Гидравлические системы и машины: Гидросистемы современной дорожно-строительной техники – Основные средства

Гидросистемы современной дорожно-строительной техники – Основные средства

 

Мы побеседовали с рядом специалистов по гидравлическому оборудованию дорожно-строительной техники. Познакомим читателей с их видением нынешнего этапа развития этой отрасли.

 Несмотря на прогресс, принципиальное устройство гидросистем дорожно-строительных машин не меняется, по крайней мере, уже в течение 25 лет. Гидравлические системы любой сложности состоят из одних и тех же базовых компонентов: источник энергии (обычно двигатель внутреннего сгорания), исполнительные механизмы (силовые цилиндры и гидромоторы), а также аппаратура управления потоком жидкости и защиты системы от перегрузок (гидрораспределитель).

И все же за этот период производители перешли от гидромеханических систем к электрогидравлическим. Чем же характеризуются современные электрогидравлические гидросистемы?

 

Регулирование производительности в зависимости от нагрузки

Одним из наиболее значительных усовершенствований в конструкции гидросистем стало использование электроники для согласования работы систем и агрегатов машины. В состав гидросистем стали вводить датчики, позволяющие измерять величины рабочего давления в системе, и на основе этих данных автоматически регулировать производительность гидросистемы в зависимости от нагрузки на машину. Система с помощью датчиков отслеживает давление в гидроконтурах и подает команды насосу и гидрораспределителю, обеспечивая необходимый расход жидкости в нужном гидроконтуре.

Производительность регулируется за счет использования гидронасосов с переменным объемом. Этот насос путем изменения величины рабочего хода развивает только такую производительность, какая необходима в данный момент, и только когда необходимо подавать жидкость, что существенно повышает к.п.д. системы. Сократилось время реагирования гидросистемы на изменение нагрузки.

Традиционно в большинстве строительных машин использовались гидронасосы с постоянным рабочим объемом или шестереночные. Такие насосы подавали жидкость постоянно, даже когда гидравлическое оборудование не работало. Если нужно было выполнить нетяжелую работу, то большая часть потока гидравлической жидкости, создававшегося насосом, сбрасывалась редукционным клапаном обратно в гидробак и мощность двигателя затрачивалась на бесполезную работу, в результате расходовалось лишнее топливо, и система перегревалась.

Использование в системе не одного, а нескольких гидронасосов также позволяет регулировать производительность и энергозатраты. Применяя несколько гидронасосов, обеспечивающих независимую работу гидроконтуров рулевого управления и рабочего оборудования, можно подобрать производительность насосов к необходимой мощности в данном контуре и за счет этого уменьшить потери на дросселирование. Насосы могут располагаться последовательно или параллельно.

Одновременное выполнение нескольких операций, повышение рабочего давления

Один из способов повышения рентабельности – дать возможность машине одновременно выполнять несколько операций, например работать стрелой, рукоятью ковша и поворачивать надстройку экскаватора, не теряя при этом скорости работы и мощности. Для выполнения подобной задачи очень полезна система управления, регулирующая производительность гидросистемы в зависимости от нагрузки. Разработаны современные высокопроизводительные гидросистемы, обеспечивающие за счет увеличения рабочего давления и расхода потока возможность выполнения машиной сразу нескольких операций.

С течением времени гидравлическое оборудование строительных машин развилось из систем низкого давления «с открытым центром» в электрогидравлические системы с намного более высоким давлением «с закрытым центром». Лет тридцать назад давление в 20 МПа считалось высоким. Сегодня оно уже рассматривается как низкое. Во многих гидросистемах, рассчитанных на работу со сменным навесным оборудованием, рабочее давление составляет 28 МПа. У большинства современных экскаваторов давление в гидросистеме – 34,5 МПа, а в большинстве гидростатических ходовых систем развивается давление в 41,5 МПа.

Стимулом для повышения рабочего давления также является возможность уменьшить размеры исполнительного механизма. За счет повышения давления можно получать такое же усилие, используя гидроцилиндр меньшего диаметра. Для приведения в действие с такой же скоростью гидроцилиндра меньшего диаметра требуется меньший поток жидкости в контуре. Это, в свою очередь, позволяет использовать в системе гидронасос меньшего размера. Таким образом, за счет повышения давления всю систему можно сделать более компактной, но при этом она будет развивать такую же общую мощность, как и прежняя, то есть повысится ее удельная плотность энергии.

Повышение универсальности машин

Современные гидросистемы высокого давления и производительности увеличивают универсальность машины. Вместо нескольких узкоспециализированных машин, для которых не всегда находится работа и им приходится простаивать, на одном, например, погрузчике с бортовым поворотом просто устанавливается различное навесное оборудование, за счет чего увеличиваются его производительность, коэффициент использования и экономическая отдача. 

 

Снижение утомляемости оператора

Производители современной дорожно-строительной техники стремятся уменьшить утомляемость оператора во время работы. От механических рычагов и педалей органы управления гидравлическим оборудованием эволюционировали в электронное управление. Электрогидравлические системы обеспечивают намного более простое управление функциями машины с помощью короткоходных джойстиков и значительно уменьшают усилие, которое приходится прикладывать к рычагу джойстика. Следует заметить, что некоторые строители по-прежнему предпочитают простые системы управления с помощью механических педалей, потому что они надежны и сравнительно недороги, но джойстики, которые намного удобнее для оператора, приобретают все большую популярность.

Некоторые производители обеспечивают оператору возможность выбора любого из трех типов управления: рулевое с помощью рычагов и гидросисте-мой – педалями; более усовершенствованная система с педалями и рычагами управления подъемом стрелы и ковшом; джойстик для управления ходом машины и работой гидравлического оборудования. 

Автоматизация функций управления

Электрогидравлические системы позволяют поддерживать функции автоматического или полуавтоматического управления функциями машины, за счет чего не только появилась возможность выбора режима работы, уменьшается время выполнения цикла и повышается точность работы, но и вообще упрощается и облегчается эксплуатация машины. Электронные системы автоматического управления повышают производительность машин и упрощают работу оператора. Даже неопытный оператор сможет выполнять работы с высоким качеством за счет автоматизации управления, а опытные операторы смогут быстрее освоить управление новой машиной и увеличить производительность, то есть выполнять работы больше, чем раньше.

Например, повышают производительность труда оператора такие автоматические функции, как ограничение высоты подъЖЖЖема ковша и уменьшение раскачивания ковша при движении машины. Когда машина внедряет ковш в штабель материала, она работает жестко и резко, но как только погрузчик, набрав материал в ковш, отъезжает от штабеля, автоматически включается функция ограничения раскачивания ковша, обеспечивающая плавное движение машины. Все эти ограничения можно задать не выходя из кабины. Для замены навесного оборудования раньше требовались 1–2 человека и несколько минут времени. Теперь благодаря автоматизации оператор выполняет эту операцию за считаные секунды не выходя из кабины.

Нивелирование ранее производилось по столбикам, мерной ленте и натянутым шнурам. Сегодня оно выполняется средствами лазерной, ультразвуковой и спутниковой навигации GPS/ГЛОНАСС намного проще, быстрее и точнее. Например, у автогрейдеров автоматическая функция управления отвалом дает возможность оператору сосредоточить внимание на одном конце отвала, в то время как бортовой компьютер контролирует положение другого конца. Это позволяет увеличить скорость движения машины при нивелировании и обеспечивает более точное выполнение работы. У некоторых бульдозеров в системе управления гидросистемой имеется несколько режимов управления отвалом. Например, при выполнении финишной планировки можно уменьшить скорость выполнения команд и сделать движения очень плавными. Если же бульдозер перемещает большие массы земли, управление можно сделать более быстрым и резким.

Это только несколько примеров, когда гидросистема облегчает и упрощает работу оператора и повышает его производительность. 

Техобслуживание современных гидросистем

Многие операции техобслуживания (ТО) приходится выполнять самому оператору. Поэтому от того, насколько меньше он будет затрачивать времени на выполнение всех необходимых операций ТО и утомляться при этом, зависит общая производительность его труда.

С точки зрения техобслуживания современные гидросистемы во многом похожи на предшествующие: также требуется вовремя заменять жидкость, фильтры и по мере выработки ресурса гидравлические компоненты. Однако в результате усовершенствования эксплуатационных характеристик гидравлических жидкостей и использования в их составе новых присадок сроки службы жидкостей и интервалы техобслуживания увеличились до нескольких тысяч моточасов. 

Чистота гидравлической жидкости

Часто причиной неисправностей и падения производительности гидросистем бывает загрязнение. Дорожно-строительные машины, как правило, работают в условиях высокой запыленности, в грязи, в окружении множества потенциальных источников загрязнения. Загрязнения могут легко попасть в гидросистему при замене навесного оборудования, если на разъемах РВД налипла грязь. Люди, обслуживающие машину, должны следить, чтобы не внести загрязнения и влагу в гидросистему, например, при заправке жидкости через грязную воронку или при выполнении работы грязным инструментом.

Современные, более сложные электрогидравлические системы еще более чувствительны к загрязнениям. Поэтому рекомендуется фильтровать заправляемую жидкость, чего, к сожалению, большинство операторов и сервисменов не делают. Рекомендуется также использовать гидравлическую жидкость с увеличенным сроком службы, чтобы увеличить интервалы ТО, благодаря чему оператор будет реже открывать крышку гидробака, и, следовательно, вероятность попадания через нее загрязнений в гидробак уменьшится. Гидравлическая жидкость должна быть высокого качества и рассчитана на те температуры окружающего воздуха и прочие климатические условия, при которых эксплуатируется машина.

Жидкость должна качественно фильтроваться при работе в системе. То, что считалось достаточно чистым 20 лет назад, сейчас просто неприемлемо. Некоторые производители для увеличения интервалов ТО стали использовать гидравлические фильтры увеличенной емкости, другие используют фильтрующие элементы из материалов повышенного качества или с меньшими размерами ячеек. Для уменьшения вероятности попадания загрязнений некоторые производители современных дорожно-строительных машин устанавливают воздушные фильтры в сапуне гидробака, обеспечивают многоступенчатую фильтрацию жидкости в гидросистеме, начиная с сетчатого фильтра на заборнике в гидробаке и заканчивая фильром в сливной магистрали.

Не соответствующая потребностям фильтрация также может отрицательно влиять на производительность машины. Если, например, фильтры засорятся, на прокачивание жидкости в системе будет затрачиваться больше мощности. Рекомендуется заменять гидравлические фильтры не реже одного раза в шесть месяцев и один раз в год следует проводить общее ТО машины, в том числе заменять жидкость в гидросистеме, топливные фильтры: тонкой очистки и фильтр-отстойник.

Рекомендуется регулярно, примерно через 500 моточасов, проводить лабораторные анализы, отслеживая степень загрязнения жидкости и наличие в ней необычных частиц, свидетельствующих о наличии повышенного износа тех или иных компонентов, особенно если машина эксплуатируется в тяжелых условиях. Фитинги для отбора проб и замеров показателей на современных машинах легко доступны с уровня земли, чтобы упростить регулярные проверки. У некоторых производителей гидросистемы оснащаются краном для слива отстоя, это уменьшает вероятность попадания загрязнений в жидкость, возвращающуюся в гидробак. 

Бортовые системы самодиагностики

В определенной мере современные гидросистемы стали проще в обслуживании. У традиционных гидромеханических систем иногда было сложно найти причину неисправности. В электронную систему управления электрогидравлических систем может быть встроена функция самодиагностики, которая ускоряет и упрощает поиск и устранение неисправностей. Электронная система управления теперь обеспечивает взаимосвязь между гидросистемой и оператором, это важный этап в развитии и улучшении рабочих характеристик гидросистем. Дисплей на панели приборов позволяет операторам и специалистам по сервису контролировать величины давления в гидросистеме и диагностировать неисправности, а также узнавать срок очередного ТО, находясь в кабине и не подсоединяя к системе компьютер.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ. НАЧАЛО РАЗГОВОРА

Автор: Прогресс Технологий 24.11.2014 4443 Просмотров

Этой вводной статьей мы открываем цикл материалов, посвященных гидравлическим системам, оборудованию и маслам. В будущих номерах журнала мы также планируем поместить обзоры продукции ведущих производителей гидравлического оборудования в России и мире, а, кроме того, снабжать каждый из них полезными практическими советами по обслуживанию таких систем.

Как это работает

Гидравлическими системами принято называть машины и инструменты, использующие мощность жидкости для того, чтобы проделать работу. При этом гидравлическая жидкость перекачивается высоким давлением и передается через различные приводы. Таким образом, с помощью гидростатического давления подобная система преобразует небольшое усилие в значительно большее.

В основе гидравлической системы находится насос. Он приводится в движение механическим способом либо электрическим двигателем. Движение жидкости контролируется регулирующим клапаном, а затем распределяется через шланги и трубки. Высокая мощность и широкий спектр приводов делают применение гидравлических систем популярными, в том числе – в спецтехнике. Гидравлический насос подает жидкость к компонентам системы, где, в ответ на нагрузки, будет развиваться давление. Насос соединен с электродвигателем через передачу, ремни или гибкую эластичную муфту.

Насосы бывают различных типов: шестеренные, пластинчатые или поршневые .

• Шестеренные насосы компактны, механически просты и относительно дешевы. Они часто используются в устройствах низкого давления (500 фунтов на квадратный дюйм / 34 бар) небольших передвижных устройств, например в землеройных машинах или экскаваторах.
• Пластинчатые насосы широко распространены и при одинаковом давлении могут нагнетать большее количество жидкости по сравнению с шестеренными насосами. Эти насосы часто используются в промышленном оборудовании при давлении до 1000 фунтов на квадратный дюйм / 68 бар.
• Поршневые насосы могут создавать гораздо более высокое давление (3000 фунтов на квадратный дюйм / 206 бар и выше), а также обеспечивать более высокую скорость потока по сравнению с шестеренными и пластинчатыми насосами. Поршневые насосы часто используются в стационарных и больших по величине передвижных устройствах.

Вращательное движение можно получить с помощью гидравлических моторов, которые аналогичны насосам, но принцип их действия при этом противоположен. Жидкость подается в устройство под давлением и выполняет механическую работу, поворачивая вал.

