Ce este hidraulica? Definiție și concept

Mecanismele hidraulice aparțin celor mai vechi sisteme utilizate în ingineria practică. În sine, principiul acțiunii mecanizate pierde treptat relevanța, deoarece este înlocuit cu mijloace de antrenare tehnologică. Dar datorită posibilităților limitate de integrare a soluțiilor noi și mai scumpe, mecanicii tradiționali își păstrează pozițiile în multe sfere. Ce este hidraulica in contextul actual de operare? Această infrastructură, care este utilizată în mașini, structuri și structuri, asigură suficient efort pentru activarea unităților și a unităților funcționale.

Definiția de bază a sistemului hidraulic

Din punct de vedere științific, hidraulica este o ramură a cunoașterii care iluminează legile mișcării și echilibrul lichidelor. Mediul de apă într-o formă sau alta este principalul aspect al studierii în această direcție. În plus față de cercetarea teoretică, oamenii de știință sunt de asemenea implicați în teste experimentale, ale căror rezultate formează baza pentru rezolvarea problemelor ingineriei aplicate. Lucrările științifice sunt consacrate regularității circulației apei prin conducte, canale fluviale și mașini hidraulice. Dar pentru un plin înțelegerea a ceea ce este hidraulică într-un context științific, nu se poate face fără discipline conexe, ale căror instrumente sunt atinse în timpul cercetării. Acestea includ fizica, matematica si mecanica. Două domenii ale hidraulicii sunt de asemenea evidențiate - în contexte dinamice și statice. Hidrodinamica se referă la cinematica apei ca atare, iar hidrostatica este mai orientată spre legile de interacțiune a lichidelor cu alte medii și organisme.

Hidraulică în inginerie

Cu toate acestea, popularitatea hidraulicii ca ramură a științei nu este atât de largă în comparație cu derivatele sale în sfera practică. Pe aceleași proiecte de cunoștințe aplicate, se bazează și proiecte de sisteme inginerești - de exemplu, unul dintre cele mai vechi produse de hidraulică este apeductul. În prezent, legile energiei lichidelor se află la baza dezvoltării sistemelor de canalizare, a echipamentelor cu pistoane, a aprovizionării cu apă etc.

În majoritatea cazurilor, funcționarea acestui tip de hidraulică este organizată ca forță motrice pentru conducerea unităților deservite. Un exemplu clasic sunt mașinile hidraulice. În general, este posibil să se deducă o definiție a hidraulicii de inginerie - un set de elemente de proiectare mecanică, al cărui dispozitiv implică utilizarea lichidului ca mediu activ activ. Dar aceasta nu înseamnă că apa este sursa efortului. Este vorba doar de un traducător de energie, care este dat de alte mecanisme, care, la rândul lor, sunt activate de motoare electrice și de unități de putere pe combustibil lichid sau solid.

Tipuri de configurații hidraulice

Ciclul de funcționare al mașinii hidraulice depinde de circuitul prin care circulă apa. Acest circuit determină doar timpul de funcționare a apei, în timpul căruia achiziționează energie de la motor și îl transferă către alte componente ale sistemului. În acest context, se pot distinge două tipuri de configurații de circulație: cu centre deschise și închise.

În primul caz, distribuitorul hidraulic al lichidului în timpul funcționării pistonului asigură o ieșire dublă. Adică valorile presiunii variază în funcție de poziția actuală a pistonului, iar lichidul poate fi trimis în ciclul de funcționare sau înapoi la supapă. Mișcarea sa este reglată de o grămadă de piston și supapă.

Pentru a înțelege principiul funcționării închise a sistemului, este necesar să revenim la determinarea a ceea ce este hidraulica și cum interacționează cu unitățile de putere. Deoarece sistemele hidraulice este doar infrastructura, care este organizat de către unitățile funcționale care deservesc lichid, este logic ca energia mediului de lucru poate fi complet dependentă de acțiunile echipamentelor tehnice. În acest caz, această sarcină se realizează prin pompe și supape care închid complet circuitul de circulație.

