آشنایی با تجهیزات هیدرولیک
تجهیزات هیدرولیک امروزه در بسیاری از صنایع از کشاورزی و راه‌سازی گرفته تا کشتی‌سازی و تاسیسات سنگین کاربرد و اهمیت دارند. بسیاری از صاحبان صنایع مختلف برای آن که بتوانند تجهیزات مناسب هیدرولیکی برای فعالیت خود انتخاب نمایند در ابتدا باید بتوانند تا با ساز و کار و انواع این تجهیزات آشنا شوند. البته غیر از صنایع در بخش‌های زیادی از زندگی روزانه از هیدرولیک و تجهیزات ساخته‌شده بر مبنای آن استفاده میشود. آتش نشان‌ها دارای تجهیزات زیادی هستند که به پنوماتیک و یا هیدرولیک هستند.
حتما بخوانید: پنوماتیک چیست؟ کاربرد آن
این تجهیزات از ابزارهای بسیار پر کاربرد در آتش نشانی محسوب میشود. به‌بیان ساده باید گفت که هیدرولیک در حقیقت مربوط به انتقال قدرت و نیرو است. این انتقال نیرو به سه روش مکانیکی و الکتریکی و یا هیدرولیکی می‌تواند صورت گیرد. زمانی که از انرژی موجود در سیالات در زمانی که تحت فشار قرار دارند. برای این انتقال نیرو بهره‌گرفته شود در واقع با هیدرولیک و تجهیزات آن سر و کار داریم.
سیستم هیدرولیک چیست؟
زمانی که پاسکال در سال 1650 قوانین فشار را کشف کرد در واقع علم هیدرولیک را بنیان گذاری نمود. مدتی بعد از آن بود که کاربردهای هیدرولیک افزوده شد و استفاده از تجهیزات هیدرولیک در صنایع رونق پیدا کرد. در واقع این فناوری موجب میشود تا به وسیله‌ی سیاللات تحت فشار قدرت ایجاد و کنترل و انتقال پیدا کند. سیستم هیدرولیک باید 4 اقدام مهم را انجام دهد:
مطالب مرتبط:
تعمیر و نگهداری تجهیزات هیدرولیک
سیستم هیدرولیک چیست؟ کاربرد آن
1- تبدیل کردن انرژی مکانیک به قدرت سیالی که تحت فشار است. این کار معمولا توسط پمپ صورت می‌گیرد.
2- انتقال دادن سیال مورد نظر تا نقطه‌ی هدف که اغلب به‌کمک شلنگ‌ها و لوله‌ها انجام میشود.
3- کنترل کردن جریان و جهت و همچنین فشار سیال که این کار نیز به کمک شیرها صورت می‌پذیرد.
4- انجام دادن کار که به وسیله‌ی عملگرها صورت می‌گیرد.
قانون پاسکال
این قانون اصلی‌ترین اصل مورد استفاده در ساخت تجهیزات هیدرولیک است. در این قانون بیان شده‌است که اگر فشاری را به یک نقطه‌ی مشخص از یک مایع محدود شده‌وارد کنیم این فشار در تمام جهات از مایع منتقل میشود و نیروی انتقال یافته‌در جهات مختلف از مایع مساوی و برابر خواهد بود.
یک سیستم هیدرولیک چگونه کار میکند؟
از آن جایی که سیال تحت فشار مسیری را انتخاب میکند که مقاومت کمتری در آن وجود داشته باشد پمپ به‌کار رفته در این سیستم کافی است تا به جای ایجاد فشار دبی ایجاد کند. در مقابل مقاومت یک مانع فشار ایجاد خواهد شد. این اصول با وجود سادگی اما اساس و مبنای کار در تجهیزات هیدرولیک به شمار می‌روند. با درک و تحلیل این اصول قادر هستیم تا حرکت سیالات در خطوط انتقال را تجزیه و تحلیل کرده و از آن در جهت اهداف خود بهره‌برداری کنیم.