Гидравлические шланги разнятся в зависимости от давления и температуры, на которые они рассчитаны, а также по совместимости с гидравлическими жидкостями. Шланг окружен множеством слоев ткани, проволоки и резины для стойкости к истиранию. Радиус изгиба шланга тщательно просчитан, так как нарушение его целостности опасно. Вместо шлангов могут использоваться трубки, соединенные между собой сваркой или при помощи муфт и разного рода фитинговых соединений. Они прочнее шлангов и, кроме того, весят гораздо меньше. Для соединения с гидравлическим оборудованием они снабжены накидными гайками на концах. Также они могут быть сварными либо с плавающими муфтами и уплотнительными фитингами. Трубки для гидравлических систем обычно снабжены антикоррозийным покрытием или окрашены для предохранения от коррозии. Фитинги служат для совместимости различных стандартов, а также размещения компонентов гидросистемы под нужным углом. В частности, на спецтехнике их наличие позволяет быстро заменить навесное оборудование.

Основной компонент

Наиболее важным компонентом любой системы интересующего нас рода является гидравлическая жидкость. Как правило, она состоит из базового масла (до 95%) и присадок (ингибиторы коррозии, антиокислительные, противоизносные, пеноподавляющие, эмульгаторы или деэмульгаторы и т.д.). Гидравлическая жидкость должна выполнять несколько функций.

• Передача энергии. Для эффективной передачи гидравлической энергии необходима жидкость, которая не сжимается и легко течет по гидравлическому контуру. Важно отметить, что нагрузка на гидравлические масла постоянно растет. Индекс нагрузки за последние 40 лет увеличился в 15 раз.
• Смазывание. Оборудование, используемое в гидравлических системах, изготавливается с высокой точностью. Все движущиеся детали должны быть соответствующим образом смазаны для минимизации трения и изнашивания. Гидравлическая жидкость постоянно используется для этой цели, также как для передачи энергии
• Охлаждение . Жидкость должна быть способна рассеивать любое количество тепла, выделяющееся в гидравлической системе
• Защита – система должна быть защищена от коррозии. Гидравлическая жидкость должна быть устойчива к воздействию тепла и окислению, а также не должна разлагаться с образованием отложений и шламов. Кроме того, она должна быстро отделять воду и легко фильтроваться для удаления твердых примесей, а также иметь гидролитическую стабильность.

Преимущества и сферы применения

Использование гидравлических систем обусловлено рядом очевидных преимуществ. Прежде всего, они обеспечивают эффективность перемещения тяжелых грузов с точной регулировкой. Также гидравлические системы обладают большой гибкостью для регулирования больших и малых усилий. Еще одно важное преимущество – надежность: оборудование можно защитить от перегрузки с помощью простых клапанов сброса давления. В сравнении с задачами, которые они решают, гидравлические системы компактны и экономичны.

Гидравлические системы используются почти во всех отраслях промышленности. Они широко распространены на производстве – например, в литьевых машинах, прессах, тяжелых манипуляторах, станках, роботах, формовочных машинах для пластмассы. Большую роль они играют в работе техники, предназначенной для горно- и нефтедобывающей промышленности, в мостах и шлюзовых воротах, спасательном оборудовании. Если говорить об узкоспециализированном применении, гидравлические системы используются в оборудовании технологического контроля, пилотажных и других тренажерах, испытательных стендах и ветровых турбинах. Не обходится без гидравлических систем и современный флот, как обычный, так и воздушный. И, возможно, одна из самых широких областей применения гидравлики – это самого разного рода спецтехника: экскаваторы и подъемные краны, погрузчики, автовышки, сельскохозяйственные, складские и многие другие типы машин.

Производители гидравлических систем для спецтехники

Производство гидравлических систем и компонентов для мобильной техники в современном мире представляет собой целую индустрию; ряд ее главных игроков работает на этом рынке многие десятилетия. А некоторые даже пару столетий – как, к примеру BoschRexroth, чьи гидромолоты и гидронасосы используются такими производителями дорожно-строительной техники, как Case, Bobсat, JCB, Locust, Caterpillar, Hyundai, Volvo, John Deere и другими. Другая крупная компания – Poclain Hydraulics; изготавливаемые ей инновационные радиальные-поршневые гидромоторы и гидронасосы нашли свое применение в роликах катков, конвейерах, в бурильном оборудовании, дорожно-строительных машинах, лесном хозяйстве, горнодобывающей промышленности.

Еще один известный производитель гидравлических систем и компонентов для мобильной техники – компанияSauer-Danfoss , чья продукция нашла применение в сельскохозяйственной, дорожно-строительной и других отраслях. Решения компании Hydac амортизируют кабины сельскохозяйственных машин и поддерживают гидравлические системы привода рабочего оборудования экскаваторов. Впечатляющий набор гидромотров и гидронасосов разных типов, предназначенных для спецтехники известных брендов, представляет компанияParker.

Кроме компаний, для которых разработка и изготовление гидросистем и компонентов является основным профилем деятельности, ряд всемирно известных производителей машин имеют собственные предприятия и подразделения, занятые производством гидравлики и достигших в этом направлении немалых успехов. В их числе – Liebherr, Kawasaki, Hitachi, Komatsu и ряд других.

Что касается производителей гидравлических систем и компонентов из нашей страны и государств СНГ, в числе ведущих отечественных предприятий можно выделить несколько заводов из России, Украины и Беларуси .

Широкий спектр силовых агрегатов и компонентов для гидросистем производит группа компаний «Гидросила» из украинского Кировограда: это аксиально-поршневые и шестеренные насосы и моторы, гидрораспределители и гидроцилиндры. Белорусский холдинг «Салео» изготавливает аксиально-поршневые гидромашины, гидрораспределители с различной пропускной способностью, а также насосы-дозаторы гидрообъемного рулевого управления.

Комплексные электрогидравлические системы управления гидравлической исполнительной, распределительной и управляющей аппаратурой производит «Ковровский электромеханический завод». Один из крупнейших на постсоветском пространстве производитель гидрокомпонентов (гидроцилиндры, рукава высокого давления и др.)– завод «Елецгидроагрегат». Гидравлику для сельскохозяйственной и дорожно-строительной спецтехники традиционно выпускает «Шахтинский завод Гидропривод». Среди других отечественных производителей гидросистем и компонентов также стоит упомянуть опытный механический завод «Леотек», предприятия «РГ-Ремсервис», «Гидроимпульс» и компании «Превмостроймашина», «Гидроаппарат». «Калугаремпутьмаш-Сервис».

Уход и текущее обслуживание

Гидравлическая система любой спецтехники – довольно сложный и точный механизм. От его безупречной работы во многом зависит производительность машины. Поэтому мы хотим завершить эту, первую в цикле, статью советами по уходу и текущему обслуживанию гидравлики от профессионала в этой области. Вот мнение на этот счет одного из признанных специалистов в этой сфере. Гарольд Такер – технический директор по применению смазочных материалов крупной компании – производителя масел, в том числе и гидравлических.

«Смазочная система гидравлики всегда должна быть чистой и ей необходим надлежащий уход. В другом случае вы поплатитесь проведением постоянных ремонтов, постоянными простоями производства и возможно даже незапланированным приобретением нового оборудования.

На современные гидравлические системы интенсивно воздействует высокое давление, скорость и температура. Очень часто замену гидравлической жидкости в системе производят только при ремонте. Скрипы и стуки в тормозах свидетельствуют об исчерпании фрикционных свойств гидравлической жидкости. Услышав скрип в тормозах, не спешите сразу же менять тормозные диски – сначала нужно попробовать сделать замену тормозной жидкости.

Гидравлическая жидкость должна иметь янтарный или темно-янтарный оттенок. Если вид гидравлической жидкости подобен отработанному дизельному смазочному маслу или имеет молочный цвет (верный признак наличия в жидкости воды), то требуется замена жидкости. У застоялой жидкости наблюдается густая консистенция; наличие водянистости – признак смешения с другой текучей средой. Большинство подобных аномалий – верный признак необходимости замены жидкости.

Для того чтобы оценить качество и чистоту жидкости используют программу анализа масла. Эта процедура предупредит потенциальные проблемы, а распечатанный протокол о надлежащем использовании жидкости окажет вам помощь при перепродаже. Цена таких программ весьма не дешевая. Для минимизации загрязнения жидкости не нужно оставлять шланги гидравлики на полу, нужно пользоваться специальными креплениями, а точки соединений нужно закрывать с помощью заглушек, если вы не пользуетесь оборудованием.

Главная причина выхода из строя подшипников – это грязь. Наличие одной песчинки в ненужном месте может принести вам огромнейшие убытки. Если вы собираетесь пользоваться гидравлическим оборудованием, взятым в прокате, то учтите, что этим оборудованием до вас уже пользовались – и, возможно, использовали на износ. Если жидкость, залитая в гидравлическую систему, имеет растительную основу, а вы используете жидкость, у которой минеральная основа, то вы должны выбрать другое оборудование, так как жидкости с различными основами нельзя смешивать.»

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Что такое гидравлика в машине? Что такое гидравлика простыми словами?

Зачастую, о гидравлике и ее механизмах слышат, когда речь идет о сложной специализированной и/или тяжелой технике, используемых в различных промышленных сферах деятельности. Гидравлические системы помогают быстро и без затрат дополнительных усилий справиться с трудоемкой работой. Действительно, на сегодняшний день большинство различных производственных машин и большегрузных автомобилей уже с завода-производителя выпускаются полностью укомплектованными гидравликой. И с каждым днем все большее количество предпринимателей оснащают гидросистемами уже имеющуюся технику, наличие гидравлики в которой не предполагалось при ее производстве.

 Гидравлика и ее востребованность

Гидравлической системой называют комплекс устройств, способствующих передаче энергии от одних механизмов техники к другим посредством гидравлической рабочей жидкости, находящейся в системе под давлением. Гидросистемы имеются в составе автомобильных транспортных средств, водного, подводного и авиатранспорта. На сегодняшний день уже нельзя представить без участия гидравлической силы работу на крупных строительных объектах, прокладку дорожных полос и сложных транспортных развязок, аграрную деятельность, нефтегазовую промышленность и карьерные работы, жилищно-коммунальную работу в урбанизированных населенных пунктах, а также прочую деятельность, требующую регулярных и активных грузоперевозок. Место гидравлике отведено даже в среде медицинского оборудования.

На примере тягача, в его устройстве гидравлика может использоваться не только в качестве облегченного осуществления процесса погрузки и разгрузки, но и для возможности подсоединять различные прицепные транспортные средства и целые их составы, а также рабочего навесного оборудования. Помимо этого, тяговая машина, оборудованная гидравлической системой со специальными приспособлениями, способна буксировать другие машины, в том числе расположенные в труднодоступном месте – подъемная стрела, подобная оснащению крана-подъемника, позволит справиться с такой нелегкой задачей.

Некоторые разновидности специализированных машин и техники нельзя представить без гидравлики. Это:

• дорожные катки;
• экскаваторы;
• прицепы-цистерны и прочие прицепные средства;
• самосвалы;
• погрузчики;
• тракторы;
• микролифты и многое другое.

При необходимости на автомобиль, в устройстве которого по заводскому проекту не предусмотрено наличие гидравлической системы, можно произвести монтаж гидравлической установки, в соответствии со всеми рабочими параметрами. Данный процесс называют гидрофикацией.

 

Устройство и принцип действия гидравлики

Поскольку сферы использования гидравлики и цели довольно многообразны, то и сами гидравлические системы имеют массу вариантов исполнения. Тем не менее, основные элементы есть в каждой.

1. ШВД, ШНД – шланги высокого и низкого давлений, являющиеся магистралями для движения гидравлического масла и объединения различных узлов системы во взаимосвязанную структуру.
2. Гидравлический масляный бак – резервуар для хранения, охлаждения и отстаивания рабочей гидравлической жидкости.
3. Гидравлический насос (помпа) – зачастую используется гидронасос шестеренчатого типа, который осуществляет нагнетание давления в системе, обеспечивающего циркуляцию рабочей жидкости по гидросистеме.
4. Клапан – элемент, задающий направление движения гидравлического масла.
5. Гидроцилиндры – устройства, обеспечивающие осуществление поворотного и подъемно-спускового действий гидравлических элементов и навесного оборудования.
6. ВОМ, КОМ – устройства отбора мощности (вал и коробка), передающие потенциал от двигателя к гидросистеме.

Также в любой гидравлической системе имеются различные крепежные элементы, переходники и прочие элементарные составляющие.

По сути, из описания каждой из составляющих частей гидравлической системы уже можно сложить представление о том, в чем же суть действия гидравлики. Осуществляется отбор некой величины энергии от главного двигателя, которая посредством рабочей жидкости поступает к гидроцилиндрам, где преобразуется в механическую энергию рабочего звена.

Чем выше степень воздействия техники на груз, тем сложнее ее гидросистема. Так, в цилиндрах находится два поршневых элемента, и при воздействии (нажатии) поступаемой гидравлической жидкостью на один из них второй поднимается. Если площадь поверхности второго поршня в 3 раза больше размера первого, то при его подъеме сила первого элемента увеличивается втрое. Само же усилие, прилагаемое к одному гидравлическому элементу, гораздо меньше получаемого результата. Это говорит о том, что работа должна производиться с тремя блоками для осуществления перемещения первого поршня вторым. Данное утверждение объясняет то, почему гидравлика так востребована сегодня. Такой тип воздействия на грузы является наиболее эффективным, а также сравнительно недорогим в использовании.

 

Преимущества установки новой гидравлики

Так как плюсы техники с гидравлической установкой уже нам известны, стоит упомянуть о важности монтажа новой гидравлики, а не поддержанной.

Сегодня существует замечательная возможность установить гидросистему на имеющуюся специализированную машину, без необходимости приобретения новой технической единицы с заводской гидравликой. Данная процедура позволит сэкономить финансовые затраты, а также уберет необходимость выделения дополнительного пространства для размещения техники и позволит сократить затраты на техобслуживание. Однако, все эти выгоды будут иметь место лишь в том случае, если гидравлическое оборудование новое.

