همان طور که می‌دانید در یک سیستم هیدرولیک فرآیند انتقال قدرت با بهره‌گیری از اصل پاسکال حاکم بر سیالات تراکم ناپذیر صورت می‌گیرد. مطابق اصل پاسکال فشار در یک سیال تراکم ناپذیر در تمام جهات به صورت مساوی توزیع می‌شود. در سیستم‌های هیدرولیک معمولا از روغن به عنوان عامل انتقال نیرو استفاده می‌شود. سیستم‌های هیدرولیک توان عملیاتی بالایی برای انتقال نیرو دارند. از طرفی در ماشین آلات کشاورزی مانند تراکتور معمولا نیاز به انتقال نیروی زیاد برای جابجایی تجهیزات سنگین وجود دارد. به همین دلیل از سیستم‌های هیدرولیک در تراکتورها استفاده می‌شود. در ادامه قصد داریم به معرفی اجزای سیستم هیدرولیک تراکتور بپردازیم. دعوت می‌کنیم تا پایان این مطلب با ما همراه باشید.
سیستم هیدرولیک تراکتور چگونه کار می‌کند؟
در ابتدا لازم است تا به مکانیزم عملکرد سیستم هیدرولیک تراکتور بپردازیم. این سیستم تقریبا مشابه سایر سیستم‌های هیدرولیک کار می‌کند. معمولا بسیاری از جک‌ها که در ماشین آلات کشاورزی و عمرانی استفاده می‌شوند، از نوع هیدرولیکی هستند. در این سیستم‌ها روغن با استفاده از پمپ از مخزن خاصی مکش می‌شود. روغن بعد از خروجی از مخزن با عبور از یک فیلتر صافی به سمت پمپ حرکت می‌کند.
پمپ هیدرولیک به توان مکانیکی مورد نیاز برای کار کردن را از یک منبع خارجی دریافت می‌کند. این منبع خارجی در تراکتورها و سایر وسایل نقلیه موتور احتراق داخلی است. به این ترتیب روغن با عبور از پمپ افزایش فشار را تجربه می‌کند و به همین دلیل با فشار زیاد از مجاری پمپ به سمت عملگرها یا مصرف‌کننده‌ها انتقال پیدا می‌کند. نهایتا بعد از اتمام این چرخه روغن بار دیگر به مخزن سیستم هیدرولیک باز می‌گردد. این چرخه به طور دائمی در سیستم هیدرولیک تراکتور تکرار می‌شود.
به عنوان مثال می‌توان به جک‌های هیدرولیک در تراکتورها به عنوان مصرف‌کننده در سیستم هیدرولیک اشاره کرد. تراکتورها بسته به نوع و کاربردشان بین 1 تا 3 جک هیدرولیک دارند. جک در واقع مکانیزمی شبیه به پیستون و سیلندر دارد. با باز شدن سوپاپ هیدرولیک، روغن وارد سیلندر می‌شود. سپس پیستون با فشار روغن به سمت بالا حرکت می‌کند. وقتی پیستون به موقعیت مد نظر رسید، سوپاپ هیدرولیک بسته می‌شود. نهایتا با باز شدن مجدد سوپاپ، فشار ناشی وزن پیستون باعث تخلیه روغن از سیلندر می‌شود. به این ترتیب روغن به سمت مخزن سیستم هیدرولیک تراکتور انتقال می‌یابد.
اجزای سیستم هیدرولیک تراکتور
حال که با نحوه عملکرد سیستم هیدرولیک تراکتور آشنا شدیم، بهتر است که به معرفی اجزای آن بپردازیم. مهم‌ترین اجزایی که در سیستم‌های هیدرولیک تراکتور وجود دارند، عبارت‌اند از:
1. مخزن هیدرولیک
همان طور که اشاره کردیم مخزن هیدرولیک محل نگهداری روغن است. در بسیاری از تراکتورها مخزن نگهداری روغن هیدرولیک وجود ندارد. بلکه از همان مخزن روغن گیربکس برای نگهداری روغن سیستم هیدرولیک استفاده می‌شود. به این ترتیب عملا با یک تیر دو نشان زده می‌شود؛ یعنی علاوه بر روغن کاری چرخ‌دنده‌های داخل گیربکس، فرآیند تامین روغن سیستم هیدرولیک تراکتور نیز با یک مخزن انجام می‌شود.
