Sistem hidrolik: perhitungan, skema, perangkat. Jenis sistem hidrolik. Memperbaiki. Sistem hidrolik dan pneumatik

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-15 14:12

Sistem hidraulik adalah perangkat yang dirancang untuk mengubah upaya kecil menjadi upaya signifikan menggunakan beberapa jenis cairan untuk mentransfer energi. Ada banyak jenis node yang beroperasi menurut prinsip ini. Popularitas sistem jenis ini terutama karena efisiensinya yang tinggi, keandalan dan kesederhanaan desain yang relatif.

Gunakan area

Ditemukan penggunaan sistem jenis ini secara luas:

1. Dalam industri. Sangat sering hidrolika adalah elemen desain mesin pemotong logam, peralatan yang dirancang untuk mengangkut produk, memuat / menurunkannya, dll.
2. Dalam industri kedirgantaraan. Sistem serupa digunakan di berbagai kontrol dan sasis.
3. Dalam pertanian. Melalui hidraulik pemasangan traktor dan buldoser biasanya dikendalikan.
4. Di bidang transportasi kargo. Mobil sering dilengkapi dengan hidroliksistem rem.
5. Dalam peralatan kapal. Hidraulik dalam hal ini digunakan pada kemudi, termasuk dalam desain turbin.

Prinsip operasi

Setiap sistem hidrolik bekerja berdasarkan prinsip tuas cairan konvensional. Media kerja yang disuplai di dalam simpul seperti itu (dalam banyak kasus, oli) menciptakan tekanan yang sama di semua titiknya. Ini berarti bahwa dengan sedikit gaya di area kecil, Anda dapat menahan beban yang signifikan di area yang besar.

Selanjutnya, pertimbangkan prinsip pengoperasian perangkat tersebut menggunakan contoh unit seperti sistem rem hidrolik mobil. Desain yang terakhir cukup sederhana. Skemanya mencakup beberapa silinder (rem utama, diisi dengan cairan, dan tambahan). Semua elemen ini terhubung satu sama lain dengan tabung. Saat pengemudi menekan pedal, piston di master silinder bergerak. Akibatnya, cairan mulai bergerak melalui tabung dan memasuki silinder bantu yang terletak di sebelah roda. Setelah itu, pengereman diaktifkan.

Desain sistem industri

Rem hidrolik mobil - desainnya, seperti yang Anda lihat, cukup sederhana. Perangkat cair yang lebih kompleks digunakan dalam mesin dan mekanisme industri. Desain mereka mungkin berbeda (tergantung pada ruang lingkup aplikasi). Namun, diagram sirkuit sistem hidrolik desain industri selalu sama. Biasanya mencakup elemen-elemen berikut:

1. Reservoiruntuk cairan dengan mulut dan kipas.
2. Filter kasar. Elemen ini dirancang untuk menghilangkan berbagai jenis kotoran mekanis dari cairan yang masuk ke sistem.
3. Pompa.
4. Sistem kontrol.
5. Silinder kerja.
6. Dua filter halus (pada jalur suplai dan kembali).
7. Katup distribusi. Elemen desain ini dirancang untuk mengarahkan cairan ke silinder atau kembali ke tangki.
8. Katup balik dan pengaman.

Pengoperasian sistem hidrolik peralatan industri juga didasarkan pada prinsip pengungkit fluida. Di bawah pengaruh gravitasi, oli dalam sistem seperti itu memasuki pompa. Kemudian masuk ke katup kontrol, dan kemudian ke piston silinder, menciptakan tekanan. Pompa dalam sistem seperti itu tidak dirancang untuk menyedot cairan, tetapi hanya untuk memindahkan volumenya. Artinya, tekanan tidak diciptakan sebagai hasil kerjanya, tetapi di bawah beban dari piston. Di bawah ini adalah diagram skema sistem hidrolik.

Keuntungan dan kerugian sistem hidrolik

Kelebihan node yang beroperasi pada prinsip ini meliputi:

• Kemampuan untuk memindahkan beban berdimensi besar dan berat dengan akurasi maksimum.
• Jangkauan kecepatan hampir tidak terbatas.
• Operasi lancar.
• Keandalan dan umur panjang. Semua komponen peralatan tersebut dapat dengan mudah dilindungi dari kelebihan beban dengan memasang katup pelepas tekanan sederhana.
• Ekonomi dikerja dan ukuran kecil.

