- Прилагане на хидравлични цилиндри
- Компоненти на хидравлична преса
- Сортове и особености на хидравличните системи
Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!
Самите хидравлични системи са известни от доста време и са широко използвани в много единици, както в промишления, така и в домашния план. Без да го осъзнаваме, ние ги срещаме всеки ден по улиците и по време на работа.
Най-често срещаният пример за хидравличен цилиндър, който почти сигурно се държи в ръцете си, е банален автомобилен жак. Принципът на неговото функциониране, по своята същност, не се различава от подобни хидравлични цилиндри за преси или плунжерни системи на багер.
Прилагане на хидравлични цилиндри
Основната област на приложение на хидравлични цилиндри за дълго време са различни преси. От незапомнени времена те са били използвани във винената индустрия. Друг известен пример за използване на преси е налягането на маслото (слънчоглед или маслина).
Днес такива устройства стават много по-мощни и тяхното приложение в индустрията е много по-широко. Невъзможно е да си представим фабрика или автосервиз, в който да не се използват хидравлични преси.
Те не са по-малко чести в ежедневието. Много инструменти са оборудвани с хидравлични цилиндри. Е, този, който се занимава със събирането на сокове, със сигурност знае за тях от първа ръка.
Пресите с различен капацитет и дизайн са масово произведени от всички видове кулибини в гаража. Най-често в такива чудодейни устройства се използват стари крикове от камиони, които по същество са едни и същи хидравлични цилиндри и могат да дадат доста сериозни усилия.
Принцип на действие
Принципът на работа на хидравличните системи е да прехвърли силата чрез изпомпване на течност . Факт е, че те почти не се свиват под натиск и поради тази причина са отлични за предаване, понякога много големи усилия.
Според закона на Паскал, когато се прилага, течността има еднакъв ефект върху всички повърхности на една и съща повърхностна площ, която в конкретно приложение означава - с по-малка сила, в по-малка област, е възможно да се балансира повече, в по-голяма площ.
Всъщност се оказва нещо като хидравлична скоростна кутия . В този случай силата, приложена към по-малката равнина, върху по-голямата, ще се увеличи пропорционално на техния размер.
Този принцип е в основата на всички хидравлични системи. В допълнение към привидната си простота и гъвкавост на приложението, има няколко основни предимства на такива устройства:
- изключително висока ефективност при работа с големи натоварвания (транспортиране на големи товари или прилагане на големи сили);
- възможност за предоставяне на настройки за висока точност;
- изключителна надеждност (хидравличните системи лесно се предпазват от претоварване чрез използване на предпазни клапани за свръхналягане);
- относително малки размери на оборудването и рентабилност по време на експлоатация.
Компоненти на хидравлична преса
Хидравличните системи се състоят от няколко основни компонента: задвижване (хидравличен мотор, хидравличен цилиндър), помпа, авариен клапан и резервоар.
Работата на цялата система зависи от налягането на маслото, изпомпвано от помпата, диаметъра на работната повърхност на буталото, размерите на цилиндъра и максимално допустимото налягане.
Една от най-важните части на хидравличните системи е течността, изпомпвана от помпата и задвижваща задвижването. На него са представени редица изисквания, включително химически състав, граници на експлоатационни температури, плътност и склонност към окисление. Важно свойство на тези течности е поливането - способността да се поддържа качеството на работа на системата при навлизане на влага.
Седемдесет процента от хидравличните повреди се дължат на качеството и състоянието на маслото. Четиридесет от тях пряко зависят от нейните оперативни параметри. Останалите шестдесет са пряко свързани с напредъка на работата.
Тези проблеми включват повишено износване на елементите на системата, корозия на метални повърхности (което често води до изземване на хидравлични цилиндри или повреда на уплътнителите), повишен вискозитет на маслата или замърсяване с вода, прах или въздух.
Всичко това, меко казано, не допринася за безпроблемното функциониране на системата като цяло, както и нейните отделни възли.
Такива системи се използват в следните области:
- В промишлено оборудване (хидравлични преси, манипулатори или формовъчни машини за пластмаси).
- Мобилно оборудване (в багери, кранове, в строителна техника и дори в самолети).
- В специално оборудване, като например, симулатори и тестови пейки.
Сортове и особености на хидравличните системи
В по-голямата част от горепосоченото оборудване са инсталирани хидравлични системи, използващи хидравлични цилиндри.
Всички те на свой ред са разделени на еднопосочни или двупосочни хидравлични цилиндри.
В зависимост от начина на монтиране и закрепване към машината, хидравличните цилиндри могат да се разделят на два вида: твърдо фиксирани хидравлични цилиндри; съчленени хидравлични цилиндри.
Според спецификата на тяхната работа, има няколко вида:
- бутало;
- бутало;
- телескопичен;
Единично действащите цилиндри са предназначени да прилагат хидравлична сила към изходния елемент (бутало или бутало) в една посока. Възвратният ход се извършва благодарение на пружинното изправяне или под действието на гравитацията (или поради работата на друг цилиндър или механизъм).
Трябва да се има предвид, че в случай на използване на хидравличен цилиндър с възвратна пружина, силата на хода напред ще бъде по-малка от тази на подобен двупосочен ход. Това се случва, защото в момента на впръскване на течност, наред с други неща, преодолява се еластичната сила на пружината.
Що се отнася до двупосочните хидравлични цилиндри, те използват дизайн с две работни равнини . Това позволява усилията да бъдат направени в две посоки. В този случай една от частите на цилиндъра е свързана към изпускателния вентил, а другата към изпускателната клапа.
За тази версия на цилиндъра има и нюанс. При движението на буталото по-нататък, произведената сила е по-голяма и скоростта е по-малка, отколкото при връщане. Това се дължи на разликата в работните зони (става дума за ефективното напречно сечение на буталото), към което се прилага налягането на флуида. По време на обратното движение площта е по-малка поради диаметъра на "изходния елемент" на хидравличния цилиндър.
Вероятно си струва да споменем телескопични хидравлични цилиндри, въпреки че те се използват много рядко в пресите.
Този сорт се използва в случаите, когато се изисква стъбло, което е много по-дълго от дължината на самия цилиндър. Тази конструкция е направена като няколко цилиндъра, разположени една в друга, тялото на всяка следваща, в която служи като пръчка, предишното.
Те се произвеждат във версии с еднопосочно и двупосочно движение. Това устройство е най-лесно да се срещнат на самосвали.
В случай на преси за производство в занаятчийски условия, принципът на тяхната работа не се различава от техните промишлени аналози. Единственото нещо, което в такива устройства, в повечето случаи, използват ръчни помпи . Поради малкия размер и сравнително малко усилие няма спешна нужда от обемисти и доста скъпи маслени помпи.
Експлоатация и поддръжка
Разгледани са само основните параметри и видове хидравлични цилиндри, използвани в пресите, промишленото и специалното оборудване. Те са една от основните части на хидравличната система, но не и единствената.
Работата на тези мощни устройства зависи от качеството и състоянието на комплекта компоненти: помпи, филтри, клапани, маслени линии. Всеки от тях изпълнява важната си функция и следователно се нуждае от правилна работа и внимателна поддръжка .
Когато работите с устройства като хидравлични цилиндри, не забравяйте за безопасността. Имайте предвид, че работите с оборудване, което произвежда усилия от няколкостотин килограма до няколко десетки тона. Небрежната работа с тях може да доведе до сериозни наранявания.