شنایی با سیستم هیدرولیک و اجزای سیستم هیدرولیک
سیستم هیدرولیک به مجموعه هایی اشاره دارد که با کمک سیالات تحت فشار، کار انجام می دهند و در حقیقت کاربردی تر می شوند. این مبحث به مکانیک سیالات مربوط می شود و با کمک این سیستم می توانید نیروی وارده ای که کم است را به نیرویی زیاد با قابلیت انعطاف بیشتر تبدیل کنید. معمولا از اجزای سیستم هیدرولیک برای جابه‌جایی ها و انتقال قدرت در تجهیزات صنعتی و سنگین استفاده می شود. با روش های معمول مانند روش های مکانیکی و الکترونیکی نمی توان به راحتی این نوع از نقل و انتقالات را انجام داد.
هیدرولیک به زبان ساده
در ابزارآلاتی که از سیستم هیدرولیک بهره می برند، مایعات تحت فشار قرار گرفته و با کمک اجزای مکانیکی و مایعات فشرده، نیروی زیادی تولید کرده و باعث انتقال می شوند.
اگر بخواهیم اجزای سیستم هیدرولیک را نام ببریم مهمترین آن، همین مایعات تحت فشار یا به اصطلاح روغن است. اما بد نیست با اجزای دیگر یک سیستم هیدرولیک هم آشنا شوید.
. مخزن که برای روغن یا همان مایع سیستم کاربرد دارد.
. پمپ که برای حرکت دادن روغن و مایع در سیستم استفاده می شود.
. شیرها که برای تغییر جهت دادن و کنترل فشار روغن به کار می روند.
. مسیری که در آن روغن هیدرولیک منتقل می شود.
. سیلندرها و موتور برای ایجاد حرکت های خطی و دورانی که انرژی لازم را برای انجام کار مهیا می کنند.
البته با توجه به نوع سیستم هیدرولیک و هدفی که برای استفاده از آن در نظر گرفته شده است، اجزای سیستم هیدرولیک از این مواردی که گفته شد، پیچیده تر هم می تواند باشد.
مخازن که اغلب به شکل مکعب یا مکعب مستطیل هستند، محلی برای نگهداری روغن است و شروع کار یک سیستم هیدرولیک از همین مخزن شروع می شود. روغن بعد از اینکه از مخزن شروع به حرکت کرد، در سیستم چرخیده و بعد از انجام عملیات نهایی توسط موتور و سیلندرها دوباره به مخزن باز می گردد. یعنی مقدار روغن از ابتدا تا انتهای سیستم تغییری نخواهد کرد.
قسمت بالای مخازن و زیر آنها هم شیرهایی وجود دارد که برای مواقع تعویض و تخلیه روغن استفاده می شوند. روی بدنه آنها هم نشانگری وجود دارد که مقدار فعلی روغن را نشان می دهد.
پمپ قلب یک سیستم هیدرولیک است. با کمک پمپ است که روغن در سیستم به چرخش و حرکت در می‌آید. پمپ ها می توانند دوران موتور (الکتروموتور یا موتور احتراقی) را به توان هیدرولیک تبدیل کنند. حرکت خود پمپ ها هم به شکل دورانی است.
شیرهای هیدرولیک از دیگر اجزای سیستم هیدرولیک بوده که کارشان کنترل است. در حقیقت با کمک این قطعات، جهت روغن و فشار جریان روغن، تحت کنترل خواهند شد. این شیرها 3 نوعند:
. شیرهایی که وظیفه هدایت و جهت دهی به روغن را دارند (شامل شیرهای یکطرفه، شیرهای چند راهه، شیرهای دستی)
. شیرهایی که شدت جریان روغن را تحت کنترل دارند ( شامل شیرهایی که در برابر فشار بیش از حد سیال فعال هستند که فشارشکن گفته می شوند، شیرهایی که فشار کمتری را ایجاد می کنند که شیرکاهنده نامیده می شوند)
. شیرهایی که سرعت جریان روغن را تحت کنترل دارند.
مسیر هیدرولیک:
در مسیری که روغن هیدرولیک به حرکت و گردش در می آیند اجزای مختلفی به کار رفته است. مانند شلنگ های فشار قوی؛ لوله ها، اتصالاتی همچون مهره و ماسوره و…، فشار سنج ها و فیلترها
این قطعات برای جریان و حرکت روغن باید به گونه ای آب بندی شوند که دچار نشتی روغن نشوند.