Selain kelebihan, sistem industri hidrolik, tentu saja, memiliki kelemahan tertentu. Ini termasuk:

• Peningkatan risiko kebakaran saat bekerja. Kebanyakan cairan yang digunakan dalam sistem hidrolik mudah terbakar.
• Sensitivitas peralatan terhadap kontaminasi.
• Kemungkinan kebocoran minyak, dan oleh karena itu perlu untuk menghilangkannya.

Perhitungan sistem hidrolik

Saat merancang perangkat semacam itu, banyak faktor berbeda yang diperhitungkan. Ini termasuk, misalnya, koefisien kinematik viskositas cairan, densitasnya, panjang pipa, diameter batang, dll.

Tujuan utama melakukan perhitungan untuk perangkat seperti sistem hidrolik paling sering untuk menentukan:

• Spesifikasi pompa.
• Gosok batang.
• Tekanan operasi.
• Kinerja hidrolik saluran, elemen lain, dan seluruh sistem.

Sistem hidrolik dihitung menggunakan berbagai rumus aritmatika. Misalnya, kehilangan tekanan dalam pipa didefinisikan sebagai berikut:

1. Panjang garis yang dihitung dibagi dengan diameternya.
2. Produk kepadatan cairan yang digunakan dan kuadrat dari laju aliran rata-rata dibagi dua.
3. Kalikan nilai yang diperoleh.
4. Kalikan hasilnya dengan faktor kerugian perjalanan.

Rumusnya sendiriterlihat seperti ini:

∆p_i =x l_i(p): d x pV² : ^2.

Secara umum, dalam hal ini, perhitungan kerugian pada saluran dilakukan kira-kira menurut prinsip yang sama seperti pada struktur sederhana seperti sistem pemanas hidrolik. Rumus lain digunakan untuk menentukan kinerja pompa, langkah, dll.

Jenis sistem hidrolik

Semua perangkat tersebut dibagi menjadi dua kelompok utama: tipe terbuka dan tertutup. Diagram skematis sistem hidrolik yang kami pertimbangkan di atas termasuk dalam varietas pertama. Desain terbuka biasanya digunakan untuk perangkat dengan daya rendah dan menengah. Dalam sistem tertutup yang lebih kompleks, motor hidrolik digunakan sebagai pengganti silinder. Cairan masuk dari pompa, dan kemudian kembali ke saluran lagi.

Bagaimana perbaikan dilakukan

Karena sistem hidrolik memainkan peran penting dalam mesin dan mekanisme, perawatannya sering dipercayakan kepada spesialis berkualifikasi tinggi dari perusahaan yang terlibat dalam jenis aktivitas khusus ini. Perusahaan semacam itu biasanya menyediakan berbagai layanan yang berkaitan dengan perbaikan peralatan khusus dan hidrolik.

Tentu saja, di gudang perusahaan-perusahaan ini ada semua peralatan yang diperlukan untuk produksi pekerjaan semacam itu. Perbaikan sistem hidrolik biasanya dilakukan di lokasi. Sebelum dilakukan, dalam banyak kasus, berbagai tindakan diagnostik harus dilakukan. Untuk ini, perusahaan layanan hidrolik menggunakan instalasi khusus. Komponen yang diperlukan untuk memperbaiki masalah juga biasanya dibawa oleh karyawan perusahaan tersebut.

Sistem pneumatik

Selain hidrolik, perangkat pneumatik dapat digunakan untuk menggerakkan simpul dari berbagai jenis mekanisme. Mereka bekerja dengan cara yang hampir sama. Namun, dalam hal ini, energi udara terkompresi, bukan air, diubah menjadi energi mekanik. Sistem hidrolik dan pneumatik melakukan tugasnya dengan cukup efektif.

Keuntungan perangkat dari varietas kedua adalah, pertama-tama, tidak adanya kebutuhan untuk mengembalikan cairan kerja kembali ke kompresor. Keuntungan sistem hidrolik dibandingkan dengan pneumatik adalah media di dalamnya tidak terlalu panas dan tidak terlalu dingin, dan oleh karena itu, tidak ada komponen dan suku cadang tambahan yang perlu dimasukkan ke dalam rangkaian.