Гидравлической: Недопустимое название — Викисловарь

Содержание

Назначение и устройство гидравлической системы. Что такое гидравлический привод

Рассмотрим назначение и устройство гидравлической системы с описанием подсистем, основных элементов. По своему устройству гидравлическое оборудование предназначено для работы с высокой интенсивностью, обеспечивая надлежащее давление, преобразование механической мощности двигателя в гидравлическую. Такое оборудование может работать как отдельно, так и входить в комплекс литейных, транспортировочных, переработочных станков, прессов и т.д.

Что такое гидравлический привод

Привод — это преобразователь мощности за счет движения разогретой жидкости под давлением. Устройство гидравлических систем состоит из движущихся (например, насос) и неподвижных частей (цилиндр), в которых преобразовывается энергия. Элементы объединены в так называемые линии для циклического преобразования энергии. Принцип работы заключается в превращении вращательного движения в поступательное.

Как работает гидропривод

Покажем устройство гидравлического оборудования на схеме. Работает привод по принципу рычага под давлением, то есть прикладывая малое усилие, получают большое.

В схеме давление на второй поршень определяется по формуле:

Усилие на рычаг зависит от размера площади давления. Чем больше площадь второго поршня по сравнению с площадью первого, тем сильнее возрастет его сила, обозначенная маркерами F1 и F2. Но выигрывая по силе давления га рычаг, приходится жертвовать свободой перемещения. Данное упущение в конструкции ликвидировали другим изобретением – обратным клапаном.

Под этим термином подразумевают агрегат, который запирает поток масла, двигающийся в одном направлении, для свободного пропуска потока с обратного направления. Схема с этим элементом гидравлического оборудования выглядит так:

Начнем цикл. Приложим усилие к первому поршню, заставим его переместиться на расстояние, скажем, I1. Соответственно, второй поршень сдвинется со своего положения на определенное расстояние. Когда мы вернем первый поршень назад, то поток жидкости не будет вытекать вслед за ним из-за действия обратного клапана, и второй поршень будет неподвижным. Повторим цикл, добавив жидкость из бака в камеру с первым поршнем и приложив к нему усилие. Хотя поршень 1 переместится снова на то же самое расстояние I1, теперь поршень 2 пройдет удвоенный промежуток по отношению к начальному расположению.

Итак, увеличивая количество циклов, можно получать все большую силу второго поршня, заставляя его двигаться на все дальнее расстояние от первоначальной позиции.

Именно за такое устройство гидравлическое оборудование опережает механический привод. Там, где механика пасует, гидравлические системы способны выдавать значительное давление с меньшими затратами энергии.

Важные термины

Определимся в некоторых понятиях и элементах, входящих в состав гидравлической системы.

  1. Узел, обозначенный на схеме, как поршень 1 + камера + обратный клапан, называется насосом.
  2. Поршень 2 в гидравлике обозначается, как двигатель или гидроцилиндр.

Эти элементы будут описаны подробнее в следующем разделе.

Главный вывод по разделу: устройство и работа гидравлической системы подчинены циклическому процессу создания усилия, отката и следующего цикла, за счет чего привод способен создавать титаническое давление.

Устройство элементов гидравлической системы

Несмотря на сложность, схема гидросистем является стандартизированной, что удобно при заменах-ремонтах элементов. Устройство гидравлического оборудования включает в себя следующие элементы:

Рабочий цилиндр, гидромотор, гидродроссель

Здесь происходит основной процесс преобразования энергии. Масло поступает по одному или двум направлениям, от чего цилиндр различается по способу действия (одностороннему и двухстороннему).

Бывает:

  • с поршневым действием;
  • телескопическим действием;
  • плунжерным.

Сложные машины иногда имеют вместо цилиндра гидромотор. Благодаря ему масло сначала поступает из насоса, затем возвратно идет по трубопроводам, а остатки сливаются в накопительный бак.

В устройстве гидравлического оборудования гидродросселю отведена роль регулятора скорости подачи жидкости. Тем самым регулируется скорость движения цилиндра, двигателя. Устройство этого элемента отражено на схеме внизу.

Дроссели чувствительны к марке, сорту применяемых масел, а также температуре окружающей среды. При температуре 30 С+ используют масла малой вязкости. При этом отверстия жиклера находятся в диапазоне 2-2,5 мм. Для зимних условий ставят жиклеры с отверстиями не менее 3,5 мм.

Гидрораспределители

Используются для управления потоками жидкости от насоса к полости гидроцилиндра, а затем отвода излишка жидкости в бак. Бывают двух-трехпозиционными, одно-двух-трехзолотниковыми. Двухпозиционный носит такое название из-за того, что для включения цилиндра рычаг смещается в одно положение (позицию).

Гидрораспределители золотникового типа получили распространение, как неприхотливые, надежные, простые при работе, малогабаритные.

Клапаны

Агрегаты, регулирующие различные характеристики потока: пуска-остановки, интенсивности. Подразделяются на пропорциональные, сервоприводные. Для уравновешивания давления жидкости в цилиндрах применяют предохранительный клапан. Он бывает прямого и дифференциального действия. Смысл его работы – уравновесить давление за счет сжатия-расширения пружины. Ход пружины регулируется винтом.

Стрелкой указан предохранительный клапан прямого действия, рядом с ним – дифференциального. Принцип работы основан на двух ступенях давления, за счет которых уменьшается частота срабатывания золотника.

Насосы

Благодаря этому элементу механическая энергия преобразовывается в давление жидкости. На рынке много разновидностей этой группы элементов, приспособленных для конкретных условий эксплуатации. Например, для суровых условий эксплуатации сложных машин, механизмов предназначены динамические насосы, а также с пониженным уровнем шума.

Дополнительные элементы

Могут присутствовать такие запчасти, как фильтры, накидные гайки, зарядные устройства, крепеж, манометры, маслоохладитель и др.

Преимущества, недостатки гидравлического оборудования

Плюсы:

  • возможность регулировать скорость вращения бесступенчатым способом;
  • независимое расположение узлов;
  • для работы нужно меньше деталей, чем механическому приводу. Достаточно исполнительного устройства, насоса с гидромотором для слаженной работы;
  • защита от перегрузок;
  • стандартные элементы схемы гидропривода упрощают процесс замены, ремонта.

При этом есть недостатки:

  • эффективность работы зависит от уровня температуры;
  • на трение жидкости тратится часть рабочего давления;
  • присутствует риск утечек жидкости;
  • из жидкости может выделяться воздух, влияющий на силу давления.

Гидравлическое оборудование требует регулярного обслуживания не менее 1 раза за 2 года.

Основные, дополнительные элементы, комплектующие

Даже сверхнадежные по устройству гидравлические системы нуждаются в регулярном осмотре, ремонте и замене износившихся элементов. Часто эти компоненты приходится искать у различных поставщиков, ожидать прибытия заказа, при этом машины простаивают.

Наша компания продумала этот момент, готова предложить такие основные и дополнительные элементы гидравлического оборудования, как:

  • приводной вал с манжетой;
  • пружины регулятора мощности;
  • золотниковые пары;
  • распределители;
  • прокладки, подшипники и др.

Мы поставляем только брендовую аутентичную продукцию, поэтому даем гарантию на комплектующие. С ассортиментом этого и другого товара можно ознакомиться на сайте компании https://ctois.ru/gidravlicheska. Открыты представительства в Москве, Калуге.

Если у Вас остались вопросы, заполните форму:

Ваше сообщение было успешно отправлено!

Наши специалисты скоро свяжутся с Вами!

Основы гидравлики. Расчет полезного усилия гидравлических цилиндров.

Сила Величина усилия, производимого гидравлическим цилиндром, равна давлению в гидравлической системе помноженному на «полезную площадь» цилиндра (см. таблицу выбора цилиндров). Пример 1
Какое усилие даст цилиндр с полезной площадью 14,5 см2, работающий при 700 бар?
Сила = 7000 Н/см2 x 14,5 см2 = 101500 Н = 101,5 кН

Используйте эту формулу для определения силы, давления или полезной площади, если известны две переменные

Пример 2
Какое давление потребуется для цилиндра, поднимающего 7000 кг?
Давление = 7000 x 9,8 Н ÷ 14,5 см2 = 4731,0 Н/см2 = 473 бар.
Пример 3
Для производства силы 190.000 Н требуется цилиндр. Какое требуется давление?
Давление = 190.000 Н ÷ 33,2 см
2
= 5722,9 Н/см2 = 572 бар.
Пример 4
Для производства силы 800.000 Н требуется четыре цилиндра Какое требуется давление?
Давление = 800.000 Н ÷ (4 x 42,1 см2) = 4750,6 Н/см2 = 476 бар.
Помните, поскольку четыре цилиндра используются вместе, площадь оного цилиндра должна быть умножена на число используемых цилиндров.
Пример 5
Цилиндр собираются использовать с источником питания, способным создать давление 500 бар. Какую силу теоритически возможно получить на данном цилиндре?
Сила = 5000 Н/см2 x 366,4 см2 = 1.832.000 Н = 1832 кН
Маслоёмкость цилиндра Объем масла, необходимый цилиндру (маслоёмкость цилиндра) равен полезной площади цилиндра умноженной на ход цилиндра*. Пример 1
Какой объем масла требуется цилиндру с полезной площадью 20,3 см
2
и ходом 200 мм?
Маслоёмкость = 20,3 см2 x 20 см = 406 см3
 

 * Примечание: сжимаемость масла при высоком давлении не принимается во внимание в  данных теоретических примерах.