2. پمپ هیدرولیک
پمپ هیدرولیک وظیفه افزایش فشار روغن و به جریان در آوردن آن در سیستم هیدرولیک تراکتور را بر عهده دارد. درون پمپ هیدرولیک از دو چرخ دنده خورشیدی استفاده می‌شود که با یکدیگر درگیر هستند. روغن با عبور از بین این چرخ دنده‌ها، افزایش فشار را تامین می‌کند. همان طور که اشاره کردیم پمپ هیدرولیک، توان مورد نیاز خود را از موتور تراکتور دریافت می‌کند.
3. خروجی یدکی
معمولا بسیاری از ادوات و تجهیزات سنگین کشاورزی را با استفاده تراکتور حرکت می‌دهند. برای این منظور معمولا از سیستم هیدرولیک استفاده می‌شود. همان طور که اشاره کردیم روغن با فشار زیاد به سمت عملگرها انتقال می‌یابد. عملگرها در تراکتور تحت عنوان خروجی‌های یدکی شناخته می‌شوند. این خروجی‌ها نوعی اتصالات مکانیکی هستند. سایر تجهیزات با استفاده از این اتصالات به تراکتور متصل می‌شوند. به این ترتیب توان سیستم هیدرولیک تراکتور به تجهیزات سوار شونده منتقل شده و باعث به حرکت در آمدن آن‌ها می‌گردد.
4. سوپاپ کنترلی
جریان روغن در مسیر سیستم هیدرولیک با استفاده سوپاپ کنترل می‌شود. سوپاپ‌ها عملکرد‌های مختلفی را بر عهده دارند. بعضی از آن‌ها دبی روغن را کنترل می‌کنند. در حالی که برخی دیگر برای تنظیم فشار روغن در مدار هیدرولیک تراکتور کاربرد دارند. باز و بسته شدن سوپاپ‌ها به روش‌های مختلف دستی، مکانیکی یا برقی انجام می‌شود که بسته به نوع تراکتور ممکن است از هر کدام استفاده شود.
5. فیلتر روغن
در طول مسیری که روغن بین تجهیزات مختلف سیستم هیدرولیک طی می‌کند، ذرات آلاینده وارد آن می‌شود. این موضوع باعث افت کیفیت روغن و در نتیجه کاهش جدی راندمان سیستم هیدرولیک می‌شود. برای جلوگیری از این موضوع حد فاصل بین مخزن و پمپ هیدرولیک یک فیلتر روغن قرار می‌گیرد. به این ترتیب فیلتر باعث جدا شدن ذرات آلاینده از روغن می‌شود. توجه داشته باشید که وجود صافی باعث می‌شود که سایر تجهیزات سیستم هیدرولیک مانند پمپ نیز دچار آسیب نشود.
6. شیرآلات و اتصالات
تجهیزات مختلف موجود در سیستم هیدرولیک تراکتور با استفاده از شیرآلات، اتصالات و شیلنگ‌های خاصی به یکدیگر متصل می‌شوند. انتخاب شیرآلات و شیلنگ‌ها باید با توجه به فشار عملیاتی سیستم هیدرولیک صورت بگیرد. در صورت افزایش بیش از حد فشار در سیستم احتمالا شاهد نشتی روغن از اتصالات خواهیم بود.
کلام پایانی
در این مطلب به معرفی اجزای سیستم هیدرولیک تراکتور پرداختیم. سیستم‌های هیدرولیک به دلیل صرفه جویی در مصرف انرژی و توانایی انتقال نیرو با راندمان بالا، یکی از گزینه‌های اصلی در تجهیزات سنگین کشاورزی مانند تراکتور هستند. البته ناگفته نماند که این سیستم‌ها کمتر دچار استهلاک می‌شوند و به همین دلیل هزینه تعمیر و نگهداری از آن‌ها نیز کمتر است. البته در هنگام استفاده از سیستم هیدرولیک تراکتور حتما باید حداکثر ظرفیت انتقال نیروی آن را در نظر بگیرید تا شاهد بروز مشکل نباشید.
