Гидравликалық жүйе: есептеу, схема, құрылғы. Гидравликалық жүйелердің түрлері. Жөндеу. Гидравликалық және пневматикалық жүйелер

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-15 14:13

Гидравликалық жүйе энергияны тасымалдау үшін сұйықтықтың қандай да бір түрін пайдалана отырып, аз күш-жігерді маңызды күшке айналдыруға арналған құрылғы. Осы принцип бойынша жұмыс істейтін түйіндердің көптеген түрлері бар. Бұл түрдегі жүйелердің танымалдылығы, ең алдымен, олардың жоғары тиімділігіне, сенімділігіне және дизайнның салыстырмалы қарапайымдылығына байланысты.

Пайдалану аймағы

Бұл жүйе түрін кеңінен қолдану табылды:

1. Өнеркәсіпте. Көбінесе гидравлика металл кесетін станоктардың конструкциясының элементі болып табылады, өнімді тасымалдауға, оларды тиеуге/түсіруге және т.б. үшін арналған жабдық.
2. Аэроғарыш өнеркәсібінде. Ұқсас жүйелер әртүрлі басқару элементтері мен шассилерде қолданылады.
3. Ауыл шаруашылығында. Тракторлар мен бульдозерлердің қондырмалары әдетте гидравлика арқылы басқарылады.
4. Жүк тасымалдау саласында. Көбінесе автомобильдер гидравликалық қондырғылармен жабдықталғантежеу жүйесі.
5. Кеме жабдығында. Гидравлика бұл жағдайда рульді басқаруда қолданылады, турбиналардың конструкциясына кіреді.

Жұмыс принципі

Кез келген гидравликалық жүйе кәдімгі сұйық рычаг принципі бойынша жұмыс істейді. Мұндай түйіннің ішінде жеткізілетін жұмыс ортасы (көп жағдайда май) оның барлық нүктелерінде бірдей қысым жасайды. Бұл кішігірім аумаққа аз мөлшерде күш қолдансаңыз, үлкен аумаққа айтарлықтай жүктемеге төтеп бере алатыныңызды білдіреді.

Содан кейін автомобильдің гидравликалық тежеу жүйесі сияқты қондырғының мысалын пайдаланып, мұндай құрылғының жұмыс істеу принципін қарастырыңыз. Соңғысының дизайны өте қарапайым. Оның схемасы бірнеше цилиндрлерді қамтиды (негізгі тежегіш, сұйықтықпен толтырылған және қосалқы). Бұл элементтердің барлығы бір-бірімен түтіктер арқылы қосылған. Драйвер педальды басқанда, негізгі цилиндрдегі поршень қозғалады. Нәтижесінде сұйықтық түтіктер арқылы қозғала бастайды және дөңгелектердің жанында орналасқан қосалқы цилиндрлерге түседі. Осыдан кейін тежеу іске қосылады.

Өндірістік жүйелерді жобалау

Автомобильдің гидравликалық тежегіші - дизайны, көріп отырғаныңыздай, өте қарапайым. Өнеркәсіптік машиналар мен механизмдерде күрделірек сұйық құрылғылар қолданылады. Олардың дизайны әртүрлі болуы мүмкін (қолдану саласына байланысты). Дегенмен, өнеркәсіптік үлгідегі гидравликалық жүйенің схемасы әрқашан бірдей. Ол әдетте келесі элементтерді қамтиды:

1. Су қоймасыаузы және желдеткіші бар сұйықтық үшін.
2. Дөрекі сүзгі. Бұл элемент жүйеге түсетін сұйықтықтан әртүрлі механикалық қоспаларды кетіруге арналған.
3. сорғы.
4. Басқару жүйесі.
5. Жұмыс цилиндрі.
6. Екі жақсы сүзгі (жеткізу және қайтару желілерінде).
7. Тарату клапаны. Бұл дизайн элементі сұйықтықты цилиндрге немесе қайтадан резервуарға бағыттауға арналған.
8. Қайтару және қауіпсіздік клапандары.

Өнеркәсіптік жабдықтың гидравликалық жүйесінің жұмысы да сұйықтық левередж принципіне негізделген. Гравитацияның әсерінен мұндай жүйедегі май сорғыға түседі. Содан кейін ол басқару клапанына, содан кейін цилиндрдің поршеніне өтіп, қысым жасайды. Мұндай жүйелердегі сорғы сұйықтықты соруға арналған емес, тек оның көлемін жылжытуға арналған. Яғни, қысым оның жұмысының нәтижесінде емес, поршеньден түсетін жүктеме астында пайда болады. Төменде гидравликалық жүйенің схемалық диаграммасы берілген.

Гидравликалық жүйелердің артықшылықтары мен кемшіліктері

Осы принцип бойынша жұмыс істейтін түйіндердің артықшылықтары мыналарды қамтиды:

• Өлшемдері мен салмағы үлкен жүктерді максималды дәлдікпен жылжыту мүмкіндігі.
• Жылдамдықтардың іс жүзінде шектеусіз диапазоны.
• Бірқалыпты жұмыс.
• Сенімділік және ұзақ қызмет ету мерзімі. Мұндай жабдықтың барлық құрамдас бөліктерін қарапайым қысымды төмендететін клапандар орнату арқылы шамадан тыс жүктемелерден оңай қорғауға болады.
• Экономикажұмыс және шағын өлшем.

