Войти
Иллюстрация увеличения силы за счет связанных гидравлических цилиндров, фундаментальной особенности гидравлической энергии. Гидравлическая энергия это использование жидкостей под давлением для генерирования, управления и передачи мощности. Гидравлическая энергия подразделяется на гидравлику, использующую жидкость, такую как минеральное масло или воду, и пневматику, использующую газ, например воздух или другой газы. Когда-то системы сжатого воздуха и воды под давлением использовались для передачи энергии от центрального источника промышленным потребителям на обширных географических территориях; Гидравлические системы сегодня обычно находятся в одном здании или передвижной машине.
Гидравлические системы питания выполняют работу посредством гидравлического подшипника под давлением непосредственно на поршне цилиндра или в гидравлическом двигателе. Гидравлический цилиндр создает силу, приводящую к линейному движению, тогда как гидравлический двигатель создает крутящий момент, приводящий к вращательному движению. В гидросистеме цилиндры и двигатели (также называемые исполнительными механизмами ) выполняют желаемую работу. Компоненты управления, такие как клапаны, регулируют систему.
Гидравлическая система имеет насос, приводимый в действие первичным двигателем (например, электродвигателем или двигателем внутреннего сгорания). двигатель), который преобразует механическую энергию в энергию жидкости. Жидкость под давлением управляется клапанами и направляется в исполнительное устройство, такое как гидравлический цилиндр или пневматический цилиндр, для обеспечения линейного движения или гидравлический двигатель или пневматический двигатель для обеспечения вращательного движения или крутящего момента. Вращательное движение может быть непрерывным или ограничиваться одним оборотом.
Динамические (непрямого вытеснения) насосы
Этот тип обычно используется для систем с низким давлением и большим объемным расходом. Поскольку они не способны выдерживать высокие давления, они мало пригодны в области гидравлической энергии. Их максимальное давление ограничено 250-300 фунтами на квадратный дюйм. Этот тип насоса в основном используется для транспортировки жидкостей из одного места в другое. Центробежные и осевые пропеллерные насосы являются двумя наиболее распространенными типами динамических насосов.
Насосы прямого вытеснения Этот тип широко используется в гидравлических системах. В этом насосе фиксированное количество жидкости выбрасывается в гидравлическую систему за один оборот вращения вала насоса. Эти насосы способны преодолевать давление, возникающее в результате механических нагрузок на систему, а также сопротивление потоку из-за трения. Эти две особенности очень желательны для гидравлических насосов. Эти насосы также имеют следующие преимущества по сравнению с поршневыми насосами непрямого действия:
Гидравлические системы питания могут производить большую мощность и большие усилия в небольших объемах по сравнению с системами с электрическим приводом. Действующие силы можно легко контролировать в системе с помощью датчиков и измерителей. По сравнению с системами, которые обеспечивают силу за счет электричества или топлива, гидравлические системы, как известно, имеют длительный срок службы при правильном обслуживании. Рабочая жидкость, проходящая через гидравлический двигатель, по своей сути обеспечивает охлаждение двигателя, которое должно быть отдельно расположено для электродвигателя. Гидравлические двигатели обычно не образуют искр, которые являются источником воспламенения или взрыва в опасных зонах, содержащих горючие газы или пары.
Гидравлические системы питания чувствительны к потерям давления и расхода в трубопроводах и регулирующих устройствах. Гидравлические системы питания оснащены фильтрами и другими мерами для сохранения чистоты рабочей жидкости. Любая грязь в системе может вызвать износ уплотнений и утечку, или может заблокировать регулирующие клапаны и вызвать неустойчивую работу. Сама гидравлическая жидкость чувствительна к температуре и давлению, а также в некоторой степени сжимаема. Это может привести к неправильной работе системы. При неправильной работе могут возникнуть кавитация и аэрация.
Гидравлический экскаватор 
Гидравлический спасательный инструмент используется для извлечения раненых из разбитых автомобилей. Мобильные применения гидравлической энергии широко распространены. Практически все самоходные колесные машины имеют тормоза с гидравлическим или пневматическим управлением . В землеройном оборудовании, таком как бульдозеры, экскаваторы-погрузчики и другие, используются мощные гидравлические системы для копания, а также для движения. Очень компактная гидравлическая силовая система - это автоматическая коробка передач, встречающаяся во многих транспортных средствах, которая включает гидравлический гидротрансформатор.
Гидравлический привод также используется в автоматизированных системах, где инструменты или детали перемещаются или удерживается с помощью гидравлической силы. Регулирующие клапаны с переменным расходом и датчики положения могут быть включены в систему сервомеханизма для прецизионных станков. Ниже приведен более подробный список приложений и категорий, для которых используется гидравлическая энергия:
Эта схема работает за счет синхронизации. Когда цилиндр достигает определенной точки, другой будет активирован либо посредством гидравлического клапана концевого выключателя, либо за счет повышения давления в цилиндре. Эти схемы используются в производстве. Примером этого может быть сборочная линия. Когда срабатывает гидравлический рычаг для захвата объекта. Затем он достигнет точки вытягивания или втягивания, где активируется другой цилиндр, чтобы навинтить крышку или крышку на объект. Отсюда и термин «синхронизация».
В рекуперативном контуре используется цилиндр двойного действия. В этом цилиндре есть насос с фиксированной производительностью. Использование регенеративного контура позволяет использовать насос меньшего размера для любого конкретного применения. Это работает путем перенаправления жидкости к крышке, а не обратно в резервуар. Например, в процессе сверления регенеративный контур позволит сверлить с постоянной скоростью, а отвод - с гораздо большей скоростью. Это дает оператору более быстрое и точное производство.
Комбинации электрического управления гидравлическими силовыми элементами широко распространены в автоматизированных системах. Широкий спектр измерительных, чувствительных или управляющих элементов доступен в электрической форме. Их можно использовать для управления электромагнитными клапанами или сервоклапанами, которые управляют гидравлическим элементом. Электрическое управление может использоваться для обеспечения, например, дистанционного управления гидравлической системой без прокладки длинных линий управления к удаленно расположенному ручному регулирующему клапану.