حتما بخوانید:
یونیت یا پاور پک هیدرولیک چیست؟ کاربرد آن
مزایای استفاده از تجهیزات هیدرولیک:
در این تجهیزات که بر مبنای هیدرولیک ساخته‌شده‌اند به نسبت دیگر سیستم‌ها قطعات کمتری استفاده شده است. همچنین به راحتی این امکان وجود دارد تا در هر بخش و نقطه‌ای که نیاز باشد حرکت‌های خطی و یا دروانی داشته باشیم. زیرا این انتقال قدر به کمک جریان سیالات صورت می‌گیرد نه قطعات مکانیکی. در این تجهیزات قادر هستیم تا با وارد کردن میزان کمی نیرو به نیروی بسیار بالایی دست پیدا کنیم. علاوه بر این موارد چون اصطحکاک در تجهیزات هیدرولیک کم است و از نظر هزینه نیز ارزان قیمت هستند راندمان کاری بالایی دارند. این مزیت‌های مربوط به سیستم‌های هیدرولیک را می‌توان در موارد ذیل جمع بندی نمود:
1- طراحی ساده‌ی این سیستم و تجهیزات آن
2- امکان بیشتر شدن نیرو
3- سادگی تجهیزات و میزان بالای دقت در آنها
4- انعطاف پذیری بالا و مطلوب در تجهیزات هیدرولیک
5- راندمان کاری بالای آنها
6- قابلیت اطمینان بالای این محصولات
انواع مختلف تجهیزات هیدرولیک کدام است؟
ابزارها و تجهیزاتی که بر مبنای سیستم هیدرولیکی طراحی و ساخته شده‌اند گستره و گوناگونی زیادی دارند. در این بخش به‌معرفی تعدادی از این تجهیزاتی ساخته‌شده و هیدرولیکی می‌پردازیم:
1- جک‌های هیدرولیک:
این جک‌ها که اغلب استوانه‌ای شکل هستند با مکانیزم نسبتا ساده‌ای کار می‌کنند. استوانه‌های این جک‌ها حاوی روغن می‌باشد. سپس با فشار به روغن نیرو وارد میشود این فشار موجب خواهد شد که روغن غیر تراکم پذیر این نیرو را به استوانه‌ای بزرگ‌تر از استوانه‌ی قبل انتقال دهد. پس اگر بعنوان مثال یک ماشین بر روی استوانه جای گرفته‌باشد این فشار انتقال یافته از روغن موجب به‌حرکت در آوردن آن میشود. از این مکانیزم عمل در جرثقیل‌ها نیز استفاده میشود. در واقع این تجهیزات هیدرولیک قادر هستند تا کارهای سخت زیادی را انجام دهند. نکته مهم در این بین این است که همان فشار کوچکی که توسط بر پیستون کوچک وارد آمده‌موجب شد تا پیستون بزرگ به حرکت در آید و در نتیجه جابه‌جایی مورد نظر صورت پذیرد.
مطلب مرتبط: سیلندر هیدرولیکی چیست؟ کاربرد آن
2- پمپ‌های هیدرولیک:
این پمپ‌ها در واقع یکی از مهم ترین تجهیزات ساخته شده در سیستم‌های هیدرولیکی به شمار می‌روند. در صنایع از جایگاه بالایی برخوردار هستند و در واقع قلب سیستم‌های هیدرولیک شمرده می‌شوند. شیوه‌ی کار این پمپ‌های هیدرولیک به این صورت است که قادر هستند تا انرژی مکانیکی را به انرژی هیدرولیکی مبدل نمایند. به همین دلیل این پمپ‌ها در واقع ابزارهایی هستند که توان‌های الکتریکی و یا مکانیکی را به هیدرولیکی تبدیل کرده و سپس مورد استفاده قرارمی‌دهند.