Clasificarea pe tipuri de unități

Există sisteme diferite cu mecanisme de antrenare nereglementate și reglabile. Este tipic o transmisie hidraulică necontrolată, în care indicatorul de presiune al pompei corespunde întotdeauna valorilor setate. Datele înregistrate trebuie să fie în mod necesar mai mari decât nivelul maxim al presiunii de sarcină. Adică se creează placa indicatorului pe care este egală pompa.

Dezavantajele acestui mecanism includ pierderi mari de putere, deoarece întreținerea constantă a presiunii înalte cu sarcini mici este irațională. În conformitate cu această schemă, de exemplu, hidraulicele excavatorului, care controlează elementele de susținere, sunt uneori efectuate. Deoarece această funcție are o mare responsabilitate din punctul de vedere al siguranței, producătorii sacrifică surplusul de putere. Cu toate acestea, în același excavator, un mecanism de susținere necontrolat poate fi suplimentat cu un sistem reglabil care va fi optimizat pentru funcționarea atașamentelor. Acest tip de acționare hidraulică implică reducerea presiunii pompei și echilibrarea acesteia cu supape și compensatoare cu acțiune direcțională.

Acumulatoare hidraulice

Mecanismele de extragere a energiei unui lichid sunt de asemenea utilizate în dispozitivele de acumulare. Astfel de sisteme sunt numite hidrocapacitive și generează energie de apă, care la momentul funcționării este sub presiune. În acest caz, bateria însăși este adesea o parte integrantă a mecanismului hidraulic mecanic.

Există diferite tipuri de astfel de dispozitive - în special pneumatice și primăvară. În industrie se utilizează și acumularea sisteme hidraulice de înaltă presiune, care instalațiile sunt realizate sarcini simple, dar solicitante de manipulare a sarcinilor. Indiferent de tipul acumulatorului trebuie să mențină presiunea la un nivel predeterminat, cu această excepție și netezirea scurgerile de vibrații datorită efectului de amortizare.

Mașini pe sisteme hidraulice

Cele mai frecvente sunt aceste mecanisme la mașinile cu dispozitive atașate - în aceleași excavatoare, tractoare și vehicule de recoltare. Dispozitivele hidraulice utilizate pe scară largă în modelele lor sunt proiectanții stației de tractoare din Minsk (MTZ).

Echipamentul standard, utilizat în aceste tractoare, include pompe, distribuitoare hidraulice, cilindri și conducte. Ciclu de lucru, care prevede hidraulica supracurent, poate fi reprezentat după cum urmează: fluid intră din rezervor la pompă, este transmisă distribuitorului, este un grup de piston și a revenit la rezervor. Tranziția de la valvele cilindrilor la procesul de reglementare a operatorului echipamentului conectat prin intermediul unor pârghii care controlează curgerea fluidului din grupul piston, în funcție de activitatea curentă.

Întreținerea mecanismelor hidraulice

Prelucrarea preventivă este redusă, de obicei, la operațiile de lubrifiere ale componentelor și componentelor individuale ale sistemului hidraulic. În timpul inspecției, persoana responsabilă prezintă, de asemenea, semne de uzură, deformare și deteriorare. În mod tipic, repararea hidraulicii este redusă la înlocuirea carcaselor, tijelor și capacelor pistonului. La intervale regulate, consumabilele sub formă de inele O sunt actualizate.

concluzie

Hidraulica este una dintre cele mai simple modalități de a obține forța mecanică prin mijloace disponibile. Pentru a înțelege ce este hidraulica și ce beneficii aduce utilizatorilor obișnuiți, puteți cita, de exemplu, un echipament de pompare. Grădinile pentru pomparea apei funcționează pe principiul ingineriei hidraulice, cheltuind un minim de energie. La un nivel mai înalt funcționează scheme similare instalații de compresoare și o unealtă pneumatică.