Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!
Samotné hydraulické systémy jsou známé již dlouhou dobu a jsou široce používány v mnoha jednotkách, jak v průmyslovém, tak v domácím plánu. Aniž bychom si to uvědomovali, setkáváme se s nimi každý den na ulicích a v práci.
Nejběžnějším příkladem hydraulického válce, který si téměř jistě držíte v rukou, je banální zvedák. Princip jeho fungování se ve své podstatě neliší od podobných hydraulických válců pro lisy nebo plunžrové systémy rypadla.
Aplikace hydraulických válců
Hlavní oblastí použití hydraulických válců po dlouhou dobu jsou různé lisy. Od nepaměti se používají ve vinařském průmyslu. Dalším známým příkladem použití lisů je tlak oleje (slunečnice nebo olivy).
Dnes se tato zařízení stala mnohem výkonnější a jejich aplikace v průmyslu je mnohem širší. Není možné si představit továrnu nebo autoservis, ve kterém by nebyly používány žádné hydraulické lisy.
V každodenním životě nejsou o nic méně časté. Mnoho nástrojů je vybaveno hydraulickými válci. No, ten, kdo se zabývá sklizní šťáv, o nich jistě ví z první ruky.
Lisy různých kapacit a provedení jsou hmoty vyráběné všemi druhy Kulibins v garáži. Nejčastěji se v takových zázračných zařízeních používají staré zvedáky z nákladních automobilů, které jsou v podstatě stejné hydraulické válce a mohou dávat velmi vážné úsilí.
Princip činnosti
Principem činnosti hydraulických systémů je přenos síly čerpáním tekutiny . Faktem je, že se téměř nezatlačí pod tlakem, a proto jsou vynikající pro přenos, někdy velmi velkých, úsilí.
Podle Pascalova zákona má kapalina při aplikaci stejný účinek na všechny povrchy stejné povrchové plochy, což ve specifickém aplikačním prostředku - s menší silou, na menší ploše, můžete vyvážit více ve větší oblasti.
Ve skutečnosti je to něco jako hydraulická převodovka . V tomto případě se síla působící na menší rovinu, na větší, zvětší úměrně k jejich velikosti.
Tento princip je základem všech hydraulických systémů. Kromě zdánlivé jednoduchosti a flexibility aplikace existuje několik hlavních výhod těchto zařízení:
- extrémně vysoká účinnost při práci s velkými zátěžemi (přeprava velkých nákladů nebo použití velkých sil);
- schopnost poskytovat nastavení vysoké přesnosti;
- vynikající spolehlivost (hydraulické systémy jsou snadno chráněny proti přetížení pomocí přetlakových pojistných ventilů);
- relativně malé rozměry zařízení a ziskovost během provozu.
Součásti hydraulického lisu
Hydraulické systémy se skládají z několika hlavních komponent: pohon (hydraulický motor, hydraulický válec), čerpadlo, nouzový ventil a nádrž.
Výkon celého systému závisí na tlaku oleje čerpaném čerpadlem, průměru pracovního povrchu pístu, rozměrech válce a maximálním přípustném tlaku.
Jednou z nejdůležitějších částí hydraulických systémů je kapalina čerpaná čerpadlem a pohánějící pohon. Předkládá se jí řada požadavků, včetně chemického složení, mezí provozních teplot, hustoty a tendence k oxidaci. Důležitou vlastností těchto kapalin je zavlažování - schopnost udržet pracovní kvalitu systému při vstupu vlhkosti.
Sedmdesát procent hydraulických poruch je způsobeno kvalitou a stavem oleje. Čtyřicet z nich přímo závisí na provozních parametrech. Zbývajících šedesát je přímo spojeno s průběhem práce.
Mezi tyto problémy patří zvýšené opotřebení prvků systému, koroze kovových povrchů (což často vede k zachycení hydraulických válců nebo poškození těsnění), zvýšená viskozita olejů nebo jejich znečištění vodou, prachem nebo vzduchem.
