Hüdraulikasüsteem: arvutus, skeem, seade. Hüdraulikasüsteemide tüübid. Remont. Hüdraulilised ja pneumaatilised süsteemid

2025 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2025-01-24 13:15

Hüdraulikasüsteem on seade, mis on loodud väikese pingutuse muutmiseks oluliseks, kasutades energia ülekandmiseks mingit vedelikku. Sellel põhimõttel töötavad mitut tüüpi sõlmed. Seda tüüpi süsteemide populaarsus tuleneb eelkõige nende suurest tõhususest, töökindlusest ja disaini suhtelisest lihtsusest.

Kasuta ala

Leiti seda tüüpi süsteemi laialdast kasutust:

1. Tööstuses. Väga sageli on hüdraulika osa metallilõikamismasinate, toodete transportimiseks, laadimiseks / mahalaadimiseks jne mõeldud seadmete konstruktsioonis.
2. Lennukitööstuses. Sarnaseid süsteeme kasutatakse erinevates juhtseadmetes ja šassiides.
3. Põllumajanduses. Tavaliselt juhitakse traktorite ja buldooserite lisaseadmeid hüdraulika abil.
4. Kaubaveo valdkonnas. Autod on sageli varustatud hüdraulikagapidurisüsteem.
5. Laevavarustuses. Hüdraulikat kasutatakse sel juhul roolimisel, see sisaldub turbiinide konstruktsioonis.

Tööpõhimõte

Iga hüdrosüsteem töötab tavapärase vedelikuhoova põhimõttel. Sellise sõlme sees tarnitav töökeskkond (enamasti õli) tekitab kõigis selle punktides sama rõhu. See tähendab, et väikese jõuga väikesele alale suudate taluda suurt koormust suurel pinnal.

Järgmisena kaaluge sellise seadme tööpõhimõtet, kasutades sellise üksuse näitel nagu auto hüdrauliline pidurisüsteem. Viimase disain on üsna lihtne. Selle skeem sisaldab mitut silindrit (peapidur, vedelikuga täidetud ja abipidur). Kõik need elemendid on omavahel torude abil ühendatud. Kui juht vajutab pedaali, liigub peasilindris olev kolb. Selle tulemusena hakkab vedelik läbi torude liikuma ja siseneb rataste kõrval asuvatesse abisilindritesse. Pärast seda aktiveeritakse pidurdamine.

Tööstussüsteemide disain

Auto hüdropidur – konstruktsioon, nagu näete, on üsna lihtne. Keerulisemaid vedelaid seadmeid kasutatakse tööstuslikes masinates ja mehhanismides. Nende disain võib olla erinev (olenev alt kasutusalast). Tööstusdisaini hüdrosüsteemi elektriskeem on aga alati sama. Tavaliselt sisaldab see järgmisi elemente:

1. Veehoidlasuu ja ventilaatoriga vedeliku jaoks.
2. Jäme filter. See element on mõeldud mitmesuguste mehaaniliste lisandite eemaldamiseks süsteemi sisenevast vedelikust.
3. Pump.
4. Juhtsüsteem.
5. Töösilinder.
6. Kaks peent filtrit (toite- ja tagasivooluliinil).
7. Jaotusventiil. See disainielement on mõeldud vedeliku suunamiseks silindrisse või tagasi paaki.
8. Tagasivoolu- ja kaitseklapid.

Tööstusseadmete hüdrosüsteemi töö põhineb samuti vedeliku võimenduse põhimõttel. Raskusjõu mõjul siseneb sellises süsteemis olev õli pumpa. Seejärel läheb see juhtklapile ja seejärel silindri kolvile, tekitades rõhu. Selliste süsteemide pump ei ole ette nähtud vedeliku imemiseks, vaid ainult selle mahu liigutamiseks. See tähendab, et rõhk ei teki selle töö tulemusena, vaid kolvi koormuse all. Allpool on hüdraulikasüsteemi skemaatiline diagramm.

Hüdraulikasüsteemide eelised ja puudused

Sellel põhimõttel töötavate sõlmede eelised on järgmised:

• Võimalus teisaldada suurte mõõtmete ja kaaluga koormaid maksimaalse täpsusega.
• Praktiliselt piiramatu kiiruste vahemik.
• Sujuv töö.
• Töökindlus ja pikk kasutusiga. Kõiki selliste seadmete komponente saab hõlpsasti ülekoormuse eest kaitsta, paigaldades lihtsad rõhualandusventiilid.
• Majandus sissetöö ja väike suurus.