Пример 2:
Цилиндр имеет полезную площадь 71,2 см2 и ход  320 мм. Сколько потребуется масла?
Маслоёмкость = 71,2 см2 x 32 см = 2278,4 см3
    Пример 3:
Цилиндр имеет полезную площадь  133,3 см2 и ход 260 мм. Сколько потребуется масла?
Маслоёмкость = 133,3 см2 x 26 см = 3466 см3
    Пример 4:
Используется четыре цилиндра, каждый имеет полезную площадь 42,1 см2 и ход 209 мм. Сколько потребуется  масла?
Маслоёмкость
= 42,1 см2 x 20,9 см = 880 см3 на один цилиндр. Умножьте на четыре для получения требуемой ёмкости: 3520 см3

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ | Гидравлика Гудрей

Гидравлические системы и энергия

Гидравлические системы

Гидравлические системы используются для передачи механической энергии с одного места в другое. Это происходит через использование энергии давления. Гидравлический насос приводится в действие механической энергией. Механическая энергия преобразуется в энергию давления и кинетическую энергию гидравлической жидкости и затем снова преобразуется в механическую энергию для выполнения работы.

Значение преобразования энергии

Энергия, которая передаётся в гидравлическую систему, преобразуется из механической энергии двигателя, которая приводит в действие гидравлический насос. Насос преобразует механическую энергию в поток жидкости, преобразуя механическую энергию в энергию давления и кинетическую энергию. Поток жидкости передаётся через гидравлическую систему и направляется к приводам цилиндров и моторов. Энергия давления и кинетическая энергия жидкости вызывает движение привода. При этом движении происходит ещё одно преобразование в механическую энергию.

Как это работает в гидравлическом экскаваторе

В гидравлических экскаваторах, первичная механическая энергия двигателя приводит в действие гидравлический насос. Насос направляет поток масла в гидравлическую систему. При движении привода под действием давления масла происходит ещё раз преобразование в механическую энергию. Стрела экскаватора может подниматься или опускаться, производится движение ковша и т.д.

Гидравлика и работа

Три элемента работы

Когда имеется какая либо работа, то для выполнения этой работы необходимы определённые условия. Необходимо знать, какая понадобится сила. Вам надо решить, как быстро необходимо произвести работу и вы должны определить направление работы. Это три условия работы: сила, скорость и направление используются в гидравлических терминах, как показано ниже.

Компоненты гидравлической системы

Основные компоненты

Гидравлическая система состоит из многих частей. Основными деталями являются насос и привод. Насос подаёт масло, преобразуя механическую энергию в энергию давления и кинетическую энергию. Привод является частью системы, которая преобразует гидравлическую энергию обратно в механическую энергию для выполнения работы. Другие детали, кроме насоса и привода, необходимы для полной работы гидравлической системы.

Бак: хранение масла

Клапаны: контроль за направлением и величиной потока или ограничение давления

Линии трубопровода: соединение деталей системы

Давайте посмотрим на две простые гидравлические системы. 

Пример 1, гидравлический домкрат

Что вы видите на рисунке, называется гидравлический домкрат. Когда вы прилагаете усилие к рычагу, ручной насос подаёт масло в цилиндр. Давление этого масла давит на поршень и поднимает груз. Гидравлический домкрат во многом напоминает гидравлический рычаг Паскаля. Здесь добавлен гидравлический бак. Обратный клапан установлен, чтобы держать масло в баке и цилиндре между ходом поршня.

На верхнем рисунке, давление удерживается, обратный клапан закрыт. Когда ручка насоса тянется вверх, впускной обратный клапан открывается и масло попадает из бака в камеру насоса.

Дальше ручка насоса двигается вниз. Давление масла закрывает впускной обратный клапан, но открывает выпускной обратный клапан. При этом, масло поступает в цилиндр и давит на поршень снизу вверх.

Нижний рисунок показывает открытый запорный клапан для соединения бака и цилиндра, позволяя маслу перетекать в бак, при этом поршень движется вниз.

Пример 2, работа гидравлического цилиндра

1. Во первых, имеется гидравлический бак, заполненный маслом и подсоединённый к насосу.

2. Далее, насос необходим для создания потока, но насос не всасывает масло из бака. Масло попадает в насос под действием силы тяжести.

3. Насос работает и качает масло. Важно понять, что насос перемещает только объём. Объём устанавливает скорость гидравлического действия. Давление создаётся нагрузкой и не создаётся насосом.

4. Шланг от насоса соединён с распределительным клапаном. Масло поступает из насоса к клапану. Работа данного клапана заключается в направлении потока или к цилиндру, или в бак.

5. Следующим шагом является цилиндр, который выполняет фактическую работу. Два шланга от распределительного клапана соединены с цилиндром.

6. Масло из насоса направляется в нижнюю полость поршня через распределительный клапан. Нагрузка вызывает сопротивление потоку, которое в свою очередь создаёт давление.

7. Система выглядит законченной, но это не так. Ещё необходима очень важная деталь. Мы должны знать, как защитить все компоненты от повреждения в случае внезапной перегрузки или другого происшествия. Насос продолжает работать и подавать масло в систему, даже если с системой произошло происшествие. Если насос подаёт масло и нет возможности для выхода масла, давление возрастает до тех пор, пока какая либо деталь не сломается. Мы устанавливаем предохранительный клапан, чтобы предотвратить это. Обычно он закрыт, но когда давление достигает установленной величины, предохранительный клапан открывается и масло течёт в бак.

8. Бак, насос, распределительный клапан, цилиндр, шланги соединения и предохранительный клапан являются основой гидравлической системы. Все эти детали необходимы.

Классификация насосов

Что такое насос?

Подобно вашему сердцу, которое прокачивает кровь по вашему телу, насос является сердцем гидравлической системы. Насос — это часть системы, которая качает масло для совершения работы. Как мы писали раньше, гидравлический насос преобразует механическую энергию в энергию давления и кинетическую энергию жидкости.

Что такое гидравлический насос?

Каждый насос создаёт поток. Жидкость перемещается из одного места в другое. Имеется два типа насосов перемещения:

— Насос принудительного действия

— Насос не принудительного действия

Водяной круг на рисунке — пример не принудительного насоса. Круг поднимает жидкость и двигает её.

Другой насос принудительного действия. Называется принудительного действия, так как насос нагнетает жидкость и препятствует возврату её назад. Если насос не может это делать, в системе не будет достаточного давления. Сегодня все гидравлические системы используют высокое давление, и таким образом необходимы насосы принудительного действия.

Типы гидравлических насосов

Сегодня на многих машинах установлен один из трёх насосов:

— Шестерёнчатый насос

— Лопастный насос

— Поршневой насос

Все насосы работают по роторно-поршневому типу, жидкость приводится в действие вращением детали внутри насоса.

Поршневые насосы делятся на два типа:

— Аксиально поршневого типа

— Радиально поршневого типа

Насосы аксиально поршневого типа называются так, потому что поршни насоса расположены параллельно оси насоса.

Насосы радиально поршневого типа называются так, потому что поршни расположены перпендикулярно (радиально) оси насоса. Насосы обоих типов совершают возвратно поступательное движение. Поршни двигаются вперёд и назад и используют роторно поршневое движение.

Рабочий объём гидравлического насоса

Рабочий объём, значит объём масла, которое насос может прокачать или переместить в каждом цилиндре.

Гидравлические насосы разделяются на два типа:

— Фиксированного рабочего объёма

— Изменяемого рабочего объёма

Насосы фиксированного рабочего объёма прокачивают одинаковое количество масла за каждый цикл. Чтобы изменить объём такого насоса необходимо изменить скорость насоса. Нсосы с изменяемым рабочим объёмом могут менять объём масла в зависимости от цикла. Это может быть сделано без изменения скорости. Такие насосы имеют внутренний механизм, который регулирует выходное количество масла. Когда давление в системе падает, объём возрастает, когда давление в системе возрастает, объём уменьшается автоматически.

  Насос фиксированного рабочего объема Насос изменяемого рабочего объема
Мощность
Конструкция

Классификация привода

Что такое привод?

Привод является частью гидравлической системой, которая производит энергию. Привод преобразует гидравлическую энергию в механическую энергию для совершения работы. Различают линейный и роторный приводы. Гидравлический цилиндр является линейным приводом. Усилие гидравлического цилиндра направлено прямолинейно. Гидравлический мотор является роторным приводом. Выходным усилием является крутящий момент и роторное действие.

Гидравлические цилиндры

Гидравлические цилиндры подобно рычагу. Имеется два типа цилиндров.

Цилиндры однократного действия.

Гидравлическая жидкость может двигаться только в один конец цилиндра. Возврат поршня в первоначальное положение достигается действием силы тяжести.

Цилиндры двойного действия.

Гидравлическая жидкость может перемещаться в оба конца цилиндра, поэтому поршень может двигаться в обоих направлениях.

