درایو هیدرولیکی یک درایو یا سیستم انتقال است که از مایع هیدرولیک تحت فشار برای به حرکت درآوردن ماشین‌های هیدرولیک استفاده می‌کند. اصطلاح هیدرواستاتیک به انتقال انرژی از جریان و فشار اشاره دارد، نه از انرژی جنبشی جریان.
یک سیستم درایو، شامل قطعات هیدرولیک از سه بخش تشکیل می‌شود: ژنراتور (به عنوان مثال یک پمپ هیدرولیک)، که توسط یک موتور الکتریکی، یک موتور احتراقی یا یک آسیاب بادی به حرکت در می‌آید. شیرها، فیلترها، لوله کشی و غیره (برای هدایت و کنترل سیستم). موتور (به عنوان مثال یک موتور هیدرولیک یا سیلندر هیدرولیک) برای به حرکت درآوردن ماشین آلات.
اصول عملکردی درایو هیدرولیکی
قانون پاسکال اساس سیستم های درایو هیدرولیکی است. از آنجایی که فشار در سیستم یکسان است، نیرویی که سیال به محیط اطراف وارد می کند برابر فشار × مساحت است. به این ترتیب یک پیستون کوچک نیروی کمی را احساس می کند و یک پیستون بزرگ نیروی زیادی را احساس می کند. اکثر سیستم های محرک هیدرولیک از سیلندرهای هیدرولیک استفاده می کنند. در اینجا از همان اصل استفاده می شود – یک گشتاور کوچک می تواند به یک نیروی بزرگ تبدیل شود. همچنین جهت مشاهده قیمت و خرید انواع درایو صنعتی روی لینک کلیک کنید.
انواع پمپ هیدرولیکی
انواع مختلفی از پمپ هیدرولیک جابجایی مثبت برای استفاده در سیستم های محرک هیدرواستاتیک موجود است. در زیر مجموعه ای از انواع پمپ های هیدرولیکی آورده شده است:
- پمپ دنده خارجی
- پمپ دنده داخلی
- لوب پمپ
- پمپ پره ای کشویی پمپ پیستونی شعاعی
- پمپ پیستونی محور خم
- پمپ پیستونی وبل پلیت
- پمپ پیستونی SwashPlate
بیشتر بخوانید: پمپ هیدرولیک | آموزش اصول، بررسی انواع پمپ و کاربردهای هریک
انواع موتور هیدرولیکی
موتورهای هیدرولیکی بسیار شبیه به پمپ های هیدرولیک هستند اما با عملکرد معکوس یعنی به جای چرخش شفت که منجر به جریان سیال مانند پمپ ها می شود – در موتورها حرکت سیال منجر به چرخش شفت می شود. در اصل یک پمپ هیدرولیک می تواند به عنوان یک موتور هیدرولیک نیز استفاده شود. با این حال، طراحی دقیق و عوامل عملیاتی اغلب این کار را غیرعملی می کند. انواع مختلفی از موتورهای هیدرولیک با جابجایی مثبت برای استفاده در سیستم های محرک هیدرواستاتیک موجود است. در زیر تعدادی از انواع موتور هیدرولیکی نام برده شده اند:
- موتور دنده خارجی
- موتور دنده داخلی
- موتور پره کشویی
- موتور پیستونی شعاعی
- موتور پیستونی SwashPlate
- موتور پیستونی محور خم
همچنین بخوانید: معرفی و بررسی درایو مکانیکی
فشار هیدرولیکی
هیدرولیک ماشینی است (به دستگاه پرس مراجعه کنید) که از یک سیلندر هیدرولیک برای ایجاد نیروی فشاری استفاده می کند. این دستگاه از معادل هیدرولیک یک اهرم مکانیکی استفاده می کند، و همچنین به نام پرس Bramah به نام مخترع، جوزف براماه، انگلیسی، شناخته می شود. او در سال 1795 این پرس را اختراع کرد و حق اختراع آن را صادر کرد. همانطور که براما (که به دلیل توسعه توالت فلاش نیز شناخته می شود) توالت ها را نصب کرد، او دانش موجود در مورد حرکت سیالات را مطالعه کرد و این دانش را در توسعه دستگاه قرار داد. مطبوعات.
سیلندر هیدرولیکی
سیلندرهای هیدرولیکی (که موتورهای هیدرولیک خطی نیز نامیده می شوند) محرک های مکانیکی هستند که برای ایجاد نیروی خطی از طریق یک ضربه خطی استفاده می شوند. سیلندرهای هیدرولیکی تنها با یک سیستم هیدرولیک ساده قادر به ایجاد نیروی کششی و هل دادن میلیون ها تن متریک هستند. سیلندرهای هیدرولیکی بسیار ساده در پرس استفاده می شود. در اینجا، سیلندر از یک حجم در یک قطعه آهن تشکیل شده است که یک پیستون در آن فشار داده شده و با یک پوشش مهر و موم شده است. با پمپاژ سیال هیدرولیک در حجم، پیستون با نیروی فشار ناحیه پیستون به بیرون رانده می شود.
سیلندرهای پیچیده تر دارای بدنه ای با پوشش انتهایی، میله پیستون و سر سیلندر هستند. به عنوان مثال، در یک طرف پایین به یک گیره متصل می شود، در حالی که در طرف دیگر، میله پیستون نیز با یک گیره پیش بینی شده است. پوسته سیلندر معمولاً دارای اتصالات هیدرولیکی در هر دو طرف است. یعنی یک اتصال در سمت پایین و یک اتصال در سمت سرسیلندر. اگر روغن به زیر پیستون فشار داده شود، میله پیستون به بیرون رانده می شود و روغنی که بین پیستون و سرسیلندر قرار داشت به مخزن روغن بازگردانده می شود.
