Hidrolik tahrik sistemi - Hydraulic drive system
Bir hidrolik tahrik sistemi , bir yarı-hidrostatik tahrik ya da iletim basınçlı kullanan sistem hidrolik sıvı beslemek için hidrolik makine . Terimi, hidrostatik olmayan basınç farkları, enerji transfer belirtir kinetik enerji akışının.
Bir hidrolik tahrik sistemi üç kısımdan oluşur: jeneratör (örneğin, bir hidrolik pompa , bir tahrik), elektrik motoru ya da bir yanma motoru ya da bir yel değirmeni ; valfler, filtreleri, boru vs (kılavuz ve sistemi kontrol etmek için); ve aktüatör (örneğin, bir hidrolik motor veya hidrolik silindir ) makine sürücü.
içindekiler
Prensip
Pascal kanunu hidrolik tahrik sistemlerinin temelidir. Sistemindeki basınç aynı zamanda, sıvı bir ortamda verir kuvvet alanı x basınca eşittir. Bu şekilde, küçük bir piston küçük bir kuvvet hisseder ve büyük bir piston büyük kuvvet hisseder.
Aynı prensip, küçük sorar küçük süpürme hacmi ile, bir hidrolik pompa için geçerlidir tork de büyük bir tork verir büyük süpürme hacmi ile, bir hidrolik motoru ile birlikte. Bu şekilde belli bir oranı ile bir iletim inşa edilebilir.
Çoğu hidrolik tahrik sistemleri, hidrolik silindir kullanır. İşte aynı prensip kullanılır - küçük tork geniş yürürlüğe iletilebilir.
Jeneratör parçası ve motor bölümü arasındaki sıvı kısma göre veya ayarlanabilir süpürme hacmi ile hidrolik pompalar ve / veya motorlar kullanılarak, iletim oranı kolayca değiştirilebilir. durumda azaltma kullanılır olarak, iletim verimliliği sınırlıdır. durumda ayarlanabilir pompalar ve motorlar kullanılır ise, etkinlik, ancak çok büyük. Aslında, etrafında 1980 kadar bir hidrolik tahrik sistemi diğer ayarlanabilir sürücü sistemlerinden neredeyse hiç rekabet vardı.
Şu anda, elektrikli servo motor kullanan elektrikli tahrik sistemleri mükemmel bir şekilde kontrol edilebilir ve kolayca hidrolik tahrik sistemlerini dönen ile rekabet edebilir. Hidrolik silindirler doğrusal kuvvetleri için rekabet olmadan, aslında, bulunmaktadır. Hidrolik sistemler mevcut olup olmadığını, bu silindirler için, soğutma sistemlerinin dönen diskler için bu sistemi, kullanımı kolay ve mantıklıdır.
bir hidrolik tahrik önemli bir avantajı, yüksek güç yoğunluğu: a hidrolik tahrik kütlesi, aynı gücü elektrikli tahrik kütlesi birkaç kat daha küçüktür.
sınıflandırma
Hidrolik sürücüleri geleneksel üç sınıfa ayrılır. Bunlar:
- Endüstriyel hidrolik.
- Mobil hidrolik
- Uçak hidrolik
Bazı örtüşme endüstriyel ve mobil hidrolik arasında var olsa sınıflandırma nedeniyle bileşenler bu kategoride toplanır olmasından temelde, uçak hidrolik bileşenler son derece nedeniyle ağırlık ve sertifikasyon aşırı ihtiyaçlarına özelleştirilmiştir.
Hidrolik baskı
Bir hidrolik pres , bir makine (bakınız, makine basın bir kullanarak) hidrolik silindir bir sıkıştırıcı kuvvet oluşturmak için. Bu mekanik bir hidrolik eşdeğerini kullanan kolu , ve aynı zamanda bir şekilde bilinen Bramah pres mucidinin, Joseph Bramah England. O icat ve Bramah (ayrıca onun gelişimi için bilinir kimin gibi 1795 yılında bu basına patentini verildiği sifonlu tuvalet ) yüklü tuvaletler, o sıvıların hareketi mevcut literatürü inceledi ve gelişmesi içine bu bilgiyi koymak basın.
Hidrolik silindir
Hidrolik silindirler (lineer hidrolik motor da adlandırılır) mekaniktir elemanları doğrusal vuruş boyunca doğrusal bir kuvvet vermek için kullanılır. Hidrolik silindir itme ve sadece basit bir hidrolik sistem ile çok mt kuvvetleri çekme elde edebiliyoruz. Çok basit hidrolik silindirler preslerde kullanılır; burada, silindir içinde itilir ve bir kapak ile kapatılmış bir piston ile bir demir parçası bir hacim oluşur. Hacminde hidrolik sıvının pompalanması ile piston piston-alan bir baskı kuvveti ile dışarı itilir.