С новым оборудованием владелец гидрофицированной техники имеет такие привилегии:

• гидравлику, функционирующую исправно и исполняющую поставленную перед ней задачу;
• отсутствие задержек рабочего процесса вследствие отказа работы гидравлической системы, от чего владелец не застрахован в случае эксплуатации уже пользованной ранее гидравлики;
• гарантийные условия, которые предоставляются только новому оборудованию;
• возможность качественного сервисного обслуживания;
• 100%-ная окупаемость произведенных затрат при покупке новой гидравлики.

Также крупные дилерские компании, как «Hydrolider», не только реализуют качественный и сертифицированный товар, но и могут предоставлять хорошие скидки. Обращаясь по всем вопросам касательно гидравлики к специалистам, вы можете быть уверены в завтрашнем дне!

Особенности работы гидравлической системы в холодных условиях (зимой) — Промснаб СПб

Машины с гидроприводом — одно из самых популярных оборудований. Это обусловлено способностью гидропривода позитивно влиять на технические и экономические характеристики промышленных машин.

Однако до 1971 года их использование в холодных условиях было очень затруднено. Простои оборудования свыше 7 часов сказываются на вязкости масла. Например, при температуре – 50 °С вязкость масла по сравнению с + 50 °С превышает в 400 раз! Также возрастают показатели силы трения в соединениях, времени нагрева рабочей жидкости, гидравлического сопротивления потоку, затрудняется пуск машины.

Поэтому в 1971 был принят ГОСТ 15150–69, который урегулировал технические требования и рекомендации по эксплуатации машин с гидроприводом в низкотемпературных условиях. Была введена обязательная маркировка с рекомендованным климатическим режимом использования:

• ХЛ — холодный
• У – умеренный
• УХЛ – умеренных и холодный климат
• М – умеренно-холодный морской

Таким образом, это дало понимание потребителю о работоспособности материалов, но это не устранило всех затруднений в работе. Низкий температурный режим негативно влияет на физико-химические свойства продукции, провоцирует изменение изделий, посадки. Решение этих проблем требует работы сразу в нескольких направлениях, поэтому задача считается технически сложной.

Поддержание работоспособности гидропривода

Наиболее важными факторами обеспечения бесперебойной работы оборудования становятся: корректный подбор материалов для изготовления гидропривода, используемый бренд масла, точность соединений деталей, качество РВД (рукавов высокого давления) и уплотнений.

В гидроприводе машин главным компонентом является насос. Поэтому первоочередная задача организовать его работу. Для этого необходимо настроить показатель гидравлического сопротивления (потеря давления) во всасывающей магистрали во время колебаний температуры, а значит предельно внимательно отнестись к выбору масла.

Подбор масла для гидравлической системы

Выбирать масло нужно исходя из типа насоса – шестеренного или аксиально-поршневого. Шестеренные превосходно прокачивают, но обладают небольшим диапазоном стабильно высокого КПД и высокой чувствительностью к вязкости масла. Аксиально-поршневые отличаются широким диапазоном высокого и стабильного КПД, низкой восприимчивостью к вязкости жидкости, однако им свойственна слабая прокачиваемость при запуске на низкой температуре.

ВАЖНО! Если сделать теплоизоляцию баков и трубопроводов, то время на подготовку оборудования к работе сократится, а КПД возрастет.

Достаточно использовать два основных масла МГ-15В и МГЕ-46В, чтобы поддержать производительность и долговечность эксплуатации машин, урезать расходы на изготовление, хранение и транспортировку нефтепродуктов, сократить загрязнение гидросистем.

Мы рекомендуем вам заботится о вашем оборудовании и при выборе иных марок запрашивать у поставщика сертификаты качества, подтверждение работоспособности.

Смотрите также:

Гидравлические приводы, гидравлические и пневматические системы управления

Категория:

   Портовые подъемно-транспортные машины

Публикация:

   Гидравлические приводы, гидравлические и пневматические системы управления

Читать далее:

Гидравлические приводы, гидравлические и пневматические системы управления

Гидравлические приводы и системы управления. На подъемно-транспортных машинах применяются гидравлические системы объемного типа. Объемный гидропривод используется на вилочных погрузчиках и ряде специальных трюмных машин, а также в механизмах изменения вылета некоторых портальных и плавучих кранов.

Насосные гидравлические системы управления (сервосистемы) применяются для переключений фрикционов и тормозов крановых лебедок с групповым приводом.

Безнасосные гидравлические системы применяются для педального управления тормозами вилочных погрузчиков, а также механизмов поворота портальных кранов.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Гидравлические объемные приводы подразделяются на системы низкого давления, среднего давления, высокого давления.

Рис. 1. Схема объемного гидропривода

Схема системы объемного гидропривода с силовыми цилиндрами приведена на рис. 1. Система состоит из бака для рабочей жидкости, фильтра, насоса, золотникового распределителя, поршневого силового цилиндра, плунжерного силового цилиндра, дросселя, замка, предохранительного клапана и трубопроводов — напорного, напорно-сливных и сливного.

.При золотниковом распределителе, находящемся в нейтральном положении, работающий насос перекачивает жидкость по трубопроводам, которая при этом циркулирует по замкнутой схеме, а силовые цилиндры сохраняют ранее приданное положение. При переключении одного из золотников распределителя в рабочее положение соответствующий цилиндр начинает работать, причем в одну из его полостей поступает под давлением рабочая жидкость, а из другой она вытекает через распределитель в бак. В зависимости от принятой схемы в таких системах насос работает непрерывно или запускается и останавливается применительно к положению золотников распределителя.

Схема распределителя на три группы силовых цилиндров приведена на рис. 2. Распределитель состоит из золотниковых блоков А и двух концевых блоков В1 и В2, стянутых между собой болтами. Каждый из блоков А состоит из корпуса, золотника, уплотнительных манжет и возвратной пружины, устанавливающей золотник в среднее положение. В блоке Вх установлен предохранительный клапан. При всех блокахв сборе их внутренние полости объединяются в две группы: полость высокого Давления с входным штуцером и полость низкого давления с выходным штуцером. В зонах 3, 10 и 11 присоединяются трубопроводы, ведущие к каждой из полостей силового цилиндра.

Рис. 2. Трехзолотниковый распределитель

При среднем (нейтральном) положении золотника полости высокого и низкого давления в верхней зоне распределителя соединены между собой, и при Работе насоса подаваемое им в распределитель масло свободно еретекает из полости высокого давления в полость низкого, а затем через штуцер в бак.

соединяется с соответствующей полостью рабочего цилиндра, в то время как нерабочая полость последнего соединяется с полостью низкого давления распределителя. В результате начинается подача масла в рабочую полость силового цилиндра и слив его из полости нерабочей.

Гидрозамки устанавливаются при силовых цилиндрах, которые по условиям работы должны длительно сохранять заданное положение под нагрузкой переменного знака, как это, например, имеет место для механизмов изменения вылета портальных кранов.

Дроссельные клапаны устанавливаются при подъемных цилиндрах для ограничения скорости спуска поршней под нагрузкой.

Рис. 3. Схема насосной системы гидроуправления

Системы гидроуправления отличаются от гидроприводов малой мощностью (2—3 кет) и наличием аккумулятора, устанавливаемого для покрытия пиковых расходов масла. Их существенный недостаток — известная резкость действия и нерегулируемость величины развиваемого усилия.

Схема насосной гидравлической системы управления, рассчитанной на давление 65 кГ/см2, приведена на рис. 3. Система состоит из бака с фильтром, насоса, перепускного клапана, обратного клапана, напорного трубопровода, аккумулятора давления (на схеме приведен газовый аккумулятор), золотника управления, рабочего трубопровода, спускного трубопровода и толкателя. Рабочим телом систем гидропривода и насосного гидроуправления служат минеральные масла.

Безнасосная тормозная система состоит из следующих элементов: корпуса А, включающего резервуар рабочей жидкости и командоцилиндр, управляемый педалью, трубопровода В и толкателя С.

При нажатии на педаль рабочая жидкость, ранее заполнившая цилиндр через отверстие посредством поршня через обратный клапан подается под давлением в трубопровод В и затем к толкателю С, управляющему тормозом. Когда нагрузка с педали снимается, она под действием пружины поднимается, одновременно поршень отходит в левое положение. При этом рабочая жидкость из толкателя возвращается в цилиндр, но продолжает заполнять трубопровод В под некоторым небольшим давлением, величина которого определяется усилием пружины обратного клапана.

Система работает нормально только при условии отсутствия воздуха в цилиндре А, трубопроводе В и толкателе С, что при первоначальной настройке системы достигается прокачкой рабочей жидкости при открытом штуцере толкателя С.

Рабочее давление системы обычно составляет 30— 40 кГ/см2 и лишь в редких случаях (аварийное , торможение) поднимается до 60— 80 кГ/см2.

Уплотнение поршней — резиновые манжеты, выполненные из маслостойкой резины. Рабочее тело системы — гидротормозные жидкости.

Техническое состояние объемной гидравлической системы определяётся ее внешней и внутренней герметичностью. Внешняя герметичность характеризуется интенсивностью утечек рабочей жидкости из системы. Внутренние утечки связаны с перетеканием рабочей жидкости через уплотнения внутри системы, между полостями, находящимися под разным давлением. Эти утечки снижают коэффициент полезного действия системы и, следовательно, ее выходную мощность. Кроме того, они замедляют рабочий цикл и вызывают непроизвольные перемещения механизмов, могущие привести к аварии.

Для обеспечения высокой герметичности объемных систем их насосы и аппаратура управления исполняются по первому классу точности и высшим классам чистоты обработки. Так, монтажный зазор в паре золотник — корпус распределителя составляет 3—4 мк, а предельный допускаемый зазор — 60 мк.

Рис. 4. Система педального гидравлического управления тормозом кранового механизма

Такая точность исполнения и узость полей допускаемого износа аппаратуры ставят особо жесткие требования к уровню технической культуры обслуживания и ремонта объемных гидравлических систем.

По характеру и технологии работ технического обслуживания и ремонта гидроаппаратура наиболее близка к топливной аппаратуре дизелей, причем для той и другой применимы одинаковые испытательные стенды и технология доводки трущихся пар.

Отсутствие специальных организаций по ремонту гидроаппаратуры вынуждает предприятия, имеющие парки машин с гидроприводом, организовывать для этой цели собственные ремонтные мастерские и обеспечивать их необходимым испытательно-контрольным оборудованием.

Основными условиями рациональной организации технической эксплуатации объемных гидравлических систем являются: передача технического обслуживания специальному персоналу; введение системы обкатки новых установок до пуска их в эксплуатацию; принятие особых мер по обеспечению чистоты рабочей жидкости; применение аппаратурных методов проверки состояния узлов систем.

Техническое обслуживание гидросистем увязывается с системой технического обслуживания машин, на которых они установлены. При этом в качестве основных отправных точек можно принимать длительность межремонтного периода 1200—2000 ч, частоту смены рабочей жидкости 500— 600 ч и частоту промывок фильтров 100—200 ч. В состав технических обслуживаний, как правило, вводятся проверки исправности действия узлов системы и проверки ее герметичности.

Проверка гидросистемы на месте в простейшем случае может быть проведена без аппаратуры. При этом последовательно наблюдается под нагрузкой работа всех силовых цилиндров, обращается внимание на условия переключения золотников распределителя, работу концевых выключателей, отсутствие внешних утечек масла. На внутренние утечки в первую очередь проверяются силовые цилиндры, причем наблюдается скорость перемещения штоков под грузом при золотнике распределителя в нулевом положении (в миллиметрах в минуту). Внутренние утечки в силовых цилиндрах под нагрузкой также могут быть оценены путем отключения от системы спускного трубопровода и замера вытекающего из него при нулевом положении золотника масла (в сантиметрах кубических в минуту).- Такие замеры позволяют обнаружить значительные дефекты системы, но не обладают необходимой точностью и сравнимостью результатов. Более точно производительность насоса и внутренние утечки системы могут быть определены на месте с помощью щелевых (дроссельных) расходомеров.

При испытании насосов расходомер включается в напорную линию при перекрытом золотнике распределителя, как это показано на рис. 5.

Ремонт гидравлических систем должен вестись слесарями высокой квалификации в специально оборудованной мастерской, имеющей стенды для проверки и обкатки аппаратуры, точный измерительный инструмент и приспособления для прецизионной доводки деталей. В строительных организациях для обкатки и проверки гидравлической аппаратуры применяют испытательные стенды, предназначенные для тракторных мастерских.

Рис. 5. Схема установки щелевого расходомера при проверке на месте производительности насоса: 1 — масляный бак; 2 — сливной шланг; 3 — манометр; 4 — расходомер; 5 — штуцер для крепления расходомера к напорному трубопроводу; 6 — испытываемый насос

Баки при ремонте подвергаются промывке и окраске, а их фильтровые узлы — очистке и проверке на стенде на пропускную способность. Распределители предварительно проверяются на стенде на герметичность по всем золотникам и клапанам.

Износ распределителей проявляется в форме повышения зазоров в паре золотник — корпус, который может изменяться в пределах 0,026— 0,04 мм. При износе золотника и корпуса они получают некоторую конусность и эллиптичность.

Эллиптичность отверстия (корпус) исправляется путем развертывания и доводки или одной доводки. Доводка ведется чугунными притирами. Изношенные золотники восстанавливают хромированием с последующей шлифовкой и доводкой на доводочных станках. Герметичность отремонтированной золотниковой пары должна обеспечивать при давлении 60—70 кГ/см2 и температуре 50° С утечку масла не свыше 2,1 см3/мин.

Насосы от износа теряют внутреннюю герметичность и в результате постепенного роста внутренних утечек могут снизить производительность до 50% от первоначальной. Проверка насосов на производительность при заданном давлении производится на стендах. Ремонт насосов осложняется тем обстоятельством, что ряд их деталей при заводской сборке подбирается селективным методом, в связи с чем такие детали вообще не поставляются в запасные части.