بیشتر بخوانید: محرک پنوماتیک چیست؟ | انواع و کاربردها
موتور هیدرولیکی (Hydraulic motor)
موتور هیدرولیکی همتای چرخشی سیلندر هیدرولیکی است. از نظر مفهومی، یک موتور هیدرولیک باید با پمپ هیدرولیک قابل تعویض باشد، زیرا عملکرد مخالف را انجام می دهد. با این حال، بیشتر پمپ های هیدرولیک را نمی توان به عنوان موتور هیدرولیک استفاده کرد زیرا نمی توان آنها را به عقب هدایت کرد. همچنین معمولاً یک موتور هیدرولیک برای فشار کاری در دو طرف موتور طراحی می شود. تفاوت دیگر این است که موتور را می توان با یک سوپاپ معکوس معکوس کرد. مروری بر منابع: Mechanism and Machine Theory
فشار در یک سیستم هیدرولیک مانند ولتاژ یک سیستم الکتریکی است و سرعت جریان سیال معادل جریان است. اندازه و سرعت پمپ میزان جریان را تعیین می کند، بار در موتور فشار را تعیین می کند.
شیرهای هیدرولیکی (Hydraulic valves)
این شیرها معمولاً وظیفه بسیار سنگینی برای ایستادن در برابر فشارهای بالا دارند. برخی از شیرهای ویژه می توانند جهت جریان سیال را کنترل کرده و به عنوان یک واحد کنترل برای یک سیستم عمل کنند.
بیشتر بخوانید: نکات مهم در انتخاب سروو موتور
طبقه بندی شیرهای هیدرولیکی
طبقه بندی بر اساس عملکرد:
- شیرهای کنترل فشار (شیرهای PC)
- شیرهای کنترل جریان (شیرهای FC)
- شیرهای کنترل جهت (شیرهای DC)
طبقه بندی بر اساس روش فعال سازی:
- شیری که مستقیماً کار می کند
- سوپاپ پایلوت
- شیر دستی
- شیر الکتریکی
- شیر کنترل باز
- سروو ولو کنترل فشار
سیستم های باز و بسته
سیستم باز سیستمی است که در آن سیال هیدرولیک در پایان یک چرخه از طریق سیستم به مخزن بزرگ و بدون فشار بازگردانده می شود. در مقابل، یک سیستم بسته جایی است که سیال هیدرولیک در یک حلقه تحت فشار بسته بدون بازگشت به مخزن اصلی پس از هر چرخه می ماند. سیستم های باز و بسته را ببینید.
سیستم های مدار باز
در گزینه مدار باز پمپ سیال را از یک مخزن می کشد و تخلیه از موتور به مخزن باز می گردد. نسبت جابجایی پمپ به جابجایی موتور برای تعیین نسبت سرعت بین پمپ و موتور استفاده می شود. با استفاده از یک پمپ جابجایی متغیر می توان به صورت دینامیکی نسبت درایو را تنظیم کرد. خط از پمپ به موتور باید شامل یک شیر شاتل باشد تا اطمینان حاصل شود که در صورت کاهش جریان پمپ در هنگام کار بیش از حد موتور، حفره ایجاد نمی شود.
سیستم مدار بسته
در یک تغییر مدار بسته، تخلیه پمپ از طریق شیرهای کنترل به موتور تغذیه می شود. تخلیه موتور به ورودی پمپ باز می گردد. برای اطمینان از اینکه مکش پمپ همیشه در فشار مثبت است، لازم است در این گزینه یک بوستر پمپ کوچک قرار دهید.
این گزینه معمولاً برای درایوهای وسیله نقلیه زمانی که مزیت ترمز پویا در دسترس باشد استفاده می شود. ترمز دینامیکی زمانی اتفاق می‌افتد که پمپ کند یا متوقف می‌شود، موتور شروع به پمپ کردن و به حرکت درآوردن پمپ می‌کند، که به عنوان موتوری عمل می‌کند که تحت عمل محرک اصلی ترمز می‌شود. برای سیستم های سیار، مدار بسته، همچنین لازم است که یک خنک کننده در تغذیه مکش تقویت شده پمپ قرار داده شود تا دمای سیال در محدوده قابل قبول حفظ شود. مشاهده قیمت و خرید ترمز الکترومغناطیسی کلیک کنید.
درایو های هیدرولیکی چه کاربردهایی دارند؟
این تجهیزات معمولاً برای تولید نیروی حرکتی استفاده می شود. انواع مختلف درایو هیدرولیک در کاربردهای صنعتی متنوعی استفاده می شود. اینها در برابر گرما بسیار مقاوم هستند و از نظر طبیعت قوی هستند و آنها را به یک راه حل ارجح برای کار در دست تبدیل می کند.
علاوه بر این، حتی می توان از آنها در موتورهای الکتریکی بدون برق استفاده کرد. صرف نظر از شرایط محیطی، درایوهای هیدرولیکی می توانند بدون هیچ مشکلی کار کنند.
درایوهای هیدرولیک به طور ایده آل برای هر ماشین آلات متحرکی طراحی شده اند؛ همچنین، سیستم‌های درایو هیدرواستاتیک برای انتقال قدرت از موتور به چرخ‌ها با قابلیت اطمینان و تطبیق بی‌نظیر طراحی شده‌اند.
همچنین بخوانید: معرفی و بررسی درایو الکتریکی
