Περιεχόμενο
- TL · DR (Πολύ μακρύ;
- Πώς λειτουργούν τα υδραυλικά συστήματα
- Παραδείγματα υδραυλικού συστήματος
- Πλεονεκτήματα υδραυλικού συστήματος
- Μειονεκτήματα του υδραυλικού συστήματος
Τα υδραυλικά συστήματα μεταδίδουν ισχύ χρησιμοποιώντας την πίεση του ρευστού μέσα σε ένα σφραγισμένο σύστημα. Τα φρένα σε αυτοκίνητα και φορτηγά, αναβατήρες αναπηρικών αμαξιδίων, υδραυλικές υποδοχές και πτερύγια πτερυγίων σε αεροσκάφη χρησιμοποιούν συνήθως υδραυλικά συστήματα. Πολλοί κατασκευαστές χρησιμοποιούν υδραυλικά συστήματα επειδή διαθέτουν πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με τα μηχανικά και ηλεκτρικά συστήματα, όπως η προσφορά πολλών δυνατοτήτων σε ένα μικρό χώρο, αλλά εάν το ρευστό διαρρέει από το σύστημα, αυτό δημιουργεί ένα πρόβλημα και ένα μειονέκτημα στο σύστημα, δεδομένου ότι δεν θα λειτουργήσει καθόλου.
TL · DR (Πολύ μακρύ;
Πλεονεκτήματα των υδραυλικών συστημάτων περιλαμβάνουν την ισχύ, την ακρίβεια, την αποδοτικότητα και την ευκολία συντήρησης. Αλλά και τα μειονεκτήματα: μπορούν να διαρρεύσουν, γεγονός που τα κάνει ακατάστατα, και τα υγρά μέσα τους είναι συχνά καυστικά για να ζωγραφίζουν και μερικές φώκιες.
Πώς λειτουργούν τα υδραυλικά συστήματα
Τα υδραυλικά συστήματα χρησιμοποιούν υγρό για να δημιουργήσουν πίεση. Τα σωματίδια υγρών είναι κοντά μεταξύ τους, πράγμα που σημαίνει ότι ένα υγρό είναι σχεδόν ασυμπίεστο. Όταν τα σωματίδια κινούνται, χτυπάνε ο ένας τον άλλον και επίσης χτύπησαν στα τοιχώματα του δοχείου. Επειδή η πίεση σε ένα υγρό μεταφέρεται ισόποσα σε κάθε κατεύθυνση, μια δύναμη που εφαρμόζεται σε ένα σημείο πάνω σε ένα υγρό μεταφέρεται σε άλλα σημεία του υγρού. Εξετάζετε την πίεση χρησιμοποιώντας την εξίσωση F ÷ (P x A), όπου P είναι η πίεση σε pascals, F είναι η δύναμη σε newtons και A είναι η επιφάνεια εγκάρσιας διατομής σε τετραγωνικά μέτρα. Αυτό είναι γνωστό ως νόμος Pascals.
Στα υδραυλικά συστήματα, μια μικρή δύναμη σε μια μικρή περιοχή εγκάρσιας διατομής μεταδίδει πίεση και δημιουργεί μεγάλη δύναμη σε μια μεγαλύτερη περιοχή εγκάρσιας διατομής. Ουσιαστικά, αν συνδέσετε δύο κυλίνδρους, ένα μεγάλο και μικρό, και ασκήσετε δύναμη σε έναν κύλινδρο, παράγει την ίδια πίεση και στους δύο κυλίνδρους. Επειδή ένας κύλινδρος περιέχει μεγαλύτερο όγκο, η δύναμη που παράγει ο μεγαλύτερος κύλινδρος είναι υψηλότερη, αν και η πίεση στους δύο κυλίνδρους παραμένει η ίδια.
