Tóm tắt nhanh

• Lực piston: 1400 N (~142,7 kgf).

• Chiều dài tổng (extended) = 500 mm; hành trình = 200 mm → chiều dài rút ngắn (retracted) ≈ 300 mm.

• Phù hợp làm cửa nắp/hộc lớn, nắp khoang, nắp cốp/đậy máy, cửa nâng trên (top-hinged lid) cho cửa nặng — chính xác trọng tải phụ thuộc vị trí gắn (khoảng cách tới bản lề) và góc gắn.

• Ví dụ ước lượng (với giả thiết vị trí gắn tiêu chuẩn, moment cân bằng):

  • cửa rộng 0.8 m → có thể hỗ trợ ~1.400 N tại CG ⇒ ~143 kg (xấp xỉ lực cân bằng tương đương).

  • cửa rộng 1.0 m → hỗ trợ ~1.120 N ⇒ ~114 kg.

  • cửa rộng 1.2 m → ~933 N ⇒ ~95 kg.
    (chi tiết công thức và giả thiết bên dưới.)

Giả thiết và công thức dùng (rất quan trọng)

Ta dùng cân bằng momen quanh bản lề (đơn giản hóa):

• $F$ = lực piston (1400 N).

• lsl_sls​ = cánh tay tác dụng của lực piston tính từ bản lề (khoảng cách vuông góc). Ví dụ dùng lsl_sls​=0.40 m (thường gặp).

• $W$ = trọng lượng cửa (N).

• lcgl_{cg}lcg​ = khoảng cách từ bản lề đến tâm khối lượng (nửa bề rộng cửa: $width/2$).
  Cân bằng momen: F⋅ls≈W⋅lcgF \cdot l_s \approx W \cdot l_{cg}F⋅ls​≈W⋅lcg​ ⇒ W≈F⋅lslcgW \approx \dfrac{F \cdot l_s}{l_{cg}}W≈lcg​F⋅ls​​.
  Chuyển sang kg: $mass(kg)=W/9.81$.

Lưu ý: đây là tính xấp xỉ ở góc làm việc có tác dụng mô-men tốt nhất. Hiện thực thay đổi theo góc gắn, thành phần lực theo phương thẳng đứng, ma sát bản lề, lực quán tính khi mở, an toàn, v.v. Nên để dung sai an toàn (safety factor) 1.3–2× tùy ứng dụng.

Bảng ví dụ (với ls=0.40l_s=0.40ls​=0.40 m)

• width = 0.6 m ⇒ W ≈ 1.867 N ⇒ ≈ 190 kg

• width = 0.8 m ⇒ W ≈ 1.400 N ⇒ ≈ 142.7 kg

• width = 1.0 m ⇒ W ≈ 1.120 N ⇒ ≈ 114.2 kg

• width = 1.2 m ⇒ W ≈ 933 N ⇒ ≈ 95.1 kg

Những ứng dụng phù hợp

• Nắp thùng, nắp máy, cửa khoang bảo trì (top-hinged lids) có trọng lượng thực tế đến ~100–160 kg tùy kích thước/chiều dài gắn.

• Cửa kim loại / nắp thép công nghiệp, nắp thùng công cụ lớn, nắp cốp nền tảng nhỏ/nhỡ.

• Không phù hợp cho cửa bản lề lớn rất dài mà vị trí gắn không cung cấp đủ moment arm (ví dụ cửa 2 m không có điểm gắn xa bản lề).

Hướng dẫn lắp chi tiết (bước-bước)

1. Chuẩn bị vật liệu & phụ kiện

   • 2 càng/khớp gắn (ball socket hoặc clevis) phù hợp đường kính ty.

   • Giá đỡ/bát gắn cố định lên khung cửa (hinge side) và lên thân cửa (leaf side).

   • Bu lông, vòng đệm, vòng chặn phù hợp; khóa an toàn cho chốt.

   • Dụng cụ: thước mét, thước đo góc, khoan/tiện, cờ-lê lực.