مطالب مرتبط:
تعمیر و نگهداری پمپ هیدرولیک رکسروت
3- هیدرو موتور:
موتورهای هیدرولیکی که به اختصار هیدرو موتور نامیده می‌شوند. در واقع نوعی عملگر مکانیکی هستند که قادر است تا حرکت‌های چرخشی برای سیستم‌های مکانیکی ایجاد کند. شیوه‌ی کار در این موتور به این صورت است که سیالی که بوسیله‌ی پمپ فشرده‌سازی میشود و به کمک یک پمپ به‌حرکت درآمده‌را دریافت میکند. سپس از طریق آن یک حرکت چرخشی برای سیستم مکانیکی ایجاد خواهد کرد. در واقع کارکردی شبیه به جک هیدرولیک دارد با این تفاوت که حرکت ایجاد شده خطی نخواهد بود. این حرکت دورانی شکل و به دور محور شفت در موتور اتفاق خواهد افتاد. این موتورها به دو گروه مختلف تقسیم بندی می‌شوند:
مطلب مرتبط: هیدروموتور (موتور هیدرولیک) چیست؟
- دوران شفت پیوسته
- دروان شفت محدود
این موتورهای از تجهیزات هیدرولیک کم کاربرد به شمار می‌روند. در صنایع عموما از نوع پیوسته‌ی این هیدروموتورها استفاده میشود.
4- مخازن هیدرولیک:
این مخازن قادر هستند تا حجمی از مایعات را در خود نگه داشته و سپس انتقال گرما از سیستم را نیز انجام دهند. آلاینده‌هایی که جامد هستند در این مخازن تصفیه شده و هوا و رطوبت به آسانی در مایعات موجود در مخزن انتشار پیدا میکند.
5- دریچه‌های هیدرولیکی:
دریچه‌ها وظایف بسیار زیادی را بر عهده دارند. شروع حرکت سیالات و نیز توقف و هدایت کردن این جریان بر عهده‌ی دریچه‌های هیدرولیک است. این تجهیزات از اجزایی مانند:
- پویپ‌ها
- قرقره‌ها
- اتصالات
تشکیل می‌شوند. البته علاوه بر سیستم هیدرولیک با کمک سیستم‌های هیدرولیک نیز می‌توان آنها را مورد استفاده قرار داد.
6- محرک انرژی هیدرولیک:
این محرک‌ها در واقع تجهیزات هیدرولیک هستند که می‌توانند تا انرژی هیدرولیک را به انرژی مکانیکی تبدیل کنند. برای این منظور از سیلندرهای هیدرولیکی بهره می‌گیرند. درواقع انرژی هیدرولیک به این وسیله تبدیل به حرکت خطی و در نتیجه کار خطی میشود.
مطالب مرتبط:
انواع محرک‌های صنعتی(هیدرولیک، پنوماتیک و الکترونیک)
7- میخ کوب و منگنه کوب هیدرولیک:
از این ابزارها در صنایع و به صورت کاملا حرفه‌ای استفاده می‌گردد. همانطور که از نام این ابزارها نیز پیدا است برای قرار دادن میخ و منگنه‌در محل مورد نظر کاربرد دارند. و دقت بالای این محصول موجب شده‌در سطح وسیع برای میخ کوبی بویژه در صنایع سنگین مورد استفاده‌قرار بگیرند.
چرا از تجهیزات هیدرولیک استفاده می‌کنیم؟
دو دلیل اصلی که موجب استفاده فراوان از تجهیزات ساخته‌شده با سیستم هیدرولیک شده است یکی سادگی ساختاری و کار با آنها است و دیگری نیز دارا بودن میزان چگالی بالای انرژی در این تجهیزات است. ایمنی در این تجهیزات نیز بسیار بالا است و این مورد نیز دلیلی دیگری در تمایل به استفاده از سیستم‌های هیدرولیک است.
