در ماشین آلات صنعتی مبحث هیدرولیک از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. از همین جهت صاحبان صنایع برای خرید و انتخاب تجهیزات و ابزارآلات هیدرولیکی در قدم اول باید با سیستم هیدرولیک و نحوه عملکرد آن به خوبی آشنا شوند تا بتوانند ماشین آلات مورد نظر خود را تهیه کنند. با توجه به اهمیت این موضوع ما در این مقاله سیستم های هیدرولیک و همچنین کاربردهای آن‌ها را به صورت کامل توضیح خواهیم داد تا به بهبود آگاهی شما در این زمینه کمک کرده باشیم.
سیستم هیدرولیک چیست؟
قوانین مربوط به فشار و هیدرولیک در سال ۱۶۵۰ توسط پاسکال به عنوان یک علم پایه‌گذار شد و از آن پس استفاده از هیدرولیک در صنعت مورد توجه قرار گرفت. امروزه استفاده از هیدرولیک به ساختمان ماشین‌آلات صنعتی، کشاورزی، راه‌سازی، هواپیمایی، کشتی‌سازی، اتومبیل‌سازی، ماشین‌های ابزار، تاسیسات صنایع سنگین، معدن و… رسیده و همچنان در حال توسعه نیز است. هیدرولیک فن‌آوری تولید، كنترل و انتقال قدرت توسط سیال تحت‌فشار است و شامل چهار کار اساسی می‌شود:
- تبدیل انرژی مكانیكی به قدرت سیال تحت‌فشار که این کار را به‌وسیله پمپ‌ها انجام می‌دهد.
- انتقال سیال تا نقاط مورد نظر که این کار را با استفاده از لوله‌ها و شلنگ‌ها انجام می‌دهد.
- كنترل فشار، جهت و جریان سیال که این کار را از طریق شیرها انجام می‌دهد.
- انجام کار و حرکت وسیله که این مرحله توسط عملگرها انجام می‌شود.
اجزای سیستم هیدرولیک
سیستم هیدرولیک شامل اجزای مختلفی می‌شود که از جمله مهم‌ترین آن‌ها عبارتند از: پمپ، مخزن، شیرها و محرک (موتور، سیلندر و …).
پمپ هیدرولیک
پمپ هیدرولیک جریان روغن را به وجود خواهد آورد و در واقع نیروی مکانیکی را به توان هیدرولیکی تبدیل می‌کند. این پمپ دارای انواع مختلفی مانند چرخ‌دنده، پره و پیستون است و هریک از آن‌ها نیز دارای زیر گروه‌های مخصوص خود هستند که برای کاربردهایی مانند پمپ پیستون محور خم یا پمپ پرش جابجایی متغیر مورد استفاده قرار می‌گیرند.
مخزن هیدرولیک
مخزن هیدرولیک برای نگهداری و انباشتن روغن از مخزن کاربرد دارد. مخزن دارای یک سوراخ هوا است و بر اساس اثر ثقل (Gravity Flow) و فشار جو کار می‌کند. هنگامی که پمپ نیاز به روغن بیشتری دارد، روغن مورد نیاز، از مخزن وارد پمپ می‌شود و روغن اضافی و بازگشتی، به داخل مخزن هیدرولیک انتقال پیدا خواهد کرد.
محرک‌های انرژی هیدرولیک
محرک‌ها انرژی هیدرولیک را به انرژی مکانیکی تبدیل می‌کنند که این کار با بهره‌مندی از سیلندر هیدرولیک که انرژی هیدرولیک را به حرکت و کار خطی تبدیل می‌کند، یا یک موتور هیدرولیکی که انرژی هیدرولیک را به حرکت و کار دوار تبدیل می‌کند، انجام خواهد شد. سیلندرهای هیدرولیک و موتورهای هیدرولیک نیز انواع مختلفی دارند که هرکدام با توجه به نوع کار و استفاده، دارای ساختار خاصی هستند.
دریچه‌های هیدرولیک
دریچه‌های هیدرولیک عملیات شروع، توقف و هدایت جریان سیال را پیاده خواهند کرد و شامل پوپت‌ها یا قرقره‌ها می‌شوند که به‌وسیله پنوماتیک، هیدرولیک، برق، دستی یا مکانیکی فعال خواهند شد.
کاربرد سیستم هیدرولیک
از زمان‌های گذشته تا به امروز از قدرت هیدرولیک برای تسهیل در امور کشاورزی به ویژه جابه‌جایی استفاده می‌شده است. امروزه از انرژی هیدرولیک برای کنترل کشش و موقعیت سوار بر تراکتور استفاده می‌شود. فرمان تمام تراکتورهای سنگین و برخی از تراکتورهای نیمه سنگین و سبک هیدرولیکی است.
اتصال سه نقطه در تراکتور
برای عقب تراکتور سه بازو طراحی شده که دو بازوی پایینی را بازوهای سمت راست و سمت چپ و بازوی بالایی را ساق وسط نام گذاری می‌کنند. دو ساق که با نام بازوهای رابط شناخته می‌شوند، دو بازوی پایینی را به بازوهای بالابر متصل می‌کنند که این بازوها در دور سر محور بالابر جای گرفته‌اند. در سر بازوی رابط طرف راست پیچی نصب شده که با استفاده از آن می‌توان طول بازو را بلند و کوتاه کرد.
چنین پیچی در برخی از تراکتورها مانند تراکتور یونیورسال ۶۵۰ روی بازوی رابط سمت چپ قرار گرفته است. ساق وسط در برخی از تراکتورها مانند تراکتورهای جاندیر فقط یک بازوی آزاد یا به وسیله کنترل با کشش تکیه در تراکتورهای فرگوسن و یونیورسال است. ماشین‌ها و ادوات سوار به هر ۳ نقطه سوار می‌شوند، اما ماشین‌های نيمه سوار فقط به دو بازوی پایینی متصل خواهند شد.
وسیله‌های دنباله بند هیچ‌گونه درگيری با اتصال ۳ نقطه ندارند و تنها به مال‌بند ثابت يا گردان متصل خواهند شد. در برخی شرایط آن‌ها را به قطعه‌ای متصل می‌کنند که بين دو بازوی پایینی بسته می‌شود.
بازتاب: اجتناب از 4 اشتباه پر هزینه در سیستم هیدرولیک - سیسال