در حقیقت این اجزا انرژی هیدرولیک را به مکانیک تبدیل می کنند. سیلندرها یا همان جک ها اعمال نیرو در یک مسیر را به شکل رفت و برگشتی انجام می دهند. یعنی در یک مسیر راست و مستقیم حرکت می کنند.
هیدروموتورها توان هیدرولیکی را می توانند به نیروی مکانیکی به شکل دورانی تبدیل کنند. این موتورها می توانند حرکتهای دورانی را انجام دهند.
این سیستم ها می توانند برای موارد بسیاری مورد استفاده قرار بگیرند. با کمک این سیستم می توان:
2)چرخش شفت و انواع سوراخ کاری در معادن و فلزات، و موارد دیگر اینچنینی در صنعت هم از دیگر کاربردهای سیستم هیدرولیکی است.
3)همچنین از این سیستم می توانیم برای تسهیل جابه‌جایی در ماشین های کشاورزی هم استفاده های فراوان برد.
. اجزای یک سیستم هیدرولیک کم حجم، و کوچک هستند اما پتانسیل بالایی دارند.
. همه جا حتی در فضاهای کوچک هم می توانند قرار بگیرند.
. مشکلی در نظم دستگاهها بوجود نمی آورند.
. دستگاههایی که با سیستم هیدرولیک کار می کنند می توانند برای بازه زمانی طولانی بدون استفاده بمانند بودن بروز مشکل و خیلی آسان هم می توانند به عرصه بازگردند.
. این دستگاهها می توانند سرعت خود را به دلخواه تغییر دهند.
. تعمیر و نگهداری پر هزینه ای نمی خواهند و به راحتی می توانند به چرخه برگردند.
. طول عمر بالای این نوع از دستگاهها به دلیل استفاده از روغن و عدم فرسایش آنها
. تولید نیروی زیاد توسط قطعاتی کوچک و ساده
. اقتصادی بودن سیستم هیدرولیک از هر جنبه
. به کارگیری نیروی کم کارگری و اقتصادی بودن بیشتر این سیستم ها
. تغییر جهت حتی با وجود سرعت بالا در دستگاههای هیدرولیکی
. از معایب این سیستم می تواند داغ شدن و نشتی باشد. البته این مسئله می تواند به دلیل ناآشنایی با مدار هیدرولیک و طراحی نامناسب سیستم باشد.
. اگر روغن مناسب در دستگاه به کار نرود، افت فشار بوجود می آید.
. به دلیل فشار بسیار بالا در این سیستم حتما باید از لوله ها و شلنگ های قوی استفاده شود و آب بندی درست و اصولی هم انجام شود تا نشتی اتفاق نیفتد.
. وجود زنگ زدگی و کثیفی و گردوخاک حتی به مقدار کم هم می تواند سیستم را دچار مشکل نماید.
برای داشتن یک سیستم خوب و کارا باید اجزا را به خوبی نگهداری و مراقبت کرد.
. روغن هیدرولیک مهمترین بخش هر سیستم است. مراقبت و توجه به روغن و نوع آن بسیار اهمیت دارد. از جمله تمیزی روغن، کنترل میزان اندازه روغن؛ استفاده از روغن مرغوب، کنترل دمای روغن، عدم وجود کف یا همان حباب های هوا در روغن
. نظافت کل دستگاه و سیستم هم از اهمیت بالایی برخوردار است.
. مراقبت از لوله ها و شلنگ ها و وجود نشتی ها
. کنترل تمیزی و نظافت فیلترها
. اندازه گیری دمای بدنه و شیرها که بالاتر از حد متعارف نباشد.
. اندازه گیری دمای داخل موتور الکترونیکی
. عدم وجود صداهای نامتعارف در قسمت پمپ هیدرولیک
به طور کلی سیستم هیدرولیکی می تواند بسیار کاربردی تر بوده و سرعت عمل را بسیار افزایش دهد. بنابراین برای داشتن یک سیستم هیدرولیک مناسب حتما باید از مهندسین زبده این رشته در طراحی سیستم کمک بگیرید.