Рис. 6. Схема системы пневматического управления

Рис. 7. Компрессор системы пневматического управления: 1 — картер; 2 — радиатор; 3 — головка; 4 — цилиндр; 5 — клапан всасывания; 6 — клапан выпуска

Рис. 8. Клапан управления

Компрессор автоматически поддерживает в ресивере заданное рабочее давление, независимо от величины расхода воздуха. Это достигается автоматическими переключениями электродвигателя с помощью электропневматического реле. У компрессоров с групповым приводом (не имеющих индивидуального элекА, тродвигателя) для регулирования давления воздуха предусматривается клапанная система разгрузки, которая при достижении в ресивере номинального рабочего давления переводит компрессор в режим холостого хода. Разрез компрессора системы пневматического управления приведен на рис. 7.

Клапаны управления исполняются на одну или две рабочие линии. На рис. 8 приведена схема клапана управления фрикционом и тормозом барабана крановой лебедки подъема. Левый клапан (управляющий фрикционом) прямого действия, т. е. не допускает регулировки величины усилия, развиваемого толкателем. Правый клапан (управляющий тормозом открытого типа) — дифференциальный, и каждому положению его рукоятки отвечает определенная величина давления в толкателе.

В закрытом состоянии клапаны управления перекрывают питающий трубопровод и соединяют трубопровод рабочий с атмосферой; в открытом — соединяют ресивер с толкателем.

Спускные клапаны устанавливаются при толкателях или трубопроводах, имеющих большую емкость, и сокращают время срабатывания системы. Клапан работает автоматически, выпуская воздух из толкателя в атмосферу при каждом понижении давления в рабочем трубопроводе.

Толкатели могут быть поршневого или диафрагменного типа. На рис. 9 приведен разрез толкателя диафрагменного типа, применяемого на кранах и в тормозных системах грузовых автомобилей.

Основой ухода за пневматическими системами является обеспечение герметичности соединений трубопроводов, так как в случае утечки воздуха общее время работы компрессора под нагрузкой увеличивается, в связи с чем существенно возрастает его изнашивание.

Периодически, не реже одного раза в год, картер и клапаны компрессора, подлежат разборке и промывке. Промывать компрессоры легкими топливами — бензином или керосином не рекомендуется в связи с возможностью их взрыва при пуске компрессора. Неисправности при работе компрессора обычно вызываются появлением нагара на клапанах или повреждением клапанов. Диафрагмы и манжеты толкателей заменяются новыми при потере герметичности или эластичности, а также при появлении трещин на их поверхностях.

Рис. 9. Толкатель диафрагменного типа: 1 — диафрагма; 2 — корпус; 3 — шток

В низкотемпературных условиях напорные пневматические системы нередко отказывают из-за замерзания конденсата, образующегося в ресивере и проходящего в аппаратуру. В этих случаях трубопроводы и ресивер целесообразно покрывать тепловой изоляцией или подогревать (на паровых кранах).

В общем случае рассмотренные выше гидравлические и пневматические системы не подвержены действию существующих правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, так как эти правила не распространяются на системы, содержащие неедкие жидкости, на трубопроводы, цилиндры, входящие в состав машин, и на сосуды объемом ме—нее 25 л, если для последних произведение емкости в литрах на рабочее давление в атмосферах не превышает 200 атм.

Исключение могут составить лишь ресиверы пневматических систем, имеющие емкость свыше 25 л. Такие ресиверы подлежат регистрации в органах инспекции и проходят установленные правилами технические освидетельствования.

Рекламные предложения:

Читать далее: Техническая эксплуатация электрического силового оборудования и аппаратуры

Категория: — Портовые подъемно-транспортные машины

Главная → Справочник → Статьи → Форум

Ремонт гидравлики спецтехники | Ремонт гидравлических систем

Рабочие органы практически всех видов дорожно-строительной техники приводятся в движение посредством гидравлической тяги, поэтому неисправность любого узла гидросистемы делает невозможной дальнейшую эксплуатацию машины. В случае поломок профессиональный ремонт гидравлических систем автомобиля позволит избежать длительного простоя техники и минимизирует убытки предприятия. Не менее важна регулярная диагностика гидравлики – проверка помогает выявить «слабые места» и предотвратить появление серьезных поломок.

Обслуживание/ремонт гидравлических систем в «Русбизнесавто»

Компания «Русбизнесавто» выполняет ТО и ремонт гидравлики спецтехники в Москве и в регионах. Мы обладаем широкой сетью авторизованных сервисных центров, где можно провести гарантийное и послегарантийное обслуживание экскаваторов, погрузчиков, тракторов, бульдозеров и других видов машин любых марок и моделей. Также в комплекс наших услуг входит выездная диагностика/ремонт гидравлических систем. Мобильные бригады способны провести ремонт любой сложности, так как укомплектованы штатом квалифицированных специалистов, располагают современным ремонтным оборудованием и вспомогательной техникой для манипуляций с тяжелыми агрегатами. Выездной сервис — наиболее выгодный способ ремонта, ведь транспортировка тяжелых машин на СТО требует от владельца существенных затрат финансов и времени.

Проводить проверку и ремонт гидравлических систем в «Русбизнесавто» выгодно — мы:

• располагаем современной диагностической/инструментальной базой и штатом квалифицированных мастеров;
• имеем большой опыт в сфере обслуживания любых видов дорожно-строительной техники от любых брендов;
• тесно сотрудничаем с отечественными и зарубежными производителями специальных машин в области технической поддержки;
• используем только оригинальные запчасти и расходные материалы, что увеличивает ресурс отремонтированных узлов;
• даем длительную гарантию на капитальный ремонт гидравлических систем спецтехники, сопоставимую с гарантией производителей на новые машины;
• проводим гибкую ценовую политику, реализуем запчасти по акциям, предоставляем скидки постоянным клиентам.

Диагностика гидравлических систем в «Русбизнесавто»

Проверка гидравлики машин выполняется с применением специализированного оборудования. В ходе диагностики наши мастера:

• проводят замеры давления, температуры и расхода рабочих жидкостей;
• оценивают степень износа и выявляют неисправности узлов;
• делают заключение о состоянии гидравлической системы;
• определяют целесообразность восстановления или замены дефектных деталей.

Своевременная диагностика с применением профессионального оборудования — лучший способ минимизировать финансовые потери, связанные с простоями техники из-за возможных неисправностей гидравлики.

Техническое обслуживание/ремонт гидравлической системы: виды работ

• Ремонт гидронасосов — демонтаж корпуса, промывка деталей, осмотр и замеры участков износа, проверка герметичности, локализация мест утечек рабочей жидкости, устранение коррозии на поверхности вала, ремонт или замена поврежденных деталей, тестирование и обкатка собранного агрегата на стенде.
• Ремонт гидромоторов — тщательный осмотр и определение причины поломки, демонтаж и замена дефектных элементов (подшипников, сальников, валов, шайб), сборка и стол-тест. При невозможности восстановления мы выполняем замену сломанного гидромотора на новый сертифицированный агрегат.
• Ремонт гидроцилиндров — разборка узла, дефектовка деталей, механическая обработка поверхностей для устранения задиров и царапин, замена компонентов (штоков, гильз, уплотнителей, цапфы, поршней, проушин, буксов), опрессовка и тестирование собранного агрегата. Для повышения надежности и ремонтопригодности наши специалисты готовы модернизировать конструкцию гидроцилиндра.
• Ремонт гидрораспределителей — стендовая диагностика с замером утечек во всех компонентах, восстановление корпуса/крышки золотника, замена изношенного предохранительного клапана и других деталей, тестирование отремонтированного узла.
• Ремонт РВД (рукавов высокого давления) — проверка герметичности шлангов, установка новой соединительной арматуры. При невозможности ремонта выполняется полная замена поврежденного рукава.
• Замена расходных материалов — замеры параметров рабочих жидкостей, очистка имеющихся или установка новых фильтров, замена жидкостей. Процедуру рекомендуется проводить каждые 2000 моточасов.

Наша компания тесно сотрудничает с производителями спецтехники и обладает большими складскими запасами оригинальных комплектующих для гидросистем. Установка сертифицированных запчастей в соответствии с рекомендациями заводов-изготовителей существенно продлевает ресурс отремонтированных узлов и обеспечивает бесперебойную работу машин в течение длительного времени. На все виды капитального ремонта предоставляется гарантия.

Чтобы выполнить диагностику/ремонт гидравлики дорожно-строительной техники, позвоните в ближайшее региональное представительство нашей компании, закажите обратный звонок или подайте заявку через сайт.

Основные элементы гидросистем — статьи МЗ «Энерпром»

Гидравлические системы – это комплексы гидравлических устройств, обеспечивающих высокую интенсивность работ, выполняемых промышленным оборудованием. Они являются важными элементами литейного, прессового, транспортировочного оборудования, устанавливаются в металлообрабатывающих станках и конвейерах. Принцип работы гидросистем заключается в преобразовании механической энергии приводного двигателя в гидравлическую и передаче мощности к рабочим органам промышленного оборудования. В металлорежущих и других станках гидравлика обеспечивает оптимальный режим функционирования, благодаря возможности бесступенчатого регулирования, обеспечению плавных движений и эффективной автоматизации процессов.

Элементы промышленной гидравлики

Машины и механизмы, используемые в промышленности, имеют разнообразное и часто очень сложное устройство, но схема гидросистем классического типа включает однотипный ряд основных элементов.

Рабочий гидроцилиндр

Служит для преобразования гидравлической энергии в механическое движение рабочих органов. Может направлять жидкость в одном направлении (одностороннее действие) или в двух (двухстороннее действие). Конструктивные варианты – поршневые с одним или двумя штоками и плунжерные, однополостные и двухполостные, телескопические, специального исполнения для конкретной области применения. В конструкции цилиндра может присутствовать датчик линейного перемещения, обеспечивающий обратную связь в системах пропорционального или сервоуправления.

В сложных механизмах вместо гидроцилиндров устанавливают гидромоторы, в которые рабочая жидкость поступает из насоса, а потом возвращается в магистральный трубопровод. В зависимости от требуемых характеристик, гидравлические системы комплектуют лопастными, шестеренными, поршневыми гидродвигателями.

Гидрораспределители – дросселирующие и направляющие

Эти компоненты служат для управления потоками. По конструкции их распределяют на – золотниковые, клапанные, крановые. В промышленной гидравлике наиболее востребованы гидрораспределители золотникового типа, благодаря простоте в эксплуатации, надежности и небольшим габаритам.

Клапаны

Это механизмы, которые служат для регулирования пуска, остановки, интенсивности потока. Сервоприводные и пропорциональные клапаны осуществляют свои движения пропорционально подаваемому электрическому сигналу.

Насосы

Это оборудование служит для преобразования механической энергии гидропривода в давление рабочей жидкости востребовано в гидравлических системах различного вида. Для промышленной техники, эксплуатируемой в тяжелых условиях, обычно применяют динамические модели, устойчивые к посторонним включениям. Насосы бывают принудительного типа, по конструкции – поршневые (аксиальные и радиальные), шестеренные, лопастные. Производители также предлагают модели специального исполнения, например с пониженным уровнем пульсации и шума, способные выдерживать сложные эксплуатационные условия.

В зависимости от функционального назначения, в гидравлических системах присутствуют различные дополнительные элементы: фильтры (напорные, всасывающие, воздушные, сливные), блоки разгрузки, зарядные устройства, крепежные детали, маслоохладители и другие.

Схема самого простого варианта гидросистемы

На схеме показана одна из самых простых систем промышленной гидравлики, действующая следующим образом:

• Гидравлическая жидкость поступает из бака Б через насос Н в гидрораспределитель Р.
• В зависимости от положения гидрораспределителя (1, 2, нейтрального), гидравлическая жидкость поступает в соответствующую полость гидроцилиндра, провоцируя его движение в нужную сторону. В нейтральном положении гидроцилиндр неподвижен.
• За насосом Н установлен предохранительный клапан, настраиваемый на определенное давление. При срабатывании предохранительного клапана гидравлическая жидкость возвращается в бак Б, минуя остальные элементы системы.

Варианты управления гидросистемами

Для конкретного привода выбирают наиболее удобный способ управления гидравлическими системами в зависимости от циклограммы функционирования гидросистемы, параметров нагрузки, количества регулируемых клапанов:

• Машинное. Его преимуществом является высокий КПД управляемых гидросистем, поскольку избытки жидкости при рабочем ходе не через напорный клапан не отводится. Однако такой способ руководства не подходит для систем механизмов, которые работают со знакопеременными или переменными  нагрузками.
• Дроссельное. Такой вид управления подходит для гидросистем, в которых осуществляется несинхронное руководство несколькими гидромоторами. Часто применяется в системах с насосами постоянной производительности.
• Машинно-дроссельное. Обеспечивает высокий КПД системы и возможность управления работой нескольких гидромоторов.

 

 

Завод Инжиниринг | Как работают гидравлические машины

Plant Engineering — январь 2001 г.

КАК РАБОТАЕТ МАРШАЛЛ БРЕЙН

Как работают гидравлические машины

Персонал

По материалам HowStuffWorks.com

На любом заводе вы увидите оборудование с гидравлическим приводом в виде приводов, пробивных прессов, вилочных погрузчиков и термопластавтоматов. Гидравлика управляет рулями любого большого самолета. В автосервисах вы видите гидравлику, поднимающую автомобили, чтобы механики могли работать под ними, и многие лифты имеют гидравлическое управление с использованием той же техники.Даже в тормозах вашего автомобиля используется гидравлика!

Основная идея
Основная идея любой гидравлической системы очень проста: сила, приложенная в одной точке, передается в другую точку с помощью несжимаемой жидкости. Жидкость почти всегда представляет собой какое-то масло. При этом сила почти всегда умножается. На рисунке ниже показана простейшая гидравлическая система из возможных.

На этом чертеже два поршня входят в два цилиндра, заполненных маслом, и соединены друг с другом трубкой, заполненной маслом.Если вы приложите направленную вниз силу к одному поршню (левому на этом рисунке), то сила будет передана второму поршню через масло в трубе. Поскольку масло несжимаемо, эффективность очень хорошая — почти вся приложенная сила приходится на второй поршень. Самое замечательное в гидравлических системах то, что труба, соединяющая два цилиндра, может быть любой длины и формы, что позволяет ей проходить через все виды вещей, разделяющих два поршня. Трубку также можно разделить, чтобы один главный цилиндр мог управлять несколькими рабочими цилиндрами, если это необходимо.