Daha karmaşık silindirler yan kapak, bir bir gövdeye sahip piston çubuğu ve bir silindir kafası . Bir tarafta taban, örneğin, tek bir bağlanan çatal diğer tarafında, piston çubuğu aynı zamanda, tek kelepçe ile öngörülmektedir oysa. Silindir kaplaması normal olarak her iki hidrolik bağlantıları vardır; bu alt tarafındaki bir bağlantı ve silindir kafası tarafında bir bağlantı vardır. Eğer yağ pistonun altına itilir, piston çubuğu dışarı itilir ve piston ve silindir kafası arasında olduğu yağ geri yağ deposuna itilir.
aşağıdaki gibi, bir hidrolik silindirin itme veya çekme kuvveti:
- F = Ab * pb - Ah * ph
- F = N itme kuvveti
- Ab = (π / 4) * (Alt-çapında) [m2] ^ 2
- Ah = (π / 4) * ((Alt-çapında) ^ 2- (Piston çubuğu çapında) ^ 2)) [m2]
- alt tarafında pb = basıncı [N / m2]
- Silindir kafası tarafında pH = basıncı [N / m2]
Basit hidrolik silindirler 70 bir maksimum çalışma basıncı bar . Bir sonraki adım 140 bar, 210 bar, 320/350 bar, ve ayrıca da. Genel olarak, silindirler özel inşa edilir. İnme bir hidrolik silindir imalat işlemi ile sınırlıdır. 12-15 metre felç de mümkündür, oysa hidrolik silindirlerin çoğunluğu, 0, 3, 5 metre arasında inme, ancak bu süre boyunca tedarikçilerin sadece sınırlı sayıda piyasada bulunmaktadır.
Durumunda silindirin geri çekilmiş uzunluğun, silindir yapısı inşa edilmesi için çok uzun Teleskopik silindir kullanılabilir. Bir kolayca kullanılabilir olabilir basit itme uygulamaları teleskopik silindir için fark vardır; Daha yüksek kuvvetler ve / veya çift etkili silindirler için, özellikle tasarlanmış ve çok pahalıdır olmalıdır. Hidrolik silindirler tek itmek için kullanılır ve piston kolu başka yollarla tekrar getirilirse, bir de kullanabilir Piston silindiri . Piston daha varsa Piston silindiri, piston üzerinde bir sızdırmazlık sağlamak. Bu sadece bir petrol bağlantısı gerekli olduğu anlamına gelir. Bir hidrolik motor, her zaman bir yağ sızıntısı oysa Genel olarak, pistonun çapı, normal piston silindiri ile karşılaştırıldığında oldukça büyüktür. Mekanik bir fren için bir ihtiyaç vardır, böylece bir hidrolik silindir piston üzerinde de silindir kafası keçelere bir sızıntı yoktur.
Hidrolik motor
Hidrolik motor dönme muadili olan hidrolik silindir . Kavramsal olarak, bir hidrolik motor ile değiştirilebilir olmalıdır , hidrolik pompa aslında ters fonksiyonunu yerine bağlı olarak,. Bunlar olamaz çünkü Ancak, çoğu hidrolik pompalar hidrolik motorlar gibi kullanılamaz backdriven . Aynı zamanda, bir hidrolik motor, genellikle motorun her iki yanında çalışma basıncı için tasarlanmıştır. Diğer bir fark, bir motor, bir değiştirme valfinin ters çevrilebilir olmasıdır.
Bir elektrik sistemi ve sıvı akış hızı gerilim akım eşdeğer gibi bir hidrolik sistemi ile basınçtır. Pompanın büyüklüğü ve hızı akış hızı, motorlu yük basıncı belirler belirler.
Hidrolik vana
Bu vanalar genellikle yüksek baskılara ayağa çok ağır. Bazı özel valfler bir sistem için bir kontrol birimi olarak sıvı ve hareket akışının yönünü kontrol edebilir.
Hidrolik valf sınıflandırılması
- fonksiyonuna dayalı Sınıflandırma:
- Basınç kontrol valfi (PC Valfler)
- Akış kontrol valfleri (FC Valfler)
- Yön kontrol valfleri (DC Valfler)
- etkinleştirme yöntemine göre sınıflandırma:
- Doğrudan kumandalı valf
- Pilot vanası
- El vanası
- Elektriksel olarak harekete geçirilmiş valf
- Açık kontrol vanası
- Servo kontrollü valfler
- çeşitli
Açık ve kapalı sistemler
Açık bir sistemi, hidrolik akışkan sistemi aracılığıyla bir çevrimin sonunda büyük, basınçsız bir tank içine geri biridir. Bir hidrolik sıvı kalır her devreden sonra bir ana tanka dönmeden basınçlı kapalı devre burada aksine, kapalı bir sistemdir. Bkz açık ve kapalı sistemler .