В обоих типах цилиндров, поршень двигается в цилиндре в направлении, в котором жидкость давит на поршень. Различные типы уплотнения используются в поршнях для предотвращения течи.

Гидравлический мотор

Подобно цилиндру, гидравлический мотор является приводом, только роторный привод.

Принцип работы гидравлического мотора прямо противоположный работе гидравлического насоса. Насос нагнетает жидкость и гидравлический мотор работает от этой жидкости. Как мы писали раньше, гидравлический насос преобразует механическую энергию в энергию давления и кинетическую энергию жидкости. Гидравлический мотор преобразует гидравлическую энергию в механическую энергию.

При гидравлическом приводе, насосы и моторы работают вместе. Насосы приводятся в действие механически и нагнетают жидкость в гидравлические моторы.

Моторы приводятся в действие жидкостью от насоса и это движение в свою очередь вращает механические части.

Типы гидравлических моторов

Существует три типа гидравлических моторов и все они имеют внутренние движущиеся части, которые приводятся в действие входящим потоком, их название:

— Шестеренчатый мотор

— Лопастный мотор

— Поршневой мотор

Рабочий объём и крутящий момент

Наработка мотора называется крутящим моментом. Это сила вращения вала мотора. Крутящий момент это величина измерения силы на единицу длинны, она не включает скорость.

Крутящий момент мотора определяется максимальным давлением и объёмом жидкости, которое может переместить во время каждого цикла. Скорость мотора определяется величиной потока. Больше величина потока, быстрее скорость.

Крутящий момент – это сила вращения вала мотора

Крутящий момент равен силе × расстояние

Классификация клапана

Какие бывают клапаны?

Клапаны являются средствами управления в гидравлической системе. Клапаны регулируют давление, направление потока и величину потока в гидравлической системе.

Различают три типа клапанов:

— Клапаны регулирования давления

— Клапаны управления направлением

— Клапаны регулирования величины

На рисунке ниже можно увидеть как работают клапаны.

Клапаны регулирования давления

Эти клапаны используются для ограничения давления в гидравлической системе, разгрузки насоса или настройки давления цепи. Имеется несколько типов клапанов регулирования давления, некоторые из них предохранительные, клапаны уменьшения давления и разгрузочные клапаны.

Клапан управления направлением

Этот клапан управляет выбором направления потока гидравлической системы. Типичным клапаном управления направлением является распределительный клапан и золотник.

Клапан регулирования величины

Этот клапан управляет скоростью потока масла гидравлической системы.

У правление происходит за счёт ограничения потока или отведения его. Несколько различных типов клапана регулирования величины являются клапан управления потоком и клапан деления потока.

Эти клапаны управляются различными способами: вручную, гидравлически, электрически, пневматически.

Клапаны управления давлением

Клапан управления давлением используется для следующих целей:

Ограничения давления внутри системы

Уменьшения давления

Настройка входящего давления цепи

Разгрузки насоса

Предохранительный клапан иногда называют защитным клапаном, потому что он уменьшает чрезмерное давление, когда оно достигает крайней величины.

Предохранительный клапан предупреждает детали системы от перегрузки.

Существует два типа предохранительного клапана:

Предохранительный клапан прямого действия, которые просто открываются и закрываются.

Предохранительный клапан пилотной линии, который имеет пилотную линию для управления главным предохранительным клапаном.

Предохранительный клапан прямого действия обычно используется в местах, где объём потока небольшой и работа редко повторяется. Предохранительный клапан пилотной линии необходим в местах, где большой объём масла должен быть уменьшен.

Клапаны управления направлением

Этот клапан устанавливает поток масла, как регулировщик управляет дорожным движением. Такие клапаны:

— Обратный клапан

— Золотниковый клапан

Используются различные типы конструкции управления направлением.

Обратный клапан использует тарельчатый клапан и пружину для направления потока в одном направлении. Золотниковый клапан использует подвижный цилиндрический золотник. Золотник двигается вперёд и назад, открывая и закрывая каналы для прохождения потока.

Обратный клапан

Обратный клапан устроен просто. Он называются клапаном одного потока. Это значит, что он открыт для прохождения потока в одном направлении, но закрыт для протекания масла в обратном направлении.

На рисунке ниже можно увидеть работу обратного клапана. Это обратный клапан, который устроен для сквозного потока на одной линии. Тарельчатый клапан открывается когда впускное давление больше, чем выпускное давление. Когда клапан открыт, масло свободно течёт. Тарельчатый клапан закрывается, когда впускное давление падает. Клапан прерывает поток в обратном направлении и останавливает поток под действие выпускного давления.

Золотниковый клапан

Золотниковый клапан является типичным распределительным клапаном, который используется для управления работой привода. Что обычно называют распределительным клапаном и является золотниковым клапаном. Золотниковый клапан направляет поток масла для начала, проведения и окончания работы.

Когда золотник двигается из нейтрального положения вправо или влево, происходит открытие одних каналов и закрытие других каналов. Таким способом масло подводится к и от привода. Буртик золотника плотно перекрывает входящие и выходящие потоки масла. Золотник изготовлен из прочного материала и имеет гладкую, прецизионную, крепкую поверхность. Он даже покрыт хромом для препятствования износу, ржавчине и повреждениям.

Золотниковый клапан на рисунке показывает три позиции, нейтральная, левая и правая.

Мы называем его четырёхпозиционный, потому что он имеет четыре возможных направления, которые направлены в обе полости цилиндра, в бак и в насос. Когда мы перемещаем золотник влево, поток масла направлен от насоса в левую полость цилиндра и поток из правой полости цилиндра направлен в бак. Как результат, поршень двигается вправо.

Если мы сдвигаем золотник вправо, действия прямо противоположные, соответственно поршень двигается вправо. В центральной позиции, нейтральной, масло направлено в бак. Каналы в обои полости цилиндра закрыты.

Клапаны регулирования величины

Как мы писали раньше, клапан регулирования величины работает в одном из двух направлений. Он или перекрывает поток, или меняет его направление.

Клапан управления потоком используется для управления скоростью привода посредством измерения потока. Измерение подразумевает измерение или регулирование скорости потока к или от привода. Клапан разделения потока регулирует объём потока, но так же разделяет потоки между двумя или более цепями.

Клапан деления потока управляет величиной потока, но так же разделяет потоки между двумя или более цепями.

Пропорциональный делитель потока

Назначение этого клапана — деление потока от одного источника.

Делитель потока на рисунке ниже делит потоки в соотношении 75-25 на выходе. Это возможно, потому, что вход №1 больше входа №2.

Гидравлическая схема

Ранее в тексте приводились рисунки, помогающие понять принципы работы гидравлической системы и её составных частей. Мы старались показать конструкцию на различных примерах и использовали различные типы рисунков. Рисунки, которые мы используем, называются графической схемой.

Каждая часть системы и каждая линия изображается графическим символом.

Ниже приведены примеры графической диаграммы.

Важно понять, что назначение графической диаграммы не показать устройство деталей. Графическая диаграмма используется только для показа функций и мест соединений.

Классификация линий

Все составные части гидравлической системы соединены линиями. Каждая линия имеет своё название и выполняет свою функцию. Основные линии:

Рабочие линии: Напорная линия, Линия всасывания, Сливная линия

Не рабочие линии: Дренажная линия, Пилотная линия

Масло рабочей линии участвует в преобразовании энергии. Линия всасывания доставляет масло из бака к насосу. Напорная линия доставляет масло от насоса к приводу под давлением для совершения работы и сливная линия возвращает масло от привода обратно в бак.

Не рабочие линии являются дополнительными линиями, которые не используются в основных функциях системы. Дренажная линия используется для возврата в бак лишнего масла или масла пилотной линии. Пилотная линия используется для управления рабочими органами.

Преимущества и недостатки гидравлической системы

Преимущества

1. Гибкость — ограниченное количество жидкости является более гибким источником энергии и имеет хорошие свойства передачи энергии. Использование рукавов высокого давления и шлангов вместо механических частей позволяет устранить многие проблемы.

2. Увеличение силы — Малая сила может управлять большой силой.

3. Плавность – Работа гидравлической системы плавная и тихая. Вибрация сведена к минимуму.

4. Простота — Имеется несколько подвижных деталей и небольшое число соединений гидравлической системы, а также самостоятельная смазка.

5. Компактность — Устройство составных частей очень простое по сравнению с механическими устройствами. Например, размер гидравлического мотора значительно меньше электрического мотора, который производит такую же энергию.

6. Экономия — Простота и компактность обеспечивает экономичность системы при небольших потерях мощности.

7. Безопасность — Предохранительный клапан защищает систему от перегрузок.

Недостатки

НЕОБХОДИМОСТЬ СВОЕВРЕМЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ — Компоненты гидравлической системы являются прецизионными деталями и работают под высоким давлением. Своевременное техническое обслуживание необходимо для защиты от ржавчины, загрязнения масла, повышенного износа, поэтому использование и замена соответствующего масла является необходимостью.

Особенности работы гидравлической системы в холодных условиях (зимой) — Промснаб СПб

Машины с гидроприводом — одно из самых популярных оборудований. Это обусловлено способностью гидропривода позитивно влиять на технические и экономические характеристики промышленных машин.