Самое интересное в гидравлических системах состоит в том, что в систему очень легко добавить умножение (или деление) силы. Обмен силы на расстояние очень распространен в механических системах. То же самое и с гидравлическими системами. В гидравлической системе все, что вы делаете, это изменяете размер одного поршня и цилиндра относительно другого.

Чтобы определить коэффициент умножения, сначала посмотрите на размер поршней. Предположим, что поршень слева имеет диаметр 2 дюйма, а поршень справа — 6 дюймов.в диаметре. Площадь двух поршней pr2. Таким образом, площадь левого поршня составляет 3,14 кв. Дюйма, а площадь поршня справа — 28,26 кв. Дюйма. Поршень справа в девять раз больше, чем поршень слева. Это означает, что любая сила, приложенная к левому поршню, будет в девять раз больше на правом поршне. Таким образом, если вы приложите к левому поршню направленную вниз силу в 100 фунтов, справа появится направленная вверх сила в 900 фунтов. Единственная загвоздка в том, что вам придется переместить левый поршень на 9 дюймов.для поднятия правого поршня на 1 дюйм

Тормоза в вашем автомобиле — хороший пример простой гидравлической системы с поршневым приводом. Когда вы нажимаете педаль тормоза в автомобиле, она давит на поршень в главном тормозном цилиндре. Четыре подчиненных поршня, по одному на каждом колесе, приводят в действие тормозные колодки, прижимая их к тормозному ротору и останавливая автомобиль.

Многие гидравлические системы, гидроцилиндры и поршни через клапаны соединены с насосом, подающим масло под высоким давлением. Например, гидравлический пробивной пресс для резки металла имеет клапаны, которые направляют масло по обе стороны от главного гидроцилиндра.Когда оператор нажимает кнопку, чтобы опустить гидроцилиндр, масло направляется через клапан к верхней части гидроцилиндра, заставляя его опускаться, вдавливая резак через металл в матрицу.

Когда гидроцилиндр достигает заданного предела хода, он приводит в действие переключатель, который эффективно изменяет положение клапана. Это направляет масло к нижней стороне гидроцилиндра, заставляя его подниматься в исходное положение.

Посетите сайт howstuffworks.com, чтобы получить интересную информацию по тысячам тем.

Где в повседневной жизни используются гидравлические системы? Worlifts

Гидравлика — наша кровь. Мы знаем все, что нужно знать о них, но чаще всего мы сталкиваемся с ними в тяжелой технике, например, при калибровке, ремонте и установке рельсов. Мы также используем гидравлику при болтовых соединениях, например, с помощью гидравлических динамометрических ключей.

Но ведь его используют не только для подъема поездов и затяжки болтов? Мы ломали голову в офисе, чтобы придумать, где гидравлика используется в повседневной жизни.Вот наш список, можете ли вы придумать еще какие-нибудь?

• Бензонасосы. Они используют гидравлику для перекачки топлива из резервуара в автомобиль.
• Автомобили. Гидравлический тормозной контур управляет тормозами автомобиля на всех четырех колесах.

  Пандусы

• Ремонт и обслуживание автомобилей. Гидравлическая система позволяет поднимать и опускать очень тяжелый автомобиль во время обслуживания.
• Посудомоечные машины. Они используют гидравлику для увеличения давления воды для лучшей очистки.Посудомоечные машины с гидравликой также работают тише.
• Строительные машины. В таком оборудовании, как краны, вилочные погрузчики, домкраты, насосы и страховочные ремни безопасности, используется гидравлика для подъема и опускания объектов.
• Самолеты. Они используют гидравлические механизмы для управления своими панелями управления.
• Аттракционы аттракционов. Гидравлические машины обеспечивают движение таких аттракционов, как колесо обозрения, и управляют им.
• Театрализованные представления. Гидравлическая сила позволяет поднимать ступени выше и возвращать их на место.
• Лифты. В некоторых типах лифтов используется гидравлический механизм для движения кабины лифта и остановки ее при необходимости.
• Снегоуборочные машины. Гидравлические механизмы позволяют плугу двигаться вверх или вниз и из стороны в сторону.
• Булочные. Они используют гидравлику для массового производства хлеба и выпечки, что позволяет поднимать, переворачивать и перемещать их по конвейерным лентам для упаковки.
• Стулья парикмахера. Насос, на который наступает парикмахер, использует гидравлический подъемный механизм для соответствующей регулировки высоты стула.
• Стулья офисные. Гидравлика позволяет креслу подниматься или опускаться, наклоняться назад или вперед, когда вы регулируете соответствующие рычаги.

На этом список не заканчивается, так как есть много гидравлических машин, которые также являются электростанциями, на которых собираются и монтируются все, начиная от автомобильных запчастей и аксессуаров до дверей, ограждений и шлангов.

Представьте, если бы не была изобретена гидравлика. Кто-нибудь хочет вернуться к использованию клиньев, наклонных плоскостей и шкивов и ручного подъема? При сегодняшнем резком морозе или палящем морозе?

Эта запись была размещена в Гидравлические системы.Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Как работает гидравлическая система? O-Seal доверяет ВМФ

Гидравлические системы можно найти во всем, от автомобилей до промышленного оборудования. Они предназначены для обеспечения мощности, контроля, безопасности и надежности, но как работает гидравлическая система?

Как работает гидравлическая система?

Гидравлические системы состоят из множества частей:

• Резервуар для гидравлической жидкости.

• Гидравлический насос перемещает жидкость по системе и преобразует механическую энергию и движение в энергию гидравлической жидкости.

• Электродвигатель приводит в действие гидравлический насос.

• Клапаны , регулируют поток жидкости и при необходимости сбрасывают избыточное давление в системе.

• Гидравлический цилиндр преобразует гидравлическую энергию обратно в механическую.

Существует также множество типов гидравлических систем, но каждая из них содержит одни и те же основные компоненты, перечисленные выше. Кроме того, все они предназначены для работы одинаково.

Гидравлические системы используют насос для проталкивания гидравлической жидкости через систему для создания гидравлической энергии. Жидкость проходит через клапаны и поступает в цилиндр, где гидравлическая энергия преобразуется обратно в механическую. Клапаны помогают направлять поток жидкости и при необходимости сбрасывать давление.

Судовые гидравлические системы

Помимо транспортных средств и промышленного оборудования, на судах можно найти гидравлические системы.Гидравлические системы на судах используются в различных приложениях. Например, системы, используемые для грузовых систем, упрощают транспортировку тяжелых материалов и выполнение других грузовых операций и сокращают затраты времени.

Машинное отделение корабля также включает в себя гидравлические системы, такие как гидравлическая автоматическая система управления. Они помогают регулировать положения клапанов, а также давление воздуха в машинном отделении.

Кроме того, гидравлические системы стабилизаторов судна предотвращают качение судна и обеспечивают плавность хода на открытой воде.

Plus Многие промышленные суда включают оборудование и инструменты, такие как палубные краны, которые управляются гидравлическими системами.

Клапаны и фитинги с уплотнительным кольцом и военно-морской флот

Гидравлические системы можно найти на многих судах ВМС США. А с помощью CPV Manufacturing и нашей линейки клапанов и фитингов O-Seal эти системы могут обеспечить бесперебойную работу и безопасность.

Наша линейка продуктов O-Seal была разработана в 1950-х годах, когда CPV Manufacturing начала сотрудничать с ВМС США.Мы хотели убедиться, что каждый компонент наших муфт высокого давления соответствует спецификациям ВМС США. Однако тестирование каждого соединения вручную было бы слишком утомительным и опасным. Именно тогда мы создали испытательный стенд с уплотнительными кольцами.

Связаться со специалистами по клапанам

Этот метод позволяет нам легко разбирать и собирать каждый компонент для выполнения каждого теста, чтобы гарантировать надлежащую производительность и безопасность. Затем мы взяли эти концепции и разработали нашу линейку продуктов O-Seal.

Преимущества клапанов и фитингов с уплотнением в гидравлических системах

Клапаны и фитинги с уплотнительным кольцом

CPV Manufacturing уникальны. В отличие от других клапанов, наша продукция герметична и рассчитана на длительный срок службы. Кроме того, они могут выдерживать экстремальные температуры и рассчитаны на вакуум до 6000 фунтов на квадратный дюйм в жидкостях или газах, что делает их идеальными для многих типов гидравлических систем.

Однако то, что делает наши клапаны O-Seal поистине уникальными, заключается в том, что они поставляются со сменными деталями.Мягкие материалы в картридже можно извлечь и изготовить из различных материалов для определенных областей применения.

Универсальность наших продуктов O-Seal представляет собой экономичное решение для ВМС США и многих других компаний по всему миру. Благодаря взаимозаменяемым деталям наши клапаны с уплотнением O-Seal могут использоваться для ряда приложений, что означает, что компании больше не закупают дополнительные клапаны для работы своих систем.

Чтобы узнать больше о нашей линейке продуктов O-Seal, свяжитесь с CPV Manufacturing прямо сейчас.

Гидравлические системы и выбор жидкостей

Так продолжалось до начала промышленной революции, когда британский механик по имени Джозеф Брама применил принцип закона Паскаля при разработке первого гидравлического пресса. В 1795 году он запатентовал свой гидравлический пресс, известный как пресс Брама. Брама полагал, что если небольшая сила на небольшой площади создаст пропорционально большую силу на большей площади, единственным ограничением силы, которую может проявить машина, будет область, к которой приложено давление.

Что такое гидравлическая система?

Сегодня гидравлические системы можно найти в самых разных сферах применения, от небольших сборочных процессов до комплексных применений на сталелитейных и бумажных фабриках. Гидравлика позволяет оператору выполнять значительную работу (подъем тяжелых грузов, вращение вала, сверление прецизионных отверстий и т. Д.) С минимальными затратами на механическое соединение благодаря применению закона Паскаля, который гласит:

«Давление, приложенное к замкнутой жидкости в любой точке, передается в неизменном виде по жидкости во всех направлениях и действует на каждую часть ограничивающего сосуда под прямым углом к ​​его внутренним поверхностям и одинаково на равных площадях (рис. 1).”

Рисунок 1 — Закон Паскаля

Применив закон Паскаля и его применение Брахмой, очевидно, что входная сила в 100 фунтов на 10 квадратных дюймов создаст давление 10 фунтов на квадратный дюйм во всем замкнутом сосуде. Это давление будет поддерживать груз в 1000 фунтов, если площадь груза составляет 100 квадратных дюймов.

Принцип закона Паскаля реализуется в гидравлической системе гидравлической жидкостью, которая используется для передачи энергии из одной точки в другую. Поскольку гидравлическая жидкость почти несжимаема, она способна мгновенно передавать мощность.

Компоненты гидравлической системы

Основными компонентами, составляющими гидравлическую систему, являются резервуар, насос, клапан (ы) и привод (ы) (двигатель, цилиндр и т. Д.).

Резервуар
Гидравлический резервуар предназначен для удержания определенного объема жидкости, передачи тепла от системы, обеспечения возможности осаждения твердых загрязняющих веществ и облегчения выхода воздуха и влаги из жидкости.

Насос
Гидравлический насос преобразует механическую энергию в гидравлическую. Это достигается за счет движения жидкости, которая является передающей средой. Есть несколько типов гидравлических насосов, включая шестеренчатые, лопастные и поршневые. Все эти насосы имеют разные подтипы, предназначенные для конкретных применений, таких как поршневой насос с наклонной осью или лопастной насос с регулируемой производительностью. Все гидравлические насосы работают по одному и тому же принципу, который заключается в перемещении объема жидкости против сопротивления нагрузки или давления.

Клапаны
Гидравлические клапаны используются в системе для запуска, остановки и направления потока жидкости. Гидравлические клапаны состоят из тарелок или золотников и могут приводиться в действие с помощью пневматических, гидравлических, электрических, ручных или механических средств.

Приводы
Гидравлические приводы — это конечный результат закона Паскаля. Здесь гидравлическая энергия преобразуется обратно в механическую. Это может быть сделано с помощью гидравлического цилиндра, который преобразует гидравлическую энергию в поступательное движение и работу, или гидравлического двигателя, который преобразует гидравлическую энергию во вращательное движение и работу.Как и в случае с гидравлическими насосами, гидроцилиндры и гидромоторы имеют несколько различных подтипов, каждый из которых предназначен для конкретных конструктивных приложений.

Основные смазываемые гидравлические компоненты

В гидравлической системе есть несколько компонентов, которые считаются жизненно важными из-за стоимости ремонта или критичности миссии, включая насосы и клапаны. Несколько различных конфигураций насосов необходимо рассматривать индивидуально с точки зрения смазки. Однако, независимо от конфигурации насоса, выбранный смазочный материал должен препятствовать коррозии, соответствовать требованиям к вязкости, обладать термической стабильностью и легко распознаваемым (в случае утечки).

Насосы пластинчатые
У разных производителей существует множество вариаций пластинчатых насосов. Все они работают по схожим принципам дизайна. Ротор с прорезями соединен с приводным валом и вращается внутри кулачкового кольца, которое смещено или эксцентрично относительно приводного вала. Лопатки вставляются в пазы ротора и следуют по внутренней поверхности кулачкового кольца при вращении ротора.

Лопатки и внутренняя поверхность кулачковых колец всегда соприкасаются и подвержены сильному износу.По мере износа двух поверхностей лопатки все больше выходят из паза. Пластинчатые насосы обеспечивают стабильный поток при высокой стоимости. Пластинчатые насосы работают в нормальном диапазоне вязкости от 14 до 160 сСт при рабочей температуре. Пластинчатые насосы могут не подходить для критических гидравлических систем высокого давления, где трудно контролировать загрязнение и качество жидкости. Эффективность противоизносной присадки в жидкости обычно очень важна для лопастных насосов.