Артықшылықтардан басқа, гидравликалық өнеркәсіптік жүйелердің, әрине, белгілі бір кемшіліктері бар. Оларға мыналар жатады:

• Жұмыс кезінде өрт шығу қаупі артады. Гидравликалық жүйелерде қолданылатын сұйықтықтардың көпшілігі жанғыш.
• Жабдықтың ластануға сезімталдығы.
• Мұнай ағып кету мүмкіндігі, сондықтан оларды жою қажет.

Гидравликалық жүйені есептеу

Мұндай құрылғыларды жобалау кезінде көптеген әртүрлі факторлар ескеріледі. Оларға, мысалы, сұйықтықтың тұтқырлығының кинематикалық коэффициенті, оның тығыздығы, құбырлардың ұзындығы, өзекшелердің диаметрлері және т.б. жатады.

Гидравликалық жүйе сияқты құрылғы үшін есептеулерді орындаудың негізгі мақсаты көбінесе мыналарды анықтау болып табылады:

• Сорғының техникалық сипаттамалары.
• Таяқшалар.
• Жұмыс қысымы.
• Желілердің, басқа элементтердің және бүкіл жүйенің гидравликалық өнімділігі.

Гидравликалық жүйе әртүрлі арифметикалық формулалар арқылы есептеледі. Мысалы, құбырлардағы қысымның жоғалуы келесідей анықталады:

1. Сызықтардың есептелген ұзындығы олардың диаметріне бөлінеді.
2. Қолданылатын сұйықтықтың тығыздығы мен орташа ағын жылдамдығының квадратының көбейтіндісі екіге бөлінеді.
3. Алынған мәндерді көбейтіңіз.
4. Нәтижені саяхат жоғалту коэффициентіне көбейтіңіз.

Формуланың өзібылай көрінеді:

∆p_i =λ x l_i(p): d x pV² : ^2.

Жалпы, бұл жағдайда желілердегі ысыраптарды есептеу гидравликалық жылыту жүйелері сияқты қарапайым құрылымдардағы сияқты шамамен бірдей принцип бойынша жүзеге асырылады. Басқа формулалар сорғы өнімділігін, соққыны және т.б. анықтау үшін пайдаланылады.

Гидравликалық жүйелердің түрлері

Мұндай құрылғылардың барлығы екі негізгі топқа бөлінеді: ашық және жабық тип. Жоғарыда біз қарастырған гидравликалық жүйенің схемалық диаграммасы бірінші сортқа жатады. Ашық дизайн әдетте төмен және орташа қуатты құрылғылар үшін қолданылады. Күрделі жабық жүйелерде цилиндрдің орнына гидравликалық қозғалтқыш қолданылады. Сұйықтық оған сорғыдан түседі, содан кейін қайтадан желіге оралады.

Жөндеу жұмыстары қалай орындалады

Гидравликалық жүйе машиналар мен механизмдерде маңызды рөл атқаратындықтан, оған техникалық қызмет көрсету көбінесе осы қызмет түрімен айналысатын компаниялардың жоғары білікті мамандарына жүктеледі. Мұндай фирмалар әдетте арнайы жабдықты және гидравликаны жөндеуге қатысты қызметтердің толық спектрін ұсынады.

Әрине, бұл компаниялардың арсеналында мұндай жұмыстарды өндіруге қажетті барлық құрал-жабдықтар бар. Гидравликалық жүйелерді жөндеу әдетте сайтта жүргізіледі. Оны жүзеге асырмас бұрын, көп жағдайда әртүрлі диагностикалық шараларды қабылдау қажет. Ол үшін гидравликалық қызмет көрсететін компаниялар арнайы қондырғыларды пайдаланады. Ақауларды шешуге қажетті құрамдастарды әдетте осындай фирмалардың қызметкерлері әкеледі.

Пневматикалық жүйелер

Гидравликадан басқа, пневматикалық құрылғылар әртүрлі механизмдердің түйіндерін қозғалысқа келтіру үшін пайдаланылуы мүмкін. Олар көп жағдайда бірдей жұмыс істейді. Бірақ бұл жағдайда механикалық энергияға су емес, сығылған ауаның энергиясы айналады. Гидравликалық және пневматикалық жүйелер өз жұмысын өте тиімді атқарады.

Екінші сортты құрылғылардың артықшылығы, ең алдымен, жұмыс сұйықтығын компрессорға қайтару қажеттілігінің болмауы. Пневматикалық жүйелермен салыстырғанда гидравликалық жүйелердің артықшылығы - олардағы орта қызып кетпейді және салқындатпайды, сондықтан схемаға қосымша компоненттер мен бөлшектерді қосудың қажеті жоқ.