Однако до 1971 года их использование в холодных условиях было очень затруднено. Простои оборудования свыше 7 часов сказываются на вязкости масла. Например, при температуре – 50 °С вязкость масла по сравнению с + 50 °С превышает в 400 раз! Также возрастают показатели силы трения в соединениях, времени нагрева рабочей жидкости, гидравлического сопротивления потоку, затрудняется пуск машины.

Поэтому в 1971 был принят ГОСТ 15150–69, который урегулировал технические требования и рекомендации по эксплуатации машин с гидроприводом в низкотемпературных условиях. Была введена обязательная маркировка с рекомендованным климатическим режимом использования:

  • ХЛ — холодный
  • У – умеренный
  • УХЛ – умеренных и холодный климат
  • М – умеренно-холодный морской

Таким образом, это дало понимание потребителю о работоспособности материалов, но это не устранило всех затруднений в работе. Низкий температурный режим негативно влияет на физико-химические свойства продукции, провоцирует изменение изделий, посадки. Решение этих проблем требует работы сразу в нескольких направлениях, поэтому задача считается технически сложной.

Поддержание работоспособности гидропривода

Наиболее важными факторами обеспечения бесперебойной работы оборудования становятся: корректный подбор материалов для изготовления гидропривода, используемый бренд масла, точность соединений деталей, качество РВД (рукавов высокого давления) и уплотнений.

В гидроприводе машин главным компонентом является насос. Поэтому первоочередная задача организовать его работу. Для этого необходимо настроить показатель гидравлического сопротивления (потеря давления) во всасывающей магистрали во время колебаний температуры, а значит предельно внимательно отнестись к выбору масла.

Подбор масла для гидравлической системы

Выбирать масло нужно исходя из типа насоса – шестеренного или аксиально-поршневого. Шестеренные превосходно прокачивают, но обладают небольшим диапазоном стабильно высокого КПД и высокой чувствительностью к вязкости масла. Аксиально-поршневые отличаются широким диапазоном высокого и стабильного КПД, низкой восприимчивостью к вязкости жидкости, однако им свойственна слабая прокачиваемость при запуске на низкой температуре.

ВАЖНО! Если сделать теплоизоляцию баков и трубопроводов, то время на подготовку оборудования к работе сократится, а КПД возрастет.

Достаточно использовать два основных масла МГ-15В и МГЕ-46В, чтобы поддержать производительность и долговечность эксплуатации машин, урезать расходы на изготовление, хранение и транспортировку нефтепродуктов, сократить загрязнение гидросистем.

Мы рекомендуем вам заботится о вашем оборудовании и при выборе иных марок запрашивать у поставщика сертификаты качества, подтверждение работоспособности.

Смотрите также:

Основные неисправности гидравлической системы — Промснаб СПб

Обслуживание гидросистем – задача для специалистов высокого уровня, требующая современного оборудования. Однако ЧП случаются и в отсутствие такого человека. Не менее важна скорость выявления неисправности при выходе из строя гидропривода. Поэтому, чтобы упростить Вам задачу поиска, здесь мы опишем самые частые ошибки в работе.

Если приступить к поиску неисправности с помощью органов чувств, то можно выявить следующие признаки неисправностей.

Зрительные признаки и причина неисправности

Признак

Расположение

Причина

Слабое усилие при работе

Рабочие органы машины

· Некорректная настройка предохранительного клапана

· Значительные потери рабочей жидкости в системе

Низкая скорость работы

Рабочие органы машины

· Слабая подача насоса

· Значительные потери рабочей жидкости в системе

Вспенивание жидкости

В масляном баке

· Минимальный уровень жидкости

· Попадание воздуха в гидролинию

Протекание рабочей жидкости

На соединении элементов

· Износ уплотнительных элементов — например, колец

· Недостаточная затяжка

Слуховые признаки неисправностей

Признак

Расположение

Причина

Шум

Насос

· Разрушение муфт и приводных редукторов

· Несоосность валов приводной установки и насоса

· Кавитация в трубопроводе

Шум и стук

Клапан

· Неисправность пружины

· Засорение клапана

· Разрегулировка клапанного узла

Осязательные признаки

Признак

Расположение

Причина

Повышение температуры насоса

Корпус насоса и прилегающие узлы

· Слабая подача, а значит и низкая скорость выполнения

Повышение температуры рабочей жидкости (свыше 60 °С)

Трубопровод

· Минимальный уровень жидкости в баке

· Засорение фильтра

· Засорение сапуна

Повышение температуры гидроцилиндров и гидромоторов

Корпус гидроцилиндра/гидромотора, трубопровод на расстоянии менее 20 см.

· Износ гидроцилиндра (разрушения поршня или уплотнений)

· Неисправность гидромотора (разрушения поршня, подшибников, распределителя)

Повышение температуры гидрораспределителей

Корпус гидрораспределителя, трубопровод слива на расстоянии менее 20 см.

· Износ гидрораспределителя (золотников, клапанов)

Значительный опыт работы позволяет нам рекомендовать к использованию этот чек-лист. Здесь перечислены основные проблемы эксплуатации. Более развернутая информация по поиску неисправности представлена в статье «Поиск неисправностей в гидравлической системе».

Наши специалисты всегда готовы проконсультировать вас по всем интересующим вопросам!

Смотрите также:

Что такое гидравлическая жидкость? Шесть важных вещей, которые следует знать!

2. Какие типы гидравлических жидкостей существуют?

Для разных целей и ситуаций предназначены гидравлические жидкости определенных типов. Так какую именно гидравлическую жидкость следует использовать? Для разных систем вам могут потребоваться жидкости на водной или нефтяной основе; они могут быть биологические (т. е. природного происхождения) или синтетические; некоторые специальные жидкости могут даже быть невоспламеняющимися! Для сельскохозяйственных машин часто используются биоразлагаемые гидравлические жидкости, тогда как для тяжелой техники, как правило, применяются синтетические продукты на нефтяной основе. Но какую бы гидравлическую жидкость вы ни использовали, следует выбрать и применять продукцию одного типа и марки и не доливать в нее жидкость другого производителя. Кроме того, следует регулярно отбирать пробы гидравлической жидкости, проверяя ее на наличие воды и загрязнений. Информацию о свойствах гидравлической жидкости можно узнать из рекомендаций ее производителя.

3. Как происходит загрязнение гидравлической жидкости?

Загрязнение гидравлической жидкости небезосновательно считают ахиллесовой пятой любой гидравлической системы. 70–80 % отказов гидравлических систем обусловлены наличием загрязнений в жидкости. И, как правило, чем выше давление в системе и строже для нее допуски, тем более она подвержена загрязнению и воздействию продуктов износа. А это может означать дорогостоящий ремонт и замену деталей, что снижает рентабельность ваших инвестиций.

  • Загрязнение частицами, содержащимися в воздухе и воде, может серьезно увеличивать время циклов и снижать показатели работы вашего оборудования, приводя к потере мощности и менее эффективному отведению тепла. Белый цвет гидравлической жидкости, как правило, указывает на ее загрязнение водой, а пенистость — на загрязнение воздухом.
  • Загрязнение твердыми частицами является причиной значительной части различимых глазом повреждений конечных передач и гидромоторов. Песок, ил, пыль и сажа обычно попадают в гидравлическую систему через негерметичные уплотнения или отсутствующий фильтр сапуна. Если жидкость выходит из системы, значит, в нее может проникать и грязь: никогда не рискуйте, игнорируя утечку, сколь бы малой она ни была! Как правило, при замене шланга следует заменять и фильтр, а также выполнить обычную или полную замену гидравлической жидкости.
  • Химическое загрязнение возникает, когда длительное время используемая гидравлическая жидкость начинает приходить в негодность (окисляться) и разлагаться. Это может также произойти при смешивании разнотипных гидравлических жидкостей: несовместимые присадки могут вступать в нежелательные химические реакции. Химическое загрязнение — основная причина необходимости регулярно заменять гидравлическую жидкость. Проверяйте рекомендации производителя для используемой гидравлической жидкости: в них будет предложен оптимальный график замены конкретной жидкости, которую вы используете.

К сожалению, загрязнение — будь то конструктивно обусловленное или генерируемое загрязнение (возникающее в процессе эксплуатации системы) либо вызываемое проникновением в систему нежелательных внешних загрязнителей — неизбежно. К счастью, степень загрязнения гидравлической жидкости можно минимизировать, используя качественные фильтры, такие как фильтры производства компании Donaldson, и регулярно промывая гидравлическую систему.

Ремонт гидравлики спецтехники | Ремонт гидравлических систем

Рабочие органы практически всех видов дорожно-строительной техники приводятся в движение посредством гидравлической тяги, поэтому неисправность любого узла гидросистемы делает невозможной дальнейшую эксплуатацию машины. В случае поломок профессиональный ремонт гидравлических систем автомобиля позволит избежать длительного простоя техники и минимизирует убытки предприятия. Не менее важна регулярная диагностика гидравлики – проверка помогает выявить «слабые места» и предотвратить появление серьезных поломок.