Поршневые насосы
Как и все гидравлические насосы, поршневые насосы доступны в исполнении с фиксированным и регулируемым рабочим объемом.Поршневые насосы, как правило, являются наиболее универсальными и прочными типами насосов и предлагают ряд опций для любого типа системы. Поршневые насосы могут работать при давлении выше 6000 фунтов на квадратный дюйм, они очень эффективны и производят сравнительно небольшой шум. Многие конструкции поршневых насосов также имеют тенденцию к износу лучше, чем другие типы насосов. Поршневые насосы работают при нормальном диапазоне вязкости жидкости от 10 до 160 сСт.

Насосы шестеренные
Есть два распространенных типа шестеренчатых насосов: внутренний и внешний.У каждого типа есть множество подтипов, но все они развивают поток за счет переноса жидкости между зубьями зубчатой ​​передачи. Хотя шестеренчатые насосы обычно менее эффективны, чем лопастные и поршневые насосы, они часто более устойчивы к загрязнению жидкостью.

1. Насосы с внутренним зацеплением производят давление от 3000 до 3500 фунтов на квадратный дюйм. Эти типы насосов имеют широкий диапазон вязкости до 2200 сСт в зависимости от расхода и, как правило, малошумны. Насосы с внутренним зацеплением также обладают высоким КПД даже при низкой вязкости жидкости.

2. Шестеренные насосы с внешним зацеплением широко распространены и могут выдерживать давление от 3000 до 3500 фунтов на квадратный дюйм. Эти шестеренчатые насосы обеспечивают недорогую подачу в систему с фиксированным расходом среднего давления и среднего объема. Диапазон вязкости для этих типов насосов ограничен до менее 300 сСт.

Гидравлические жидкости
Современные гидравлические жидкости служат нескольким целям. Основная функция гидравлической жидкости — обеспечить передачу энергии через систему, что позволяет совершать работу и движение.Гидравлические жидкости также отвечают за смазку, теплопередачу и контроль загрязнения. При выборе смазки учитывайте вязкость, совместимость с уплотнениями, базовый компонент и пакет присадок. Сегодня на рынке представлены три распространенных разновидности гидравлических жидкостей: на нефтяной основе, на водной основе и на синтетической основе.

1. Жидкости на нефтяной или минеральной основе сегодня являются наиболее широко используемыми жидкостями. Эти жидкости предлагают недорогой, высококачественный и легкодоступный выбор.Свойства жидкости на минеральной основе зависят от используемых присадок, качества исходной сырой нефти и процесса очистки. Добавки в жидкости на минеральной основе обладают рядом специфических рабочих характеристик. Обычные присадки к гидравлическим жидкостям включают ингибиторы ржавчины и окисления (R&O), антикоррозионные агенты, деэмульгаторы, противоизносные (AW) и противозадирные (EP) агенты, улучшители вязкости и пеногасители. Кроме того, некоторые из этих смазочных материалов содержат цветные красители, позволяющие легко обнаружить утечки.Поскольку гидравлические утечки являются дорогостоящими (и распространенными), эта незначительная характеристика играет огромную роль в продлении срока службы вашего оборудования и экономии средств и ресурсов вашего предприятия.

2. Жидкости на водной основе используются для обеспечения огнестойкости из-за высокого содержания воды. Они доступны в виде эмульсий типа «масло в воде», эмульсий типа «вода в масле» (инвертированных) и смесей водного гликоля. Жидкости на водной основе могут обеспечивать подходящие смазочные характеристики, но их необходимо тщательно контролировать, чтобы избежать проблем.Поскольку жидкости на водной основе используются там, где требуется огнестойкость, эти системы и атмосфера вокруг них могут быть горячими.

   Повышенные температуры вызывают испарение воды в жидкостях, что приводит к увеличению вязкости. Иногда в систему необходимо добавлять дистиллированную воду для корректировки баланса жидкости. Каждый раз, когда используются эти жидкости, необходимо проверить совместимость нескольких компонентов системы, включая насосы, фильтры, водопровод, фитинги и уплотнительные материалы.

   Жидкости на водной основе могут быть более дорогими, чем обычные жидкости на нефтяной основе, и иметь другие недостатки (например, более низкую износостойкость), которые необходимо сопоставить с преимуществом огнестойкости.

3. Синтетические жидкости — это искусственные смазочные материалы, и многие из них обладают превосходными смазочными характеристиками в системах высокого давления и высоких температур. Некоторые из преимуществ синтетических жидкостей могут включать огнестойкость (сложные эфиры фосфорной кислоты), меньшее трение, естественные моющие свойства (органические сложные эфиры и синтетические углеводородные жидкости с повышенным содержанием сложных эфиров) и термическую стабильность.

   Недостатком этих типов жидкостей является то, что они обычно дороже обычных жидкостей, они могут быть немного токсичными и требовать специальной утилизации, и они часто несовместимы со стандартными материалами уплотнений.

Свойства жидкости
При выборе гидравлической жидкости учитывайте следующие характеристики: вязкость, индекс вязкости, стойкость к окислению и износостойкость. Эти характеристики будут определять, как ваша жидкость работает в вашей системе.Тестирование свойств жидкости проводится в соответствии с Американским обществом испытаний и материалов (ASTM) или другими признанными организациями по стандартизации.

1. Вязкость (ASTM D445-97) — это мера сопротивления жидкости течению и сдвигу. Жидкость с более высокой вязкостью будет течь с более высоким сопротивлением по сравнению с текучей средой с низкой вязкостью. Чрезмерно высокая вязкость может способствовать высокой температуре жидкости и большему потреблению энергии. Слишком высокая или слишком низкая вязкость может повредить систему и, следовательно, является ключевым фактором при выборе гидравлической жидкости.

2. Индекс вязкости (ASTM D2270) — это то, как вязкость жидкости изменяется при изменении температуры. Жидкость с высоким индексом вязкости будет сохранять свою вязкость в более широком диапазоне температур, чем жидкость с низким индексом вязкости того же веса. Жидкости с высоким индексом вязкости используются там, где ожидаются экстремальные температуры. Это особенно важно для гидравлических систем, работающих на открытом воздухе.

3. Окислительная стабильность (ASTM D2272 и др.) — это устойчивость жидкости к термической деградации, вызванной химической реакцией с кислородом.Окисление значительно сокращает срок службы жидкости, оставляя побочные продукты, такие как шлам и лак. Лак мешает работе клапана и может ограничивать проходы потока.

4. Износостойкость (ASTM D2266 и другие) — это способность смазки снижать скорость износа фрикционных граничных контактов. Это достигается, когда жидкость образует защитную пленку на металлических поверхностях для предотвращения истирания, истирания и контактной усталости на поверхностях компонентов.

Помимо этих основных характеристик, следует учитывать еще одно свойство — видимость. Если когда-либо возникнет утечка в гидравлической системе, вы должны устранить ее как можно раньше, чтобы не повредить свое оборудование. Выбор окрашенной смазки может помочь вам быстро обнаружить утечки, эффективно спасая ваш завод от поломки машины.

Десять шагов для проверки оптимального диапазона вязкости

При выборе смазочных материалов убедитесь, что они эффективно работают при рабочих параметрах насоса или двигателя системы.Полезно иметь определенную процедуру для выполнения процесса. Рассмотрим простую систему с шестеренчатым насосом постоянной производительности, который приводит в движение цилиндр (рис. 2).

1. Соберите все необходимые данные для насоса. Это включает в себя сбор всех конструктивных ограничений и оптимальных рабочих характеристик от производителя. Вам нужен оптимальный диапазон рабочей вязкости для рассматриваемого насоса. Минимальная вязкость составляет 13 сСт, максимальная вязкость — 54 сСт, а оптимальная вязкость — 23 сСт.

2. Проверьте фактические рабочие температурные условия насоса при нормальной работе. Этот шаг чрезвычайно важен, потому что он дает точку отсчета для сравнения различных жидкостей во время работы. Насос обычно работает при 92ºC.

3. Соберите температурно-вязкостные характеристики используемого смазочного материала. Рекомендуется использовать систему оценки вязкости по ISO (сСт при 40ºC и 100ºC). Вязкость 32 сСт при 40ºC и 5.1 сСт при 100ºC.

4. Получите стандартную диаграмму вязкости-температуры ASTM D341 для жидких нефтепродуктов. Эта таблица довольно распространена и может быть найдена в большинстве руководств по промышленным смазочным материалам (рис. 3) или у поставщиков смазочных материалов.

5. Используя характеристики вязкости смазки, полученные на шаге 3, начните с оси температуры (ось x) диаграммы и прокрутите ее, пока не найдете линию с температурой 40 градусов C.На линии 40 ° C двигайтесь вверх, пока не найдете линию, соответствующую вязкости вашего смазочного материала при 40 ° C, опубликованной производителем смазочного материала. Когда вы найдете соответствующую линию, сделайте небольшую отметку на пересечении двух линий (красные линии, рисунок 5).

6. Повторите шаг 5 для свойств смазки при 100ºC и отметьте точку пересечения (темно-синяя линия, Рисунок 5).

7. Соедините отметки, проведя через них прямую линию (желтая линия, рисунок 5).Эта линия отображает вязкость смазочного материала при различных температурах.

8. Используя данные производителя для оптимальной рабочей вязкости насоса, найдите значение на вертикальной оси вязкости диаграммы. Проведите горизонтальную линию поперек страницы, пока она не совпадет с желтой линией зависимости вязкости от температуры смазочного материала. Теперь проведите вертикальную линию (зеленая линия, рис. 5) в нижней части диаграммы от желтой линии зависимости вязкости от температуры, где она пересекается с горизонтальной линией оптимальной вязкости.Там, где эта линия пересекается, на оси температур отложена оптимальная рабочая температура насоса для данного смазочного материала (69 ° C).

9. Повторите шаг 8 для максимальной продолжительной и минимальной продолжительной вязкости насоса (коричневые линии, рисунок 5). Область между минимальной и максимальной температурами — это минимальная и максимальная допустимая рабочая температура насоса для выбранного смазочного продукта.

10. Найдите на диаграмме нормальную рабочую температуру насоса, используя сканирование с помощью теплового пистолета, выполненное на шаге 2.Если значение находится в пределах минимальной и максимальной температуры, указанной в таблице, жидкость подходит для использования в системе. Если это не так, вы должны соответственно заменить жидкость на более высокую или более низкую степень вязкости. Как показано на диаграмме, нормальные рабочие условия насоса выходят за пределы допустимого диапазона (коричневая область, Рисунок 5) для нашего конкретного смазочного материала и должны быть изменены.

Уплотнение гидравлических жидкостей

Целью консолидации гидравлической жидкости является снижение сложности и уменьшения количества складских запасов.Необходимо соблюдать осторожность при рассмотрении всех критических характеристик жидкости, необходимых для каждой системы. Следовательно, уплотнение жидкости необходимо начинать на системном уровне. При объединении жидкостей учитывайте следующее:

• Определите конкретные требования к каждой единице оборудования. Учитывайте все нормальные пределы эксплуатации вашего оборудования.

• Поговорите с представителем предпочитаемого вами смазочного материала. Вы можете собрать и передать важную информацию о потребностях вашего оборудования в смазке.Это гарантирует, что у вашего поставщика есть все необходимые вам продукты. Не жертвуйте системными требованиями ради консолидации.

Также соблюдайте следующие методы управления гидравлической жидкостью.

• Внедрите процедуру маркировки всех поступающих смазочных материалов и маркировки всех резервуаров. Это сведет к минимуму перекрестное загрязнение и обеспечит выполнение критических требований к рабочим характеристикам.

• Используйте метод «первым пришел — первым ушел» (FIFO) на вашем складе смазочных материалов.Правильно выполненная система FIFO сокращает путаницу и отказ смазки, вызванный хранением.

Гидравлические системы — это сложные жидкостные системы для передачи энергии и преобразования этой энергии в полезную работу. Успешные гидравлические операции требуют тщательного выбора гидравлических жидкостей, отвечающих требованиям системы. Выбор вязкости имеет решающее значение для правильного выбора жидкости.

Также следует учитывать другие важные параметры, в том числе индекс вязкости, износостойкость и стойкость к окислению.Жидкости часто можно объединить, чтобы снизить сложность и стоимость хранения материалов. Следует проявлять осторожность, чтобы не жертвовать рабочими характеристиками жидкости в попытке достичь консолидации жидкости.

Подробнее о том, как повысить надежность гидравлики:

Как узнать, правильно ли вы используете гидравлическое масло?

Преимущества гидравлических жидкостей с максимальным КПД

Семь самых распространенных ошибок гидравлического оборудования

Симптомы общих гидравлических проблем и их первопричины

Полное руководство по гидравлическим системам: понимание гидравлики

От лифта на работе до самосвала, который проезжает по улице, везде гидравлика.Вам может быть интересно, что такое гидравлика. Эта мощная система приводит в движение одни из самых тяжелых механизмов. Гидравлика может поднимать огромные грузы и работать на высоких скоростях. Они популярны на строительных площадках и во многих других областях.

Существует много типов гидравлических систем с различными компонентами, каждая из которых работает на одних и тех же принципах использования энергии. Гидравлические насосы создают давление в жидкости, и ее движение используется для приведения в действие всего, от кранов до автомобилей.В этой статье мы расскажем вам все, что вам нужно знать о гидравлических системах.

Как работает гидравлическая система?

Вы, вероятно, уже знакомы с некоторыми основными принципами работы гидравлической системы и ее компонентов. По своему опыту вы, вероятно, знаете, что твердые тела, как правило, невозможно раздавить. Если вы возьмете твердый предмет, например ручку или кусок дерева, и попытаетесь сжать его, с материалами ничего не случится. Они не сжимаются и не сжимаются.Точно так же действует и жидкость. Он несжимаемый, то есть не сжимается, когда вы надавливаете на него. Он занимает столько же места, сколько и без давления. Представьте воду в шприце. Если вы закроете его конец пальцем и попытаетесь надавить, ни вода, ни поршень никуда не денутся.