البته برای اینکه همراه شاهد بهترین کارایی و عملکرد در این تجهیزات باشیم باید مایعی که در آنها مورد استفاده قرار می‌گیرد با کاربری مورد نظر تناسب بالایی داشته باشد. یکی از شروط انتخاب مایع مناسب این است که شرایط و البته الزامات مربوط به سیستم خود را به خوبی بدانیم. نکته مهم بعدی قوانین و مقررات محیط زیست درباره‌ی استفاده کردن از برخی از انواع روغن‌ها در تجهیزات هیدرولیک است.
حتما بخوانید:
دستگاه آنالایزر سیالات و کاربرد آن
موارد ایمنی در کار با سیستم‌های هیدرولیک:
برای اینکه ایمنی لازم در هنگام کار با این سیستم برقرار باشد لازم است تا به نکات و شرایطی توجه داشته باشیم:
1- همواره کار بخش هیدرولیک پیش از ترک کردن دستگاه به پایان رسیده باشد.
2- ماشین آلات و ابزارهای هیدرولیک باید در مکانی دور از دسترسی کودکان قرار داشته باشند.
3- زمان کار بر روی سیستم واحدهای در حال بالا بردن را متوقف نمایید.
4- موتور تجهیزات هیدرولیک را در حالی که روشن هستند نباید سرویس نمود مگر به اضطرار و در شرایط خاص.
5- در ابتدا برای جدا سازی سیلندرها موتور را خاموش کنید و هرگز زمانی که واحدهای کاری در شرایط ایمن قرار نگرفته اند آنها جدا نکنید.
6- هنگامی که جابه‌جایی صورت می‌گیرد از قفل سیلندر استفاده کنید تا سیلندر در جای خود باقی بماند.
7- پیش از آن که خطوط روغن را قطع کنید. کلیه‌ی فشارهای وارد شده‌بر روی سیستم هیدرولیک را رفع نمایید و درصورت نیاز باتری را تخلیه کنید.
8- از تنگ نبودن و سلامت خطوط انتقال روغن مطمئن شوید. چرا که روغن تحت فشار در صورت نشت ممکن است ایجاد حریق کرده و اپراتور دستگاه را دچار سوختگی نماید.
9- از آن جایی که برخی از دریچه‌ها و پمپ‌های هیدرولیک وزن زیادی دارند پیش از آن که آن ها را جدا کنید حتما از ابزارهای کمکی برای نگه داشتن آنها استفاده کنید تا حادثه‌ای رخ ندهد.
10- برای تمیزنمودن قطعات باید از حلال‌هایی استفاده شود که غیر فرار می‌باشند.
شرایط نگهداری از تجهیزات هیدرولیک:
از آن جایی که نگهداری نا مناسب و نا مطلوب از این تجهیزات می‌تواند منجر به شکستگی و یا آسیب دیدگی در آنها شود لازم است تا اصول کلی نگهداری از سیستم‌های هیدرولیک را بدانیم:
- بطور دوره‌ای تجهیزات را برای پیدا کردن نشت‌های احتمالی و یافتن شلنگ‌های فرسوده‌مورد بررسی قرار دهید.
- روغن مورد استفاده در این تجهیزات باید از مواد آلاینده دور باشند و نیز به صورت دوره‌ای فیلتر آنها باید تعویض شود.
- برای اینکه میله‌های سیلندر در این تجهیزات از پوسیدگی دور بمانند. باید بطور مداوم با روغن پوشیده‌شوند.
با رعایت کردن موارد فوق می‌توانید تا حدود زیادی این اطمینان را داشته باشید که تجهیزات شما عمر مفید و مناسبی خواهند داشت.
حتما بخوانید:
انواع بالابرهای صنعتی (هیدرولیکی و…)
قیمت تجهیزات هیدرولیک:
در تعیین قیمت این تجهیزات نوع تجهیز در کنار برند تولید کننده از فاکتورهای مهم هستند. همچنین کیفیت و ماندگاری آن نیز یکی دیگر از عواملی است که بر قیمت کالا تاثیر گذار خواهد بود.
توجه: گروه صنعتی سپیانی در زمینه تولید تجهیزات هیدرولیک فعالیتی ندارد.