Обслуживание/ремонт гидравлических систем в «Русбизнесавто»

Компания «Русбизнесавто» выполняет ТО и ремонт гидравлики спецтехники в Москве и в регионах. Мы обладаем широкой сетью авторизованных сервисных центров, где можно провести гарантийное и послегарантийное обслуживание экскаваторов, погрузчиков, тракторов, бульдозеров и других видов машин любых марок и моделей. Также в комплекс наших услуг входит выездная диагностика/ремонт гидравлических систем. Мобильные бригады способны провести ремонт любой сложности, так как укомплектованы штатом квалифицированных специалистов, располагают современным ремонтным оборудованием и вспомогательной техникой для манипуляций с тяжелыми агрегатами. Выездной сервис — наиболее выгодный способ ремонта, ведь транспортировка тяжелых машин на СТО требует от владельца существенных затрат финансов и времени.

Проводить проверку и ремонт гидравлических систем в «Русбизнесавто» выгодно — мы:

  • располагаем современной диагностической/инструментальной базой и штатом квалифицированных мастеров;
  • имеем большой опыт в сфере обслуживания любых видов дорожно-строительной техники от любых брендов;
  • тесно сотрудничаем с отечественными и зарубежными производителями специальных машин в области технической поддержки;
  • используем только оригинальные запчасти и расходные материалы, что увеличивает ресурс отремонтированных узлов;
  • даем длительную гарантию на капитальный ремонт гидравлических систем спецтехники, сопоставимую с гарантией производителей на новые машины;
  • проводим гибкую ценовую политику, реализуем запчасти по акциям, предоставляем скидки постоянным клиентам.

Диагностика гидравлических систем в «Русбизнесавто»

Проверка гидравлики машин выполняется с применением специализированного оборудования. В ходе диагностики наши мастера:

  • проводят замеры давления, температуры и расхода рабочих жидкостей;
  • оценивают степень износа и выявляют неисправности узлов;
  • делают заключение о состоянии гидравлической системы;
  • определяют целесообразность восстановления или замены дефектных деталей.

Своевременная диагностика с применением профессионального оборудования — лучший способ минимизировать финансовые потери, связанные с простоями техники из-за возможных неисправностей гидравлики.

Техническое обслуживание/ремонт гидравлической системы: виды работ

  • Ремонт гидронасосов — демонтаж корпуса, промывка деталей, осмотр и замеры участков износа, проверка герметичности, локализация мест утечек рабочей жидкости, устранение коррозии на поверхности вала, ремонт или замена поврежденных деталей, тестирование и обкатка собранного агрегата на стенде.
  • Ремонт гидромоторов — тщательный осмотр и определение причины поломки, демонтаж и замена дефектных элементов (подшипников, сальников, валов, шайб), сборка и стол-тест. При невозможности восстановления мы выполняем замену сломанного гидромотора на новый сертифицированный агрегат.
  • Ремонт гидроцилиндров — разборка узла, дефектовка деталей, механическая обработка поверхностей для устранения задиров и царапин, замена компонентов (штоков, гильз, уплотнителей, цапфы, поршней, проушин, буксов), опрессовка и тестирование собранного агрегата. Для повышения надежности и ремонтопригодности наши специалисты готовы модернизировать конструкцию гидроцилиндра.
  • Ремонт гидрораспределителей — стендовая диагностика с замером утечек во всех компонентах, восстановление корпуса/крышки золотника, замена изношенного предохранительного клапана и других деталей, тестирование отремонтированного узла.
  • Ремонт РВД (рукавов высокого давления) — проверка герметичности шлангов, установка новой соединительной арматуры. При невозможности ремонта выполняется полная замена поврежденного рукава.
  • Замена расходных материалов — замеры параметров рабочих жидкостей, очистка имеющихся или установка новых фильтров, замена жидкостей. Процедуру рекомендуется проводить каждые 2000 моточасов.

Наша компания тесно сотрудничает с производителями спецтехники и обладает большими складскими запасами оригинальных комплектующих для гидросистем. Установка сертифицированных запчастей в соответствии с рекомендациями заводов-изготовителей существенно продлевает ресурс отремонтированных узлов и обеспечивает бесперебойную работу машин в течение длительного времени. На все виды капитального ремонта предоставляется гарантия.

Чтобы выполнить диагностику/ремонт гидравлики дорожно-строительной техники, позвоните в ближайшее региональное представительство нашей компании, закажите обратный звонок или подайте заявку через сайт.

Первый в мире гидравлический дрон обещает шесть часов полета

Используя гидравлический насос нового типа, компания Flowcopter утверждает, что создала большой дрон, который значительно легче, надежнее, дешевле и обладает большей дальностью полета, чем любой другой дрон в этом сегменте на рынке.

Проблемы, с которыми сталкиваются дроны дальнего радиуса действия

Дрон Flowcopter не использует аккумуляторы и электродвигатели, как почти все другие дроны на рынке, а вместо этого использует насосы и газовые двигатели для обеспечения того, что он обещает быть дальнобойным сотни миль и время полета, которое может увеличиться до шести часов, сообщает Gizmodo .

Большинство дронов, даже тех, которые используются для дальних полетов или в транспортных целях, используют либо полностью электрические роторы, либо какой-либо гибридный газовый винт и электрическую подъемную систему. Преимущество электродвигателей заключается в том, что ими намного легче управлять, поскольку возможность регулировать скорость вращения каждого ротора чрезвычайно важна для сохранения управляемого полета. Это не имеет большого значения для объектов, которые просто должны обеспечивать тягу в одном направлении, объясняет Gizmodo , но становится все более важным для таких объектов, как дроны с четырьмя, шестью или восемью пропеллерами, которые необходимо регулярно регулировать, чтобы компенсировать ветер, направление и гравитация.

Flowcopter

Недостатком, по крайней мере на данный момент, является то, что электродвигатели полагаются на батареи, которые не способны работать долго сами по себе. Хотя цель состоит в том, чтобы в конечном итоге перейти на полностью электрические, текущие технологические ограничения означают, что использование ископаемого топлива для полетов на большие расстояния по-прежнему остается реальностью. В то время как некоторые компании используют ископаемое топливо, такое как бензин, для питания электродвигателей, Flowcopter пробует совершенно новую стратегию, использующую гидравлику.

Первый в мире гидравлический дрон

В дроне используются гидравлические двигатели, которые приводятся в действие непрерывным потоком гидравлической жидкости, проталкиваемой через шланги для вращения лопастей.Компания использует новый тип гидравлического насоса, называемый цифровым поршневым насосом. Он утверждает, что он очень эффективен, имеет широкополосное управление четырьмя независимыми двигателями, которые позволяют ему регулировать высоту, достаточно надежен для работы в суровых условиях и имеет лучшее соотношение мощности к весу, чем эквивалентные «лучшие в своем классе» электродвигатели.

Гидравлический насос приводится в действие жидкотопливным «двигателем, сертифицированным для легких самолетов», который, по словам Flowcopter, имеет соотношение энергии к весу в 20 раз больше, чем лучшая аккумуляторная технология, которая существует в настоящее время.Этот двигатель вместе с цифровым поршневым насосом может управлять потоком гидравлической жидкости с достаточной точностью, чтобы обеспечить стабильную подъемную силу, а также значительно сократить время полета. Каждый гидравлический двигатель может обеспечить 129 лошадиных сил, но весит менее 12 фунтов.

Flowcopter

12 фунтов на четыре ротора плюс вес двигателя и рамы не делают его легким летательным аппаратом, но Flowcopter заявляет, что он легче, чем эквивалентные требования к литиевой батарее, и значительно увеличивает дальность полета дрона.Flowcopter заявляет, что их гидравлический дрон может находиться в воздухе без дозаправки до шести часов и преодолевать расстояния до 900 километров (около 560 миль) с полезной нагрузкой до 330 фунтов.

Компания заявляет, что винты дрона не всегда будут вращаться в течение этих шести часов, и он каким-то образом переключится в режим планирующего полета без двигателя, как традиционный крылатый самолет, но для этого, вероятно, потребуется другая конструкция. показано в нескольких демонстрационных видеороликах на веб-сайте Flowcopter.

В любом случае, основной целью дрона будет автономная доставка на короткие расстояния, но нет никаких причин, по которым его также нельзя было бы использовать для съемки больших участков земли, если бы он был оснащен системой камер, которую можно было бы очень прочный, учитывая вес, который дрон способен нести.

Первый в мире гидравлический дрон может преодолевать большие расстояния

Возможно, пока он не выглядит идеально устойчивым в воздухе, но компания Flowcopter строит первый в мире гидравлический дрон, который заменяет аккумуляторы и электродвигатели насосами и газовыми двигателями, обеспечивая дальность полета сотни миль и время полета, которое длится несколько часов.

Нет никаких сомнений в том, что когда-нибудь аккумуляторы и электродвигатели смогут питать все транспортные средства, на которые мы полагаемся: от автомобилей до массивных контейнеровозов и даже самолетов, но текущая реальность такова, что бензин и другие ископаемые виды топлива намного дешевле. источники топлива с более высокой плотностью, чем батареи, и могут питать двигатели и двигатели гораздо дольше при значительно меньшем весе.