Что касается гидравлических систем, именно несжимаемость играет важную роль в их работе. В том же шприце, если вы обычно нажимаете на поршень, вы будете выпускать воду с высокой скоростью через узкий конец, даже если вы не оказывали такое сильное давление.Когда вы нажимаете на поршень, вы оказываете давление на воду, которая будет пытаться уйти, как бы это ни было, в данном случае под высоким давлением через очень узкий выход. Это приложение показывает нам, что мы можем умножить силу, которую затем можно использовать для питания более сложных устройств.

В очень упрощенной системе гидравлическая система состоит из трубопровода, на одном конце которого имеется груз или поршень для сжатия жидкости. Когда этот груз давит на жидкость, он выталкивает ее из гораздо более узкой трубы на другом конце.Вода не сжимается, а вместо этого проталкивается через трубу и выходит за ее узкий конец на высокой скорости. Эта система работает и в обратном направлении. Если мы приложим силу к узкому концу на большем расстоянии, это создаст силу, способную сдвинуть что-то гораздо более тяжелое на другом конце.

Блез Паскаль, французский математик, физик и изобретатель, стандартизировал эти свойства в середине 1600-х годов. Принцип Паскаля гласит, что в замкнутом пространстве любое изменение давления, приложенного к жидкости, распространяется через жидкость во всех направлениях.Другими словами, если вы приложите давление к одному концу емкости с водой, такое же давление будет приложено к другой стороне. Этот принцип позволяет увеличить силу и воздействовать на более крупный и тяжелый объект.

С этой системой есть небольшой компромисс. Обычно вы можете приложить больше силы или скорости к одному концу, чтобы увидеть противоположный результат на другом. Например, если вы надавите на узкий конец с высокой скоростью и малым усилием, вы приложите большое усилие, но с низкой скоростью, к широкому концу.Расстояние, на которое может пройти ваш узкий конец, также будет влиять на то, как далеко переместится широкий. Торговое расстояние и сила типичны для многих систем, и гидравлика не исключение.

Увеличение силы — важный фактор при подъеме тяжелых предметов. Если поршень на более широкой стороне в шесть раз больше размера меньшего, тогда сила, приложенная к жидкости от большего поршня, будет в шесть раз сильнее на меньшем конце. Например, сила в 100 фунтов вниз на более широком конце создает усилие в 600 фунтов вверх на узком конце.Это умножение силы позволяет гидравлическим системам быть относительно небольшими. Они отлично подходят для питания огромных машин, не занимая слишком много места.

Гидравлика также может быть очень гибкой, и существует много различных типов гидравлических систем. Вы можете перемещать жидкости по очень узким трубам и обводить ими другое оборудование. Они имеют множество размеров и форм и могут даже разветвляться на несколько путей, позволяя одному поршню приводить в действие несколько других.Автомобильные тормоза обычно являются примером этого. Педаль тормоза приводит в действие два главных цилиндра, каждый из которых достигает двух тормозных колодок, по одной на все колеса. Вы можете найти гидравлику, приводящую в действие различные компоненты через цилиндры, насосы, прессы, подъемники и двигатели.

Гидравлические системы имеют несколько основных компонентов для управления их работой:

• Резервуар: В гидравлических системах обычно используется резервуар для хранения излишков жидкости и питания механизма. Важно охладить жидкость, используя металлические стенки для отвода тепла, выделяемого при трении, с которым она сталкивается.Резервуар без давления также может позволить захваченному воздуху покинуть жидкость, что повышает эффективность. Поскольку воздух сжимается, он может отклонить движение поршней и снизить эффективность работы системы.
• Жидкость: Гидравлические жидкости могут быть разными, но обычно это масла на нефтяной, минеральной или растительной основе. В зависимости от области применения жидкости могут иметь разные свойства. Например, тормозная жидкость должна иметь высокую температуру кипения из-за механизма сильного нагрева, через который она проходит.Другие характеристики включают смазку, радиационную стойкость и вязкость.

Давайте посмотрим, как обычно работает гидравлика в тяжелом оборудовании:

• Двигатель: Обычно он работает от бензина и позволяет гидравлической системе работать. В больших машинах это должно быть способно генерировать много энергии.
• Насос: Гидравлический масляный насос направляет поток масла через клапан в гидроцилиндр.Эффективность насоса часто измеряется в галлонах в минуту и ​​фунтах на квадратный дюйм (psi).
• Цилиндр: Цилиндр принимает жидкость под высоким давлением от клапанов и приводит в движение движение.
• Клапан: Клапаны помогают перемещать жидкость по системе, контролируя такие параметры, как давление, направление и поток.

Прочие машины, в которых используется гидравлика, включают автомобили на строительных площадках. Экскаваторы, краны, бульдозеры и экскаваторы могут управляться прочными гидравлическими системами.Например, экскаватор снабжает свою массивную стрелу гидроцилиндрами с гидравлическим приводом. Жидкость закачивается в тонкие трубы, удлиняя гидроцилиндры и, соответственно, рычаг. Гидравлическая мощность, стоящая за этим, может использоваться для подъема огромных грузов. Помимо строительных машин, гидравлика используется во всем, от лифтов до двигателей, даже в системах управления самолетами.

В чем разница между открытыми и закрытыми гидравлическими системами?

Открытые и закрытые системы гидравлики относятся к различным способам снижения давления в насосе.Это поможет снизить износ.

В открытой системе насос всегда работает, перемещая масло по трубам без повышения давления. Как вход насоса, так и обратный клапан подсоединены к гидравлическому резервуару. Их также называют системами с «открытым центром» из-за открытого центрального пути регулирующего клапана, когда он находится в нейтральном положении. В этом случае гидравлическая жидкость возвращается в резервуар. Жидкость, поступающая из насоса, поступает в устройство, а затем возвращается в резервуар.В контуре также может быть предохранительный клапан для отвода лишней жидкости в резервуар. Фильтры обычно устанавливаются, чтобы жидкость оставалась чистой.

Открытые системы, как правило, лучше подходят для приложений с низким давлением. Кроме того, они дешевле и проще в обслуживании. Одно из предостережений заключается в том, что они могут создать избыточное тепло в системе, если давление превышает настройки клапана. Еще одно место для дополнительного тепла — это резервуар, который должен быть достаточно большим, чтобы охлаждать жидкость, протекающую через него.В открытых системах также можно использовать несколько насосов для подачи питания на различные системы, такие как рулевое управление или управление.

Закрытая система соединяет обратный клапан непосредственно со входом гидравлического насоса. В нем используется один центральный насос для непрерывного перемещения жидкости. Клапан также блокирует поступление масла из насоса, вместо этого отправляя его в аккумулятор, где оно остается под давлением. Масло остается под давлением, но не движется, пока не будет активировано. Нагнетательный насос подает холодное отфильтрованное масло на сторону низкого давления.Этот шаг поддерживает давление в контуре. Закрытая система часто используется в мобильных приложениях с гидростатической трансмиссией и использует один насос для питания нескольких систем.

Они могут иметь резервуары меньшего размера, потому что им просто нужно достаточно жидкости для нагнетательного насоса, который относительно невелик. Открытая система может обрабатывать больше приложений с высоким давлением. Закрытая система предлагает немного больше гибкости, чем открытая система, но также требует немного более высокой цены и более сложного ремонта.Закрытые системы могут работать с меньшим количеством жидкости в гидравлических линиях меньшего размера, а клапаны можно использовать для изменения направления потока.

Вы даже можете преобразовать открытую систему в закрытую, заменив некоторые компоненты и добавив пространство для подачи масла после обратного пути.

Типы гидравлических насосов

Есть несколько различных типов гидравлических насосов. Они могут значительно различаться по способам перемещения жидкости и степени вытеснения.

Практически все гидравлические насосы представляют собой поршневые насосы прямого вытеснения , что означает, что они подают точное количество жидкости. Их можно использовать в приложениях с высокой мощностью более 10 000 фунтов на квадратный дюйм. Поршневые поршневые насосы зависят от давления в зависимости от количества перемещаемой жидкости, в то время как поршневые насосы прямого действия — нет. Насосы без положительного давления чаще используются в пневматике и при низком давлении. К ним относятся центробежные и осевые насосы.

Насосы прямого вытеснения могут иметь постоянный или переменный рабочий объем.Большинство насосов имеют постоянный рабочий объем.

• В модели с фиксированным рабочим объемом насос обеспечивает одинаковое количество жидкости в каждом цикле насоса.
• В с переменным рабочим объемом насос может подавать различное количество жидкости в зависимости от скорости, на которой он работает, или физических свойств насоса.

Шестерня Насос недорогой и более устойчивый к загрязнению жидкостью, что делает их пригодными для работы в суровых условиях.Однако они могут быть менее эффективными и изнашиваться быстрее.

• Насосы с внешним зацеплением: В них используются две шестерни с узким зацеплением внутри корпуса. Одна — ведущая, или приводная, шестерня, а другая — ведомая, или свободнопоточная. Жидкость задерживается в пространстве между шестернями и вращается через корпус. Поскольку он не может двигаться назад, он проходит через выпускной насос.
• Насос с внутренним зацеплением: Конструкция с внутренним зубчатым колесом позволяет разместить внутреннее зубчатое колесо, возможно, с проставкой в ​​форме полумесяца, внутри шестерни внешнего ротора.Жидкость перемещается за счет эксцентриситета — отклонения шестерни от круглости — между шестернями. Внутренняя шестерня с меньшим количеством зубцов вращает внешнюю шестерню, а прокладка входит между ними, создавая уплотнение. Жидкость всасывается, проходит через шестерни, герметизируется и выпускается.

Далее идет пластинчатых насосов . Они могут быть неуравновешенными или сбалансированными, фиксированными или переменными. Они бесшумны и работают при давлении ниже 4000 фунтов на квадратный дюйм.

• Неуравновешенный лопастной насос: Этот насос с фиксированным рабочим объемом имеет ведомый ротор и лопатки, которые выдвигаются в радиальных пазах.Уровень эксцентриситета ротора определяет уровень смещения. По мере вращения пространство между лопатками увеличивается, создавая вакуум для втягивания жидкости. Захваченная жидкость перемещается по системе через вращающиеся лопатки и выталкивается наружу по мере того, как пространство между ними уменьшается.
• Уравновешивающий лопастной насос: Уравновешенный лопастной насос, также с фиксированным рабочим объемом, перемещает ротор через эллиптическое кулачковое кольцо. Он использует два входа и выхода на каждый оборот.
• Пластинчатый насос с регулируемым рабочим объемом: Рабочий объем в этом типе насоса может изменяться за счет эксцентриситета между ротором и корпусом.Наружное кольцо кожуха подвижное.

Наша последняя категория насосов — это поршневые насосы , которые отлично подходят для высокопроизводительных приложений.

• Рядные аксиально-поршневые насосы: Рядные насосы совмещают центр блока цилиндров с центром приводного вала. Угол наклона пластины автомата перекоса / кулачка помогает определить величину смещения. Впускной и выпускной патрубки расположены в пластине клапана, которая попеременно подключается к каждому цилиндру.Когда поршень движется вверх мимо впускного отверстия, он втягивает жидкость из резервуара. Точно так же он будет выталкивать жидкость из выпускного отверстия по мере прохождения через него.
• Аксиально-поршневые насосы с наклонной осью: Насосы с наклонной осью выровнены по центру блока цилиндров под углом к ​​центру приводного вала. Эта конструкция работает аналогично продольному осевому насосу.
• Радиально-поршневые насосы: Радиально-поршневые насосы используют семь или девять радиальных цилиндров, а также реактивное кольцо, штифт и приводной вал.Поршни установлены радиально вокруг приводного вала, а входное и выходное отверстия находятся в шкворне, типе шарнира.

Узнайте больше о гидравлике

Теперь, когда вы знаете, что такое гидравлика, вы можете видеть, что гидравлика находит широкое применение и может использоваться во всевозможных компонентах оборудования, которое используется в строительстве, транспортировке и т. Д. Возможно, теперь вы даже сможете придумать несколько собственных примеров гидравлической системы. Сила воды использовалась веками, и теперь с помощью клапанов, поршней и цилиндров гидравлика может работать в самых разных форматах.Открытые и закрытые, фиксированные или переменные, положительные и неположительные — все они могут перемещать огромные веса и использовать преимущества современной техники. Если вы занимаетесь каким-либо бизнесом, возможно, вы сможете заставить работать гидравлику на вас.

В Hard Chrome Specialists мы предлагаем услуги по ремонту всех типов гидравлических систем, а также нанесение покрытия, электрополировку и изготовление на заказ. Мы надеемся, что вы узнали сегодня что-то новое о том, как работает гидравлика, и немного больше узнали об этой невероятно мощной системе.Если вы хотите узнать больше о гидравлике, свяжитесь с нами сегодня!

\ п

\ п

Существует много типов гидравлических систем, каждая из которых работает на одних и тех же принципах использования энергии. Гидравлические насосы создают давление в жидкости, и ее движение используется для приведения в действие всего, от кранов до автомобилей. В этой статье мы расскажем вам все, что вам нужно знать о гидравлических системах.

\ п

\ п

Как работает гидравлика?

\ п

Вы, наверное, уже знакомы с некоторыми основными принципами работы гидравлической системы.По своему опыту вы, вероятно, знаете, что твердые тела, как правило, невозможно раздавить. Если вы возьмете твердый предмет, например ручку или кусок дерева, и попытаетесь сжать его, с материалами ничего не случится. Они не сжимаются и не сжимаются. Точно так же действует и жидкость. Он несжимаемый, то есть не сжимается, когда вы надавливаете на него. Он занимает столько же места, сколько и без давления. Представьте воду в шприце. Если вы закроете его конец пальцем и попытаетесь надавить, ни вода, ни поршень никуда не денутся.

\ п

\ п

Что касается гидравлики, то именно несжимаемость играет важную роль в ее работе. В том же шприце, если вы обычно нажимаете на поршень, вы будете выпускать воду с высокой скоростью через узкий конец, даже если вы не оказывали такое сильное давление. Когда вы нажимаете на поршень, вы оказываете давление на воду, которая будет пытаться уйти, как бы это ни было, в данном случае под высоким давлением через очень узкий выход.Это приложение показывает нам, что мы можем умножить силу, которую затем можно использовать для питания более сложных устройств.

