چرا باید از سیستم های هیدرولیک و پنوماتیک استفاده کرد
امروزه باتوجه به اینکه در صنعت قدمهای بزرگی در جهت صنعتی شدن برداشته شده توانایی های علمی و تجارب فنی به عنوان بزرگترین پشتیبان صنایع مطرح خواهند بود تقریبا دراغلب کارخانه ها و کارگاههای صنعتی ابزار ودستگاه هایی وجود دارند که در آنها از سیستم هیدرولیک و پنوماتیک استفاده میشود توانایی به کارگیری و نگهداری صحیح از این ماشین آلات افزایش عمر مفید آنها را در پی خواهد داشت لذا داشتن اطلاعات کافی در زمینه هیدرولیک و پنوماتیک و کاربرد این اطلاعات میتواند به نگهداری صحیح ماشین آلات کمک شایانی بکند
از آنجایی که مایعات در هیدرولیک نقش اصلی را ایفا میکند و نیز استفاده از این علم امکان انتقال نیرو حرکت و کنترل آنهارا به دست میدهد میتوان هیدرولیک را علم استفاده از مایعات جهت انتقال و کنترل نیرو حرکت نام برد
انسان کشاورزی را از گذشته های دور آغاز کرده و به علت نیاز غذایی با توجه به اینکه کشاورزی وابستگی مطلق با آب داشته و استفاده بهتر از آب و آبادانی محصول بیشتری را در پی خواهد داشت و در پی یافتن راه هوایی برای استفاده بهینه از اب و انرژی بوده بکارگیری چرخ آبی توسط گردیده بکارگیری چرخ آبی توسط مصریان جهت آبیاری مزارع اولیه گامها در آشنایی و استفاده از علم هیدرولیک بوده
در قرن هفدهم میلادی یک دانشمند اروپایی به نام پاسکال قوانین اولیه هیدرولیک را پایه ریزی کرد بر اساس این قانون فشار وارده بر هر نقطه از یک مایع محسوب به طور مساوی در تمام جهات منتقل شده و با نیروی مساوی برروی سطح مساوی اثر میکند یعنی فشار وارده بر مایعات داخل ظروف بسته در تمام نقاط برابر است
پرس های هیدرولیک برای اولین بار بر پایه این قانون ساخته شدند در قرن نوزدهم پرسهای هیدرولیک آبی اختراع شدند و در قرن بیستم میلادی هیدرولیک روغن دار در صنایع گسترش پیدا کرد
مزایا و معایب سیستم های هیدرولیک روغنی
مزایای سیستم هیدرولیک
یادگیری و طراحی و نصب آسان قطعات هیدرولیک
تولید و انتقال نیروهای بزرگ توسط قطعات کوچک هیدرولیکی
افزایش عمر قطعات به دلیل استفاده از روغن در داخل سیستم های هیدرولیک و کاهش میزان فرسایش
امکان بدست آوردن نیرو فشار گشتاور و ...
انعطاف پذیری دستگاه با استفاده از لوله و شلنگ ها
سرویس و نگهداری آسان و امکان کنترل سیستم توسط تعدادی فشارسنج و حرارت سنج
امکان تعویض جهت حرکت با سرعت زیاد
بکارگیری نیروی کم کارگری و امکان اتوماسیون کامل سیستم
معایب سیستم های هیدرولیک
درصورت استفاده از روغن نامناسب و یا اشکال در طراحی مسیرها افت فشار و در نتیجه اطراف انرژی وجود خواهد داشت
فشار در سیستم های هیدرولیک زیاد بوده و به همین دلیل لوله و شلنگ های قوی و بست های بسیار دقیق جهت آب بندی مورد نیاز است
به دلیل حساسیت بسیار زیاد سیستم های هیدرولیک وجود کوچکترین مقدار گردو خاک زنگ زدگی در داخل سیستم باعث خرابی آن میگردد
فشار در سیستم های هیدرولیک دارای اهمیت بسیاری میباشد فشار زمانی بوجود میآید که مقاومتی در برابر حرکت جریان وجود داشته باشد
مسلما افرادی که شما میکنند این موضوع را کاملا درک میکنند که درعمق های مختلف آب پرده گوش آنها تحت فشار بوده و اگر شناگر سر خود را از اب بیرون آورد هیچ فشاری را روی پرده گوش خود احساس نمیکند در این مثال سطح پرده گوش عمق آب وجود مایع در سیلندر شماره یک با وجود اعمال نیرو به دلیل بسته بودن ظرف پیستون به سمت پایین حرکت نخواهد کرد ولی در سیلندر شماره دو در اثر افزایش نیروی بدنه ظرف از ضعیف ترین نقطه سوراخ شده و پیستون به سمت پایین حرکت میکند و عوامل زیر موثری میباشند نیروی اعمالی سطح جک و وجود مایع
مفهوم دبی چیست
لوله شماره یک دارای سطح مقطع و لوله شماره دو دارای سطح مقطع میباشد فرش کنید هردو لوله به پمپی با قدرت جابجایی 50لیتر در دقیقه وصل شده اند حال این سوال مطرح است که کدامیک از دو لوله زودتر ظرفی با گنجایش 500لیتر را پر میکنند آزمایش نشان داده است هر لوله تقریبا در یک زمان ظرف 500لیتری را پر میکنند در لوله شماره یک سطح مقطع کوچک و سرعت مایع زیاد و درلوله شماره دو سطح مقطع بزرگ ولی سرعت پایین میباشد
دبی عبارتست از مقدار مایعی که در واحد زمان از یک سطح مقطع عبور مینماید
او فیس یا تنگنا عبارتست از یک روزنه کوچک که باعث عبور کنترل شده مایع از یک سمت به سمت دیگر میشود کاربرد آن در چنانچه خواهیم دید در طراحی شیرهای هیدرولیکی دارای اهمیت بسیاری میباشد پس از عبور مایع ازاورفیس فشار کاهش پیدا میکند حال اگر جلوی لوله مسدود کردید اساس قانون پاسکال فشار تمام نقاط یکسان خواهد بود
ساختار یک سیستم هیدرولیک
اگر دوجک هیدرولیک را توسط یک لوله به یکدیگر ارتباط دهیم و برروی یکی از جکها یک وزنه یک کیلوگرمی قرار دهیم شفت جک دوم به سمت بالا حرکت خواهد کرد مقدار جابجایی شفت جک دوم معادل مقدار مایع هم وزن با وزنه روی جک اول میباشد به عبارت دیگر وزن مایع جابجا شده نیز یک کیلوگرم خواهد بود