Так почему же нет квадрокоптеров с крошечными газовыми двигателями, приводящими в движение отдельные роторы, когда небо полно самолетов с газовыми двигателями, летающих по земному шару? Проблема в том, что газовые двигатели нельзя так точно контролировать, как электродвигатели, а возможность мгновенно и точно регулировать скорость вращения каждого ротора квадрокоптера необходима для стабильного и управляемого полета.Отсутствие точного управления не является проблемой на самолете, где единственная работа пропеллера или реактивного двигателя заключается в обеспечении тяги в одном направлении, но на квадрокоптере каждая вращающаяся лопасть должна постоянно регулироваться, чтобы противостоять бесконечным порывам ветра и избегать столкновений. бесконечное притяжение гравитации.

Бензиновый двигатель дрона, безусловно, можно было бы использовать для питания генератора, питающего электродвигатели — подход, который ранние электромобили, такие как Chevrolet Volt, использовали в качестве резервной копии для увеличения их дальности полета, — но Flowcopter пробует что-то совершенно новое.Вместо электродвигателей, приводящих в действие каждый гребной винт, их вращают гидравлические двигатели, приводимые в действие бесконечным потоком гидравлической жидкости через шланги.

Ключом к обещанным характеристикам дрона — как с точки зрения устойчивости в воздухе, так и с точки зрения его грузоподъемности — является сочетание «двигателя, сертифицированного для легких самолетов», с цифровым поршневым насосом, который может управлять потоком гидравлической жидкости к двигателей с достаточной точностью, чтобы конкурировать с электрическими двигателями, предлагая значительно большую мощность.Каждый гидравлический двигатель может производить до 129 лошадиных сил, но каждый из них весит менее 12 фунтов.

Flowcopter работает над функциональными прототипами своего беспилотника с гидравлическим приводом, и хотя тестовые полеты показывают, что беспилотник все еще зависит от страховочных тросов, который еще не совсем готов к перевозке грузов, это впечатляющее доказательство концепции, которое будет улучшаться поскольку более современные строительные материалы включены в общий дизайн.

Компания не делает вид, что гидравлические двигатели, цифровой поршневой насос, газовый двигатель и его топливные баки не тяжелые, но по сравнению с весом литиевых батарей и ограниченным радиусом действия электрических дронов, его гидравлический беспилотник — перспективная конструкция.Flowcopter утверждает, что их беспилотник может оставаться в воздухе без дозаправки (или иногда переключаться на планирующий полет без двигателя, как это может сделать традиционный крылатый самолет) до шести часов и преодолевать расстояния до 900 километров. Более короткие полеты могут облегчить полезную нагрузку до 330 фунтов, что делает беспилотник более способным автономным средством доставки на короткие расстояния, которому не приходится сталкиваться с трафиком или длительным временем зарядки между полетами.

Что такое гидравлика? — Определение из WhatIs.com

К

Гидравлика – это механическая функция, работающая за счет силы давления жидкости.В системах, основанных на гидравлике, механическое движение создается содержащейся в нем перекачиваемой жидкостью, как правило, через цилиндры, перемещающие поршни. Гидравлика — это компонент мехатроники, который сочетает в себе механическую, электронную и программную инженерию при проектировании и производстве продуктов и процессов.

Простые гидравлические системы включают акведуки и ирригационные системы, которые подают воду, используя силу тяжести для создания давления воды. Эти системы в основном используют собственные свойства воды, чтобы заставить ее доставлять себя.Более сложная гидравлика использует насос для повышения давления жидкостей (обычно масел), перемещая поршень через цилиндр, а также клапаны для управления потоком масла.

Дровокол представляет собой однопоршневую гидравлическую машину, в которой используется клапан на обоих концах цилиндра, который позволяет поршням перемещаться под действием жидкости под давлением, приводя в движение клин, разбивающий древесину на более мелкие части и возвращающийся в исходное положение. Увеличение силы можно создать, используя цилиндр меньшего диаметра для толкания большего поршня в большем цилиндре.Часто будет несколько поршней. В промышленном оборудовании, таком как экскаваторы-погрузчики, часто используется несколько цилиндров для перемещения различных частей. Электронное управление обычно используется для этих более сложных установок на большом и мощном оборудовании.

Гидравлика по функциям аналогична пневматической системе. Обе системы используют жидкости, но, в отличие от пневматики, гидравлика использует жидкости, а не газы. Гидравлические системы способны выдерживать большее давление: до 10000 фунтов на квадратный дюйм (psi) по сравнению с примерно 100 фунтами на квадратный дюйм в пневматических системах.Это давление возникает из-за несжимаемости жидкостей, что позволяет передавать большую мощность с повышенной эффективностью, поскольку энергия не теряется при сжатии, за исключением случаев, когда воздух попадает в гидравлические линии. Жидкости, используемые в гидравлике, могут также смазывать, охлаждать и передавать мощность. Пневматика, будучи менее многогранной, требует отдельной смазки маслом, что может запутать давлением воздуха. Пневматика проще по конструкции и в управлении, безопаснее (с меньшим риском возгорания) и надежнее, отчасти потому, что сжимаемость газопоглощающего амортизатора может защитить механизм.

Последний раз это было обновлено в январе 2017 года.

Продолжить чтение о гидравлике

Как работает гидравлика | Гидравлика

Какая связь между водой пистолет и этот гигантский подъемный кран? На первый взгляд никакой связи. Но подумайте о науке, стоящей за ними, и вы достигнете удивительного вывод: водяные пистолеты и краны используют силу движущихся жидкостей очень похожим образом.Эта технология называется гидравликой. используется для питания всего, от автомобильных тормозов и мусоровозов до домкраты для моторных лодок и гаражные домкраты. Давайте подробнее рассмотрим, как это работает!

На фото: этот кран поднимает свою гигантскую стрелу в воздух с помощью гидроцилиндра. Можете ли вы найти барана здесь? Главный — сияющий серебром на солнце в центре картины. Есть также стержни, поддерживающие стабилизаторы («выносные опоры»): ножки, которые выступают рядом с колесами, чтобы поддерживать кран у основания, когда стрела выдвинута (они выделены желтыми и черными предупреждающими полосами).

Жидкость нельзя раздавить!

Газы легко раздавить: все знают, как легко это сжать воздушный шар. С твердыми телами все наоборот. Если вы когда-нибудь пытались сжать кусок металла или кусок дерево, только твоими пальцами, вы будете знать, что это практически невозможно. Но как быть с жидкостями? Где они подходят?

Вы, наверное, знаете, что жидкости промежуточное состояние, в чем-то похожее на твердые тела и немного на газы в других. Теперь, поскольку жидкости легко перетекают с места на место, вы может подумать, что они будут вести себя как газы, когда вы попытаетесь их сжать.На самом деле жидкости практически несжимаемы, как и твердые тела. Вот почему больно плюхаться на живот, если вы провалили погружение в воду. бассейн. Когда твое тело шлепается в бассейн, это потому, что вода не может выдавливаться вниз (как матрац или батут будет) или достаточно быстро уйти с дороги. Вот почему прыгать с мостов в реки может быть очень опасным. Если вы не ныряете правильно, прыгая с моста в воду — почти как прыжок на бетон. (Узнайте больше о твердых телах, жидкостях и газах.)

Фото: Почему из шприца так быстро брызжет вода? Вы вообще не можете сжать жидкость, поэтому, если вы нагнетете воду через широкую часть шприца, сильно нажимая на поршень внизу, куда эта вода пойдет? Он должен бежать через вершину. Так как верх намного уже, чем низ, вода выходит высокоскоростной струей. Гидравлика запускает этот процесс в обратном порядке, чтобы обеспечить более низкую скорость, но большую силу, которая используется для питания тяжелых машин.То же самое и с водяным пистолетом (ниже), который фактически представляет собой просто шприц в форме пистолета.

Тот факт, что жидкости плохо сжимаются, невероятно полезно. Если вы когда-нибудь стреляли из водяного пистолета (или бутылка со средством для мытья посуды, наполненная водой), вы использовали эту идею уже. Вы, наверное, заметили, что требуется некоторое усилие, чтобы нажать спусковой крючок водяного пистолета (или выдавить воду из моющего средства бутылка). Когда вы нажимаете на курок (или сжимаете бутылку), вы пришлось приложить немало усилий, чтобы вытолкнуть воду через узкий проход. сопло.Вы на самом деле оказываете давление на воду — и вот почему он выбрасывается с гораздо большей скоростью, чем вы двигаете вызывать. Если бы вода не была несжимаемой, водяные пистолеты не работали бы. должным образом. Вы бы нажали на курок, и вода внутри просто раздавить в меньшее пространство — он не выстрелил бы из сопла, как вы ожидаете.

Если водяные пистолеты (и сжимаемые бутылки) могут изменять силу и скорость, значит (в строгом научном смысле) они работают точно так же, как инструменты и машины.Фактически, наука о водяных пистолетах приводит в действие некоторые из самых больших машин в мире — краны, самосвалы и экскаваторы.

Гидравлика в теории

Поверните водяной пистолет на конец, и это (грубо упрощенно) что происходит внутри:


Фото: Упрощенный вид гидравлической системы пистолет.

При нажатии на спусковой крючок (показан красным) применяется относительно большое усилие, перемещающее спусковой крючок на короткое расстояние. Потому что вода не будет втиснуться в меньшее пространство, оно проталкивается через тело пистолета к узкому соплу и брызжет с меньшей силой, но с большей скорость.