Lisaks eelistele on hüdraulilistel tööstussüsteemidel loomulikult ka teatud puudusi. Nende hulka kuuluvad:

• Töö ajal suurem tulekahjuoht. Enamik hüdraulikasüsteemides kasutatavaid vedelikke on tuleohtlikud.
• Seadmete tundlikkus saastumise suhtes.
• Õlilekke võimalus ja seega vajadus need kõrvaldada.

Hüdraulikasüsteemi arvutamine

Selliste seadmete projekteerimisel võetakse arvesse paljusid erinevaid tegureid. Nende hulka kuuluvad näiteks vedeliku kinemaatiline viskoossuse koefitsient, selle tihedus, torujuhtmete pikkus, varraste läbimõõt jne.

Seadme, nagu hüdrosüsteem, arvutuste tegemise põhieesmärk on enamasti kindlaks teha:

• Pumba tehnilised andmed.
• Vardalöögid.
• Töörõhk.
• Joonide, muude elementide ja kogu süsteemi hüdrauliline jõudlus.

Hüdraulikasüsteem arvutatakse erinevate aritmeetiliste valemite abil. Näiteks torujuhtmete rõhukaod on määratletud järgmiselt:

1. Joonde arvutuslik pikkus jagatakse nende läbimõõduga.
2. Kasutatud vedeliku tiheduse ja keskmise voolukiiruse ruudu korrutis jagatakse kahega.
3. Korrutage saadud väärtused.
4. Korrutage tulemus reisikao teguriga.

Valem isenäeb välja selline:

∆p_i =λ x l_i(p): d x pV² : ^2.

Üldiselt toimub sel juhul liinide kadude arvutamine ligikaudu samal põhimõttel nagu sellistes lihtsates konstruktsioonides nagu hüdroküttesüsteemid. Pumba jõudluse, käigu jne määramiseks kasutatakse muid valemeid.

Hüdraulikasüsteemide tüübid

Kõik sellised seadmed on jagatud kahte põhirühma: avatud ja suletud tüüpi. Eespool käsitletud hüdrosüsteemi skemaatiline diagramm kuulub esimesse sorti. Avatud konstruktsiooni kasutatakse tavaliselt väikese ja keskmise võimsusega seadmete jaoks. Keerulisemates suletud süsteemides kasutatakse silindri asemel hüdromootorit. Vedelik siseneb sellesse pumbast ja naaseb seejärel uuesti torusse.

Kuidas remonti tehakse

Kuna hüdrosüsteemil on masinates ja mehhanismides oluline roll, usaldatakse selle hooldus sageli seda tüüpi tegevustega tegelevate ettevõtete kõrgelt kvalifitseeritud spetsialistidele. Sellised ettevõtted pakuvad tavaliselt kõiki eriseadmete ja hüdraulika remondiga seotud teenuseid.

Loomulikult on nende ettevõtete arsenalis kõik selliste tööde tegemiseks vajalikud seadmed. Hüdraulikasüsteemide remont tehakse tavaliselt kohapeal. Enne selle läbiviimist tuleb enamikul juhtudel võtta mitmesuguseid diagnostilisi meetmeid. Selleks kasutavad hüdrotehnilised ettevõtted spetsiaalseid paigaldusi. Probleemide lahendamiseks vajalikud komponendid toovad tavaliselt kaasa ka selliste ettevõtete töötajad.

Pneumaatilised süsteemid

Lisaks hüdraulikale saab mitmesuguste mehhanismide sõlmede käivitamiseks kasutada pneumaatilisi seadmeid. Nad töötavad peaaegu samamoodi. Kuid sel juhul muudetakse mehaaniliseks energiaks suruõhu, mitte vee energia. Nii hüdro- kui ka pneumaatilised süsteemid teevad oma tööd üsna tõhus alt.

Teise sordi seadmete eeliseks on ennekõike töövedeliku kompressorisse tagasi viimise vajaduse puudumine. Hüdraulikasüsteemide eelis võrreldes pneumaatiliste süsteemidega seisneb selles, et neis olev keskkond ei kuumene üle ega jahtu üle ning seetõttu ei pea vooluringi lisakomponente ega osi sisaldama.