2. Xác định chiều dài rút/duỗi

   • Biết: Extended = 500 mm, Stroke = 200 mm ⇒ Rút = 300 mm.

   • Khi cửa đóng/nằm ngang, cần đảm bảo ty có thể rút đủ để không làm cản chuyển động; khi mở cần ty duỗi tới vị trí mong muốn. Vẽ phác đồ góc để kiểm tra tầm hoạt động.

3. Chọn vị trí gắn (hai đầu) — nguyên tắc

   • Đầu cố định 1 gắn gần khung (gần bản lề); đầu còn lại gắn vào cánh cửa ở điểm cách bản lề một khoảng $a$.

   • Để tận dụng lực, khoảng cách vuông góc từ bản lề đến đường tác dụng lực (cánh tay lực lsl_sls​) nên ≥ 0.30–0.45 m nếu có thể.

   • Tránh gắn quá gần bản lề (l_s nhỏ → giảm moment, cần lực lớn hơn).

   • Vị trí gắn phải cho phép hành trình 200 mm chuyển thành góc mở mong muốn — vẽ hình để kiểm tra.

4. Tùy chọn kiểu gắn

   • Kiểu kéo vuông góc (most common): ty gần thẳng khi mở, gần gập khi đóng. Dễ điều chỉnh moment.

   • Kiểu song song/inverted: piston hướng xuống trên cửa để giảm rò rỉ hơi (ứng dụng chuyên biệt).

   • Với hành trình ngắn (200 mm), cần tính xem góc mở tối đa có đủ (thường ~70–90° nếu bố trí tốt).

5. Lắp thử và cân bằng

   • Lắp chốt tạm, mở/đóng cửa chậm để quan sát: nếu cửa tự bung mạnh → lực quá lớn; nếu khó bung hoặc không giữ được → lực quá yếu hoặc sai vị trí.

   • Điều chỉnh vị trí lắp (dịch về phía ngoài/ngoài bản lề) để đạt cân bằng mong muốn.

   • Kiểm tra ma sát bản lề — giảm ma sát nếu cần (bôi dầu mỡ, bù vít/đệm).

6. Cố định cuối cùng & kiểm tra an toàn

   • Siết chặt bu lông theo moment đề nghị, dùng chốt an toàn.

   • Thử khóa nhiều lần, đóng/mở liên tục 20–50 lần để kiểm tra bền, không rò rỉ dầu, không nóng bất thường.

   • Lắp giới hạn cơ học (stop) tránh mở quá góc làm quá duỗi ty.

Các lưu ý kỹ thuật & an toàn

• Không phân tích/tháo ty thủy lực — nguy hiểm (áp suất trong ty cao).

• Tránh gắn ty chịu lực hướng ngược (kéo nén ngược). Dùng khớp xoay đúng chuẩn để tránh tải ngang lên thân ty.

• Thiết kế safety factor 1.3–2×: tức nếu bạn muốn cửa hoạt động an toàn trong thời gian dài/ứng dụng công nghiệp, chọn lực sao cho F tính toán ≤ 70–80% lực thực tế.

• Nhiệt độ ảnh hưởng lực: khí nén/ty gas bị thay đổi lực theo nhiệt độ ±%. Nếu môi trường nóng/lạnh, tính vào.

• Kiểm tra giới hạn lực bản lề và điểm gắn (hàn tốt hoặc gia cố) — lực 1400 N trên một điểm có thể gây rách/biến dạng nếu gắn lên vật mỏng.

Ví dụ thực tế (khuyến nghị nhanh cho bạn áp dụng ngay)

• Nếu bạn có cửa nắp top-hinged 0.8 m (rộng) và vật liệu thép/kim loại nặng ~60–120 kg → ty 1400 N là lựa chọn hợp lý với lsl_sls​≈0.4 m.

• Nếu cửa ≥1.2 m rộng hoặc nặng >120 kg → cần tính kỹ, khả năng phải dùng 2 ty song song hoặc dùng ty có lực lớn hơn/điều chỉnh vị trí gắn để tăng moment arm.