Теперь предположим, что мы можем заставить водяной пистолет работать в обратном направлении. Если мы могли стрелять жидкостью в сопло на высокой скорости, вода течь в противоположном направлении, и мы бы создали большое восходящее усилие на спусковом крючке. Если бы мы увеличили наш водяной пистолет много раз, мы может генерировать достаточно большую силу, чтобы поднимать предметы. Именно так гидроцилиндр или домкрат работает. Если вы впрыснете жидкость через узкий трубку с одного конца, можно заставить поршень подниматься медленно, но с большим силы, на другом конце:


Фото: Как увеличить силу с помощью водяного пистолета работает в обратном порядке.

Наука, стоящая за гидравликой, называется Паскаль. принцип . По существу, потому что жидкость в трубе несжимаемый, давление должно оставаться постоянным на протяжении всего пути, даже когда вы сильно напрягаетесь с одной стороны или с другой. Теперь давление определяется как сила, действующая на единицу площади. Итак, если мы нажмем вниз с небольшим усилием на небольшой площади, на узком конце трубки на слева, должна быть большая сила, действующая вверх на большее площадь поршня справа, чтобы поддерживать одинаковое давление.Вот как сила становится увеличенной.

А как насчет энергии?

Еще один способ понять гидравлику — подумать о энергии .

Мы уже видели, что гидроцилиндры могут дать нам больше силы или скорости, но они не может делать и то, и другое одновременно — и это из-за энергии. Посмотрите еще раз на рисунок водяного пистолета вверху. Если вы быстро нажмете на узкую трубку (с небольшим усилием), поршень на широкой трубке поднимается медленно (с большим усилием).С чего бы это? Основной закон физики называется закон сохранения энергии говорит нам не может делать энергию из воздуха. Количество энергии, которое вы тратите на перемещение поршня равна силе, которую вы используете, умноженной на расстояние, на которое вы его перемещаете. Если наш водяной пистолет производит в два раза больше силы на широком конце, чем мы прилагаем на узком конце, он может только сдвинуться на половину. Это потому, что энергия, которую мы поставляем, толкая вниз, переносится прямо вокруг трубы до другого конца. Если одно и то же количество энергии теперь должно двигаться с удвоенной силой, он может переместить его только на половину расстояния за одно и то же время.Вот почему более широкий конец движется медленнее чем узкий конец.

Гидравлика на практике

Вы можете увидеть работу гидравлики этого экскаватора. Когда водитель дергает за ручку, двигатель экскаватора нагнетает жидкость в узкие трубы и кабели (показаны синим), заставляя гидроцилиндры (показаны красным) для расширения. Бараны немного напоминают велосипедные насосы, работающие в обратный. Если сложить вместе несколько баранов, можно сделать копатель рука вытягивается и двигается так же, как у человека, только с гораздо большим сила.Гидроцилиндры фактически являются мышцами экскаватора:


Фото: В этом экскаваторе работают несколько разных гидроцилиндров. Бараны показаны красными стрелками и узкие, гибкие гидравлические трубы и кабели, питающие их синим цветом.

Каждый поршень работает как дизельный водяной пистолет в обратном направлении:


Фото: Крупный план гидроцилиндров экскаватора.

Двигатель прокачивает гидравлическую жидкость через одну из тонких трубок, чтобы выдвинуть более толстый плунжер с гораздо большей силой, например:


Фото: Как гидроцилиндр увеличивает силу.

Вам может быть интересно, как гидроцилиндр может двигаться как внутрь, так и наружу, если гидравлическая жидкость всегда толкает его в одном направлении. Ответ заключается в том, что жидкость не всегда движется одинаково. Каждый поршень питается с противоположных сторон по двум отдельным трубам. В зависимости от того, в каком направлении движется жидкость, поршень толкает либо внутрь, либо наружу, очень медленно и плавно, как ясно показывает эта маленькая анимация:


Фото: гидроцилиндр перемещается внутрь или наружу в зависимости от направления потока гидравлической жидкости.

В следующий раз, когда вы отправитесь на прогулку, посмотрите, сколько гидравлических машин вы сможете обнаружить. Вы можете быть удивлены тем, сколько их используют грузовики, краны, экскаваторы, самосвалы, экскаваторы и бульдозеры. Вот еще пример: гидравлический кусторез на кузове трактора. Режущая головка должна быть прочной и тяжелой, чтобы срезать живые изгороди и деревья, и водитель не может поднять или установить ее вручную. К счастью, гидравлическое управление делает все это автоматически: с несколькими гидравлическими соединениями, немного похожими на плечо, локоть и запястье, резак движется с такой же гибкостью, как человеческая рука:


Фото: Типичный гидравлический кусторез.Красные стрелки указывают на гидроцилиндры.

Скрытая гидравлика

Однако не все гидравлические машины так очевидны; иногда их гидроцилиндры скрыты из виду. Лифты («лифты») хорошо скрывают свою работу, поэтому не всегда очевидно, работают ли они традиционным способом (тянут вверх и вниз с помощью троса, прикрепленного к двигателю) или вместо этого используют гидравлику. В лифтах меньшего размера часто используются простые гидроцилиндры, установленные непосредственно под шахтой лифта или рядом с ней.Они проще и дешевле традиционных лифтов, но потребляют немного больше энергии.

Двигатели — еще один пример, когда гидравлика может быть скрыта от глаз. Традиционный электродвигатели используют электромагнетизм: когда электрический ток течет по катушкам внутри них, он создает временную магнитную силу, которая давит на кольцо постоянных магнитов, заставляя вал двигателя вращаться. Гидравлические двигатели больше похожи на насосы, работающие в обратном направлении. В одном примере, называемом гидравлическим мотор-редуктором, жидкость поступает в двигатель по трубе, заставляя вращаться пару тесно зацепленных шестерен, а затем вытекает обратно через другую трубу.Одна из шестерен соединена с валом двигателя, который приводит в движение все, что приводится в действие двигателем, в то время как другая («натяжной ролик») просто свободно вращается, чтобы завершить механизм. В то время как традиционный гидравлический домкрат использует мощность перекачиваемой жидкости для толкания цилиндра вперед и назад на ограниченное расстояние, гидравлический двигатель использует непрерывно текущую жидкость для вращения вала столько времени, сколько необходимо. Если вы хотите, чтобы двигатель вращался в противоположном направлении, вы просто переворачиваете поток жидкости. Если вы хотите, чтобы он вращался быстрее или медленнее, вы увеличиваете или уменьшаете поток жидкости.

Работа: Упрощенный гидравлический мотор-редуктор. Жидкость (желтая) втекает слева, вращает две шестерни и вытекает вправо. Одна из шестерен (красная) приводит в действие выходной вал (черная) и машину, к которой подключен двигатель. Другая шестерня (синяя) — промежуточная.

Зачем использовать гидравлический двигатель вместо электрического? В то время как мощный электродвигатель обычно должен быть действительно большим, гидравлический двигатель такой же мощности может быть меньше и компактнее, потому что он получает мощность от насоса, расположенного на некотором расстоянии.Вы также можете использовать гидравлические двигатели в местах, где электричество может быть нежизнеспособным или безопасным, например, под водой или там, где есть риск возникновения электрических искр, вызывающих пожар или взрыв. (Другой вариант в этом случае — использование пневматики — силы сжатого воздуха.)

Узнать больше

На этом сайте

Книги

Для юных читателей

Особенно подходят для детей от 9 до 12 лет:

  • Машины и двигатели Джона Ричардса и Эда Симпкинса.Gareth Stevens/Wayland, 2016. Четко написанное иллюстрированное руководство по всем видам механических машин. Хороший обзор, который поможет детям понять, как простые машины приводят в действие более крупные машины реального мира, которые они видят вокруг себя.
  • Как все устроено сейчас, Дэвид Маколей. DK, 2016. Многие гидравлические машины разобраны и объяснены в этом классическом томе, посвященном тому, как это работает.
  • Чувствуешь силу? Ричард Хаммонд. Дорлинг Киндерсли, 2007/2015. Увлекательное введение в основы физики.(Я был одним из консультантов по этой книге.)
  • Сила и движение Питера Лафферти. Дорлинг Киндерсли, 2000 год. Хотя он уже довольно старый и, кажется, не обновлялся, его все еще легко найти в магазинах секонд-хенд. Одна из классических книг DK Eyewitness, в ней много увлекательной истории, а также современная наука.
  • Как все устроено: сила давления, Эндрю Данн. Thomson Learning, 1993. Немного устаревшая, но все еще очень актуальная детская книга, которая связывает основы науки о жидкостях и давлении воды с такими повседневными машинами, как суда на воздушной подушке, пылесосы, отбойные молотки, автомобильные тормоза и лифты.
Для читателей постарше

Видео

Информационная
  • Гидравлические приводы Vickers Hydraulics. Устаревшее, но довольно четкое видео, в котором объясняются основные гидравлические приводы, в том числе гидроцилиндры одностороннего и двойного действия и гидравлические двигатели.
Веселые проекты
  • Сделать гидравлическую руку от Mist8K. Гидравлический рычаг с приводом от шприца и электромагнитным захватом.
  • Как сделать гидравлических боевых роботов, Лэнс Акияма.Один из проектов, описанных в книге Лэнса «Инженер с резиновыми лентами».
  • Принцип работы гидравлического ножничного подъемника от DRHydraulics. Это довольно четкая анимация, показывающая, как гидравлический насос поднимает и опускает лифт. Было бы лучше, если бы мы могли видеть разрез цилиндра и то, как течет жидкость, но вы поняли идею.