To vše, mírně řečeno, nepřispívá k bezproblémovému provozu systému jako celku i jeho jednotlivých uzlů.
Tyto systémy se používají v následujících oblastech:
- V průmyslových zařízeních (hydraulické lisy, manipulátory nebo lisovací stroje na plasty).
- Mobilní zařízení (v bagrech, jeřábech, ve stavebních zařízeních a dokonce iv letadlech).
- Ve speciálních zařízeních, jako jsou simulátory a zkušební lavice.
Odrůdy a vlastnosti hydraulických systémů
Ve většině výše uvedených zařízení byla instalována hydraulická zařízení používající hydraulické válce.
Všechny z nich jsou zase rozděleny na jednosměrné nebo dvoucestné hydraulické válce.
V závislosti na způsobu montáže a upevnění na stroji lze hydraulické válce rozdělit na dva typy: pevně upevněné hydraulické válce; kloubové hydraulické válce.
Podle specifik jejich práce existuje několik typů:
- píst;
- píst;
- teleskopické;
Jednočinné válce jsou navrženy tak, aby hydraulicky působily na výstupní prvek (píst nebo plunžr) v jednom směru. Zpětný zdvih se provádí v důsledku narovnání pružiny nebo působením gravitace (nebo v důsledku činnosti jiného válce nebo mechanismu).
Je třeba mít na paměti, že v případě použití hydraulického válce s vratnou pružinou bude síla dopředného zdvihu menší než síla podobného obousměrného. To se děje proto, že v okamžiku vstřikování tekutiny je mimo jiné překonána pružná síla pružiny.
Stejně jako u obousměrných hydraulických válců se používají konstrukce se dvěma pracovními rovinami . To umožňuje vyvíjet úsilí ve dvou směrech. V tomto případě je jedna z částí válce připojena k vypouštěcímu ventilu a druhá k vypouštěcímu ventilu.
Pro tuto verzi válce je také nuance. Při pohybu pístu směrem dopředu je síla větší a rychlost je menší než u vratné. To je způsobeno rozdílem v pracovních oblastech (mluvíme o účinném průřezu pístu), na který je aplikován tlak tekutiny. Během zpětného pohybu je plocha menší vzhledem k průměru "výstupního prvku" hydraulického válce.
Zřejmě stojí za zmínku teleskopické hydraulické válce, i když v lisech se používají jen zřídka.
Tato odrůda se používá v případech, kdy se vyžaduje dřík, který je mnohem delší než délka samotného tělesa válce. Tato konstrukce je vytvořena jako několik válců, které jsou vnořeny do sebe navzájem, přičemž tělo každé další z nich slouží jako tyč, ta předchozí.
Jsou vyráběny ve verzích s jednosměrným a obousměrným pohybem. Tato jednotka je nejjednodušší splnit na sklápěčích.
V případě výrobních lisů v řemeslných podmínkách se princip jejich provozu neliší od jejich průmyslových protějšků. Jediná věc, která v těchto zařízeních, ve většině případů, používat ruční čerpadla . Vzhledem k malé velikosti a relativně malé námaze není nutná naléhavá potřeba objemných a poměrně nákladných olejových čerpadel.
Provoz a údržba
Zvažovali jsme pouze základní parametry a typy hydraulických válců používaných v lisech, průmyslových a speciálních zařízeních. Jsou to jedna z hlavních částí hydraulického systému, ale ne jediná.
Provoz těchto výkonných zařízení závisí na kvalitě a stavu sady komponent: čerpadel, filtrů, ventilů, olejových vedení. Každá z nich plní svou důležitou funkci, a proto také potřebuje řádný provoz a pečlivou údržbu .
Při práci se zařízeními, jako jsou hydraulické válce, nezapomeňte na bezpečnost. Mějte na paměti, že pracujete s vybavením, které produkuje úsilí z několika set kilogramů na několik desítek tun. Neopatrné zacházení s nimi může vést k vážným zraněním.