Παραδείγματα υδραυλικού συστήματος
Ένα υδραυλικό σύστημα που χρησιμοποιεί κάθε οδηγός κάθε μέρα, χωρίς να το σκεφτόμαστε, είναι το σύστημα πέδησης στο όχημά σας. Άλλα παραδείγματα περιλαμβάνουν εξοπλισμό ανύψωσης, όπως υδραυλικούς γρύλους και ανελκυστήρες αναπηρικών αμαξιδίων, ανυψωτικά και εκσκαφικά όπλα σε εκσκαφείς και άλλα βαρέα μηχανήματα, υδραυλικές πρέσες που παράγουν μεταλλικά εξαρτήματα και ορισμένα τμήματα αεροσκαφών και σκαφών, συμπεριλαμβανομένων πτερυγίων πτερυγίων και πηδαλίων. Κάθε υδραυλικό σύστημα ακολουθεί την ίδια βασική αρχή. Για παράδειγμα, μια υδραυλική υποδοχή ανυψώνει τα βαριά φορτία με ένα έμβολο της αντλίας, το οποίο κινεί το λάδι και από τους δύο κυλίνδρους. Το τράβηγμα του εμβόλου προς τα πίσω ανοίγει μια βαλβίδα αναρρόφησης βαλβίδας και εισάγει το ρευστό μέσα στο θάλαμο της αντλίας. Πιέζοντας το έμβολο προς τα εμπρός, το υγρό εισέρχεται σε μια εξωτερική βαλβίδα ελέγχου εκφόρτισης, στη συνέχεια μέσα στον θάλαμο του κυλίνδρου, κλείνοντας τη βαλβίδα αναρρόφησης, καθώς δημιουργεί πίεση μέσα στον κύλινδρο.
Πλεονεκτήματα υδραυλικού συστήματος
Ένα υδραυλικό σύστημα είναι ένας αποδοτικός πομπός ισχύος για πολλούς λόγους. Πρώτον, οι απλοί μοχλοί και τα κουμπιά του καθιστούν εύκολη την εκκίνηση, τη διακοπή, την επιτάχυνση και την επιβράδυνση. Αυτό επιτρέπει επίσης την ακρίβεια ελέγχου. Επίσης, επειδή είναι ένα τέτοιο ρευστό σύστημα, χωρίς ογκώδη γρανάζια, τροχαλίες ή μοχλούς, αντιμετωπίζει εύκολα ένα τεράστιο εύρος βάρους. Παρέχει σταθερή δύναμη, ανεξάρτητα από τις αλλαγές στην ταχύτητα. Ως επί το πλείστον, τα υδραυλικά συστήματα είναι απλά, ασφαλή και οικονομικά, επειδή χρησιμοποιούν λιγότερα κινούμενα μέρη σε σύγκριση με μηχανικά και ηλεκτρικά συστήματα, γεγονός που τους καθιστά ευκολότερο να διατηρηθούν. Τα υδραυλικά συστήματα είναι ασφαλή για χρήση σε χημικές εγκαταστάσεις και ορυχεία επειδή δεν προκαλούν σπινθήρες.
Μειονεκτήματα του υδραυλικού συστήματος
Τα υδραυλικά συστήματα έχουν επίσης κάποια μειονεκτήματα. Ο χειρισμός των υδραυλικών υγρών είναι βρώμικο και μπορεί να είναι δύσκολο να απαλλαγείτε από τις διαρροές σε ένα υδραυλικό σύστημα. Εάν διαρρέει υδραυλικό υγρό σε θερμές περιοχές, ενδέχεται να προκληθεί πυρκαγιά.Εάν εκραγούν οι υδραυλικές γραμμές, μπορεί να προκληθούν σοβαροί τραυματισμοί. Προσέχετε όταν χειρίζεστε υδραυλικά υγρά, καθώς η υπερβολική έκθεση μπορεί να οδηγήσει σε προβλήματα υγείας. Τα υδραυλικά υγρά είναι επίσης διαβρωτικά, αλλά ορισμένοι τύποι είναι λιγότερο από άλλους. Για παράδειγμα, δύο κύριοι τύποι υγρού φρένων είναι διαθέσιμοι για υδραυλικά ποδήλατα βουνού, υγρό DOT και ορυκτέλαιο. Λόγω των μη διαβρωτικών ιδιοτήτων του, το ορυκτέλαιο είναι λιγότερο πιθανό να καταστρέψει ένα μπογιέ βαφής. Για να διατηρήσετε το υδραυλικό σας σύστημα στην κορυφή, ελέγξτε περιοδικά τα υδραυλικά συστήματα για διαρροές, λιπάνετε όταν είναι απαραίτητο και αλλάξτε φίλτρα και σφραγίδες όπως απαιτείται.