Артикул

  • Посмотрите, как робот HyQReal тянет самолет Эван Акерман. IEEE Spectrum, 23 мая 2019 г. Возможно, роботы в основном электромеханические, но гидравлические компоненты становятся все более популярными.
  • Робот Disney с воздушно-водяными приводами демонстрирует «очень плавные» движения от Эрико Гиццо. IEEE Spectrum, 1 сентября 2016 г. Исследование робота, использующего комбинацию гидравлики и пневматики.
  • Гидравлика может включить полноэкранный дисплей Брайля от Прии Ганапати. Wired, 30 марта 2010 г. Недавно разработанный гидравлический механизм может сделать дисплеи Брайля дешевле, быстрее и доступнее.
  • Давление на гидравлику: The Engineer, 24 февраля 2003 г. Почему гидравлика по-прежнему остается таким популярным способом приведения в действие машин, когда электрическая энергия, на первый взгляд, проще и легче в реализации?

Гидравлика – обзор | ScienceDirect Topics

Капельные фильтры

Капельные фильтры (рис.14.7), как правило, разрабатываются на основе баланса между несколькими параметрами. Для обычных низкоскоростных фильтров наиболее распространенными параметрами являются объемная гидравлическая и органическая нагрузка. Метод работы задает эти параметры.

Рисунок 14.7. Капельные фильтры: Matlock STW.

Предоставлено Google Earth 2017.

Эти фильтры могут работать в режиме однократной фильтрации, когда сточные воды проходят через фильтр один раз. В качестве альтернативы, для более сильных стоков они могут работать в рециркуляционном режиме или в чередующихся режимах двойной фильтрации.При рециркуляции поступающие стоки добавляются к постоянно рециркулирующему потоку через фильтр. При чередующейся двойной фильтрации последовательно используются два фильтра, порядок которых время от времени меняется.

Значения органической нагрузки, обычно используемые для пластов глубиной около 2,0 м с традиционными средами размером 40–60 мм, приведены в таблице 14.7.

Таблица 14.7. Показатели загрузки органических веществ

/ день)
Одиночная фильтрация 0,10–0,12 кг БПК/среда м 3 /день
Рециркуляция 0.15-0.18 кг корпуса / медиа M 3 / день 9 / день
чередование двойной фильтрации 0,20 кг корпуса / носитель M 3 / день
дизайн гидравлические нагрузки для этой системы (сточные воды Media M 3 / день)
Единая фильтрация 0.5
Recirculatulation 1,2
чередующаяся двойная фильтрация 1.8

Абсолютная минимальная гидравлическая нагрузка 0.25 м 3 3 /день.

Соответствующие резервуары для перегноя рассчитаны на HRT 5 ч при потоке в сухую погоду (DWF) и скорости восходящего потока 1,2 м/ч.

Фильтры с более высокой пропускной способностью, как правило, разрабатываются на основе данных, полученных от производителей фильтрующих материалов, и для них также могут потребоваться фирменные элементы, такие как распределители с питанием.

Скорость гидравлической нагрузки

Скорость гидравлической нагрузки (HLR) представляет собой отношение объемного расхода к общему объему фильтрующего материала (как первой, так и второй ступеней в конфигурации с двойной фильтрацией).Это критичный для процесса проектный параметр, и поэтому он обычно устанавливается разработчиком в первую очередь в итеративном процессе с органической скоростью загрузки. Ожидается, что расчетные параметры, приведенные в Таблице 14.8, обеспечат качество сточных вод Королевской комиссии (20:30:10 БПК:SS:NH 3 ).

Таблица 14.8. Расчетные параметры: Камень Среда: скорость гидравлической нагрузки (HLR) при потоке в сухую погоду (DWF)

7 7 SS MG / L 9 мг / л
Максимальная нагрузка на органические нагрузки

После первоначального пробного хода было выбрано HLR, органическая скорость нагрузки на среду проверяют на основе диапазона допустимых размеров среды, поскольку приемлемая скорость загрузки органических веществ зависит от размера среды.

Если не выбрать размер среды, подходящий для типа сточных вод, возникнут такие проблемы, как застой.Поэтому следует соблюдать осторожность с указанной удельной площадью поверхности сред меньшего размера; часто приводимые высокие значения применимы только в том случае, если органические нагрузки не слишком высоки. Чрезмерная органическая нагрузка на среду может блокировать каналы, по которым текут сточные воды, поэтому большая удельная площадь поверхности малых сред будет сведена на нет, что приведет к забиванию.

Максимальные нагрузки, указанные в таблице 14.9, не должны превышаться для каменных материалов.

Таблица 14.9. Расчетные параметры: Максимальные скорости органической загрузки (MOLR) для каменной среды

Режим Размер среды (мм) Качество сточных вод (95 %ile) HLR при DWF
BOD MG / L NH / L
Одной фильтрации 40 40 30 20 6 0.4
двойная фильтрация 65/30 30 20 20 7 0,7
2 30910 30230 10

Размер среды (мм) MOLR (кг БПК/м 3 среда/день)
40 0.13 0.13 9
50 0.20
65 0,25
9
100 0.50

Если первоначальный дизайн превышает максимальную нагрузку, дизайн должен быть повторным с более крупной средой и последующим изменением HLR до тех пор, пока не будет получена конструкция, удовлетворяющая как HLR, так и MOL.

Гидравлические жидкости | Мобиль™

Имя*

Компания

Адрес электронной почты*

Телефонный номер

Область, край* } — Выберите свой вариант — Северная Америка — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Центральная Америка — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Южная Америка — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Европа — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Африка — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Ближний Восток — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Австралия и Новая Зеландия — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Китай и Тайвань — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Индия — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Таиланд, Сингапур и Малайзия — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil Остальные страны Азиатско-Тихоокеанского региона — Служба технической поддержки промышленных смазочных материалов Mobil

я Существующий клиент Новый покупатель

Как мы можем помочь?*

Я даю согласие на обработку компанией ExxonMobil моих персональных данных для отправки мне информации о рекламных акциях, предложениях и предстоящих мероприятиях, включая любую связанную обработку с целью предоставления мне этой информации.

Работа гидравлической системы

Повысьте производительность, продлите срок службы компонентов, увеличьте время безотказной работы, что приведет к повышению рентабельности инвестиций в ваши гидравлические системы. Понимание основ вашей гидравлической системы и того, как каждый компонент функционирует и работает вместе с более крупной гидравлической системой, необходимо для поиска оптимальных деталей и решений для вашего гидравлического привода.

Основы гидравлической системы

Современная гидравлика использует замкнутую жидкость для передачи мощности, увеличения силы или создания движения.В основе работы любой гидравлической системы и гидродинамической силы лежит закон Паскаля, гласящий, что давление, приложенное к замкнутой жидкости, передается во всех направлениях с одинаковой силой на равные площади. Применительно к вашей гидравлической системе закон Паскаля иллюстрирует, как можно использовать гидравлические жидкости для мгновенной передачи энергии из одной точки в другую без потерь.

Компоненты гидравлической системы

Несмотря на то, что сложность вашей гидравлической системы может различаться, основные компоненты гидравлической системы включают:  

 

Жидкость:  Гидравлическая система может работать практически с любой жидкостью.Наиболее распространенной жидкостью является специально приготовленное нефтяное масло, которое смазывает и защищает компоненты системы от коррозии.

 

Резервуар:  Действует как хранилище для жидкости, а также как рассеиватель тепла.

 

Гидравлический насос:  Преобразует механическую энергию в гидравлическую путем подачи гидравлической жидкости под давлением из резервуара в систему.

 

Линии подачи жидкости:  Переносит жидкость к насосу и от него через гидравлическую систему.Жидкостные линии могут быть жесткими или гибкими шланговыми сборками, предназначенными для работы под давлением или вакуумом.

 

Гидравлические клапаны: Контролирует или направляет давление и скорость потока гидравлической жидкости.

 

Фильтры:  Помогают удалять загрязнения и очищать масло на постоянной основе.

 

Привод: Преобразует гидравлическую энергию в механическую для выполнения работы. Приводы могут быть либо поворотными гидравлическими двигателями, либо линейными гидроцилиндрами с несколькими подтипами в зависимости от конкретных требований вашего применения.

 

Компания Gates Hydraulics уже много лет обеспечивает прогресс в различных отраслях промышленности. Наши гидравлические шланговые системы и компоненты спроектированы так, чтобы превосходно работать даже в самых тяжелых условиях. Нужны ли вам шланги, муфты или обжимные приспособления, гидравлические продукты Gates разработаны для обеспечения высокой производительности и экономии средств. Найдите подходящее решение для гидравлической системы или свяжитесь с нашей командой экспертов.

 

Для специального гидравлического решения:

Инженеры по применению продуктов Gates

Телефон: +1.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.