\ п

\ п

В очень упрощенной системе гидравлическая система состоит из трубопровода, на одном конце которого имеется груз или поршень для сжатия жидкости. Когда этот груз давит на жидкость, он выталкивает ее из гораздо более узкой трубы на другом конце. Вода не сжимается, а вместо этого проталкивается через трубу и выходит за ее узкий конец на высокой скорости.Эта система работает и в обратном направлении. Если мы приложим силу к узкому концу на большем расстоянии, это создаст силу, способную сдвинуть что-то гораздо более тяжелое на другом конце.

\ п

\ п

Блез Паскаль, французский математик, физик и изобретатель, стандартизировал эти свойства в середине 1600-х годов. Принцип Паскаля гласит, что в замкнутом пространстве любое изменение давления, приложенного к жидкости, распространяется через жидкость во всех направлениях.Другими словами, если вы приложите давление к одному концу емкости с водой, такое же давление будет приложено к другой стороне. Этот принцип позволяет увеличить силу и воздействовать на более крупный и тяжелый объект.

\ п

\ п

С этой системой есть небольшой компромисс. Обычно вы можете приложить больше силы или скорости к одному концу, чтобы увидеть противоположный результат на другом. Например, если вы надавите на узкий конец с высокой скоростью и малым усилием, вы приложите большое усилие, но с низкой скоростью, к широкому концу.Расстояние, на которое может пройти ваш узкий конец, также будет влиять на то, как далеко переместится широкий. Торговое расстояние и сила типичны для многих систем, и гидравлика не исключение.

\ п

\ п

Увеличение силы — важный фактор при подъеме тяжелых предметов. Если поршень на более широкой стороне в шесть раз больше размера меньшего, тогда сила, приложенная к жидкости от большего поршня, будет в шесть раз сильнее на меньшем конце.Например, сила в 100 фунтов вниз на более широком конце создает усилие в 600 фунтов вверх на узком конце. Это умножение силы позволяет гидравлическим системам быть относительно небольшими. Они отлично подходят для питания огромных машин, не занимая слишком много места.

\ п

\ п

Гидравлика также может быть очень гибкой, и существует много различных типов гидравлических систем. Вы можете перемещать жидкости по очень узким трубам и обводить ими другое оборудование.Они имеют множество размеров и форм и могут даже разветвляться на несколько путей, позволяя одному поршню приводить в действие несколько других. Автомобильные тормоза обычно являются примером этого. Педаль тормоза приводит в действие два главных цилиндра, каждый из которых достигает двух тормозных колодок, по одной на все колеса. Вы можете найти гидравлику, приводящую в действие различные компоненты через цилиндры, насосы, прессы, подъемники и двигатели.

\ п

\ п

Гидравлические системы имеют несколько основных компонентов для управления их работой:

\ п

\ n
• Резервуар: В гидравлических системах обычно используется резервуар для хранения излишков жидкости и питания механизма.Важно охладить жидкость, используя металлические стенки для отвода тепла, выделяемого при трении, с которым она сталкивается. Резервуар без давления также может позволить захваченному воздуху покинуть жидкость, что повышает эффективность. Поскольку воздух сжимается, он может отклонить движение поршней и снизить эффективность работы системы.

\ п

• Жидкость: Гидравлические жидкости могут быть разными, но обычно это масла на нефтяной, минеральной или растительной основе.В зависимости от области применения жидкости могут иметь разные свойства. Например, тормозная жидкость должна иметь высокую температуру кипения из-за механизма сильного нагрева, через который она проходит. Другие характеристики включают смазку, радиационную стойкость и вязкость.

\ п

\ п

\ п

Давайте посмотрим, как обычно работает гидравлика в тяжелом оборудовании:

\ п

\ п

\ n
• Двигатель: Обычно работает от бензина и позволяет гидравлической системе работать.В больших машинах это должно быть способно генерировать много энергии.

\ п

• Насос: Гидравлический масляный насос направляет поток масла через клапан в гидроцилиндр. Эффективность насоса часто измеряется в галлонах в минуту и ​​фунтах на квадратный дюйм (psi).

\ п

• Цилиндр: Цилиндр принимает жидкость под высоким давлением от клапанов и приводит в движение движение.

\ п

• Клапан: Клапаны помогают перемещать жидкость по системе, контролируя такие параметры, как давление, направление и поток.

\ п

\ п

\ п

Прочие машины, в которых используется гидравлика, включают автомобили на строительных площадках. Экскаваторы, краны, бульдозеры и экскаваторы могут управляться прочными гидравлическими системами. Например, экскаватор снабжает свою массивную стрелу гидроцилиндрами с гидравлическим приводом.Жидкость закачивается в тонкие трубы, удлиняя гидроцилиндры и, соответственно, рычаг. Гидравлическая мощность, стоящая за этим, может использоваться для подъема огромных грузов. Помимо строительных машин, гидравлика используется во всем, от лифтов до двигателей, даже в системах управления самолетами.

\ п

\ п

Открытые и закрытые гидравлические системы

\ п

Открытые и закрытые системы гидравлики относятся к различным способам снижения давления в насосе.Это поможет снизить износ.

\ п

\ п

В открытой системе насос всегда работает, перемещая масло по трубам без повышения давления. Как вход насоса, так и обратный клапан подсоединены к гидравлическому резервуару. Их также называют системами с «открытым центром» из-за открытого центрального пути регулирующего клапана, когда он находится в нейтральном положении. В этом случае гидравлическая жидкость возвращается в резервуар.Жидкость, поступающая из насоса, поступает в устройство, а затем возвращается в резервуар. В контуре также может быть предохранительный клапан для отвода лишней жидкости в резервуар. Фильтры обычно устанавливаются, чтобы жидкость оставалась чистой.

\ п

\ п

Открытые системы, как правило, лучше подходят для приложений с низким давлением. Кроме того, они дешевле и проще в обслуживании. Одно из предостережений заключается в том, что они могут создать избыточное тепло в системе, если давление превышает настройки клапана.Еще одно место для дополнительного тепла — это резервуар, который должен быть достаточно большим, чтобы охлаждать жидкость, протекающую через него. В открытых системах также можно использовать несколько насосов для подачи питания на различные системы, такие как рулевое управление или управление.

\ п

\ п

Закрытая система соединяет обратный клапан непосредственно со входом гидравлического насоса. В нем используется один центральный насос для непрерывного перемещения жидкости. Клапан также блокирует поступление масла из насоса, вместо этого отправляя его в аккумулятор, где оно остается под давлением.Масло остается под давлением, но не движется, пока не будет активировано. Нагнетательный насос подает холодное отфильтрованное масло на сторону низкого давления. Этот шаг поддерживает давление в контуре. Закрытая система часто используется в мобильных приложениях с гидростатической трансмиссией и использует один насос для питания нескольких систем.

\ п

\ п

Они могут иметь резервуары меньшего размера, потому что им просто нужно достаточно жидкости для нагнетательного насоса, который относительно невелик.Открытая система может обрабатывать больше приложений с высоким давлением. Закрытая система предлагает немного больше гибкости, чем открытая система, но также требует немного более высокой цены и более сложного ремонта. Закрытые системы могут работать с меньшим количеством жидкости в гидравлических линиях меньшего размера, а клапаны можно использовать для изменения направления потока.

\ п

\ п

Вы даже можете преобразовать открытую систему в закрытую, заменив некоторые компоненты и добавив пространство для подачи масла после обратного пути.

\ п

\ п

Типы гидравлических насосов

\ п

Есть несколько различных типов гидравлических насосов. Они могут значительно различаться по способам перемещения жидкости и степени вытеснения.

\ п

\ п

Практически все гидравлические насосы представляют собой поршневые насосы прямого вытеснения , что означает, что они подают точное количество жидкости.Их можно использовать в приложениях с высокой мощностью более 10 000 фунтов на квадратный дюйм. Поршневые поршневые насосы зависят от давления в зависимости от количества перемещаемой жидкости, в то время как поршневые насосы прямого действия — нет. Насосы без положительного давления чаще используются в пневматике и при низком давлении. К ним относятся центробежные и осевые насосы.

\ п

\ п

Насосы прямого вытеснения могут иметь постоянный или переменный рабочий объем. Большинство насосов имеют постоянный рабочий объем.

\ п

\ n
• В модели с фиксированным рабочим объемом насос обеспечивает одинаковое количество жидкости в каждом цикле насоса.

\ п

• В модели с переменным рабочим объемом насос может подавать различное количество жидкости в зависимости от скорости, на которой он работает, или физических свойств насоса.

\ п

\ п

\ п

Шестерня Насос недорогой и более устойчивый к загрязнению жидкостью, что делает их пригодными для работы в суровых условиях.Однако они могут быть менее эффективными и изнашиваться быстрее.

\ п

\ n
• Насосы с внешним зацеплением: В них используются две шестерни с плотным зацеплением внутри корпуса. Одна — ведущая, или приводная, шестерня, а другая — ведомая, или свободнопоточная. Жидкость задерживается в пространстве между шестернями и вращается через корпус. Поскольку он не может двигаться назад, он проходит через выпускной насос.

\ п

• Насос с внутренним зацеплением: Конструкция с внутренним зубчатым колесом позволяет разместить внутреннее зубчатое колесо, возможно, с проставкой в ​​форме полумесяца, внутри шестерни внешнего ротора.Жидкость перемещается за счет эксцентриситета — отклонения шестерни от круглости — между шестернями. Внутренняя шестерня с меньшим количеством зубцов вращает внешнюю шестерню, а прокладка входит между ними, создавая уплотнение. Жидкость всасывается, проходит через шестерни, герметизируется и выпускается.

\ п

\ п

\ п

Далее идет пластинчатых насосов . Они могут быть неуравновешенными или сбалансированными, фиксированными или переменными.Они бесшумны и работают при давлении ниже 4000 фунтов на квадратный дюйм.

\ п

\ n
• Неуравновешенный лопастной насос: Этот насос с фиксированным рабочим объемом имеет ведомый ротор и лопатки, которые выдвигаются в радиальных пазах. Уровень эксцентриситета ротора определяет уровень смещения. По мере вращения пространство между лопатками увеличивается, создавая вакуум для втягивания жидкости. Захваченная жидкость перемещается по системе через вращающиеся лопатки и выталкивается наружу по мере того, как пространство между ними уменьшается.

\ п

• Уравновешивающий лопастной насос: Уравновешенный лопастной насос, также с фиксированным рабочим объемом, перемещает ротор через эллиптическое кулачковое кольцо. Он использует два входа и выхода на каждый оборот.

\ п

• Пластинчатый насос с регулируемым рабочим объемом: Рабочий объем в этом типе насоса может изменяться за счет эксцентриситета между ротором и корпусом. Наружное кольцо кожуха подвижное.

\ п

\ п

\ п

Наша последняя категория насосов — это поршневые насосы , которые отлично подходят для высокопроизводительных приложений.

\ п

\ n
• Рядные аксиально-поршневые насосы: Рядные насосы совмещают центр блока цилиндров с центром приводного вала. Угол наклона пластины автомата перекоса / кулачка помогает определить величину смещения. Впускной и выпускной патрубки расположены в пластине клапана, которая попеременно подключается к каждому цилиндру. Когда поршень движется вверх мимо впускного отверстия, он втягивает жидкость из резервуара. Точно так же он будет выталкивать жидкость из выпускного отверстия по мере прохождения через него.

\ п

• Аксиально-поршневые насосы с наклонной осью: Насосы с наклонной осью выровнены по центру блока цилиндров под углом к ​​центру приводного вала. Эта конструкция работает аналогично продольному осевому насосу.

\ п

• Радиально-поршневые насосы: Радиально-поршневые насосы используют семь или девять радиальных цилиндров, а также реактивное кольцо, штифт и приводной вал. Поршни установлены радиально вокруг приводного вала, а входное и выходное отверстия находятся в шкворне, типе шарнира.

\ п

\ п

\ п

Узнайте больше о гидравлике

\ п

Гидравлика имеет широкое применение и может использоваться во всевозможных компонентах оборудования, которое используется в строительстве, транспортировке и т. Д. Сила воды использовалась веками, и теперь с помощью клапанов, поршней и цилиндров гидравлика может работать в самых разных форматах.Открытые и закрытые, фиксированные или переменные, положительные и неположительные — все они могут перемещать огромные веса и использовать преимущества современной техники. Если вы занимаетесь каким-либо бизнесом, возможно, вы сможете заставить работать гидравлику на вас.

\ п

\ п

В Hard Chrome Specialists мы предлагаем услуги по ремонту всех типов гидравлических систем, а также нанесение покрытия, электрополировку и изготовление на заказ.Мы надеемся, что вы узнали сегодня что-то новое о том, как работает гидравлика, и немного больше узнали об этой невероятно мощной системе. Если вы хотите узнать больше о гидравлике, свяжитесь с нами сегодня! » }

Что такое гидравлическая система?

23 июля 2017 г.

Гидравлические системы используются в различных сферах применения во всех типах крупных и малых промышленных предприятий, а также в зданиях, строительном оборудовании и транспортных средствах.Бумажные фабрики, лесозаготовки, производство, робототехника и обработка стали — ведущие пользователи гидравлического оборудования.

Как эффективный и экономичный способ создания движения или повторения, оборудование на основе гидравлической системы сложно превзойти. Вероятно, по этим причинам ваша компания использует гидравлику в одном или нескольких приложениях.

В этой статье мы предоставим больше информации о гидравлических системах, включая определение, основные конструкции и компоненты.

Обзор гидравлических систем

Назначение конкретной гидравлической системы может различаться, но все гидравлические системы работают в соответствии с одной и той же базовой концепцией.Проще говоря, гидравлические системы функционируют и выполняют задачи, используя жидкость под давлением. Другими словами, жидкость под давлением заставляет вещи работать.

Мощность жидкого топлива в гидравлике значительна, поэтому гидравлические системы обычно используются в тяжелом оборудовании. В гидравлической системе давление, приложенное к содержащейся жидкости в любой точке, передается в неизменном виде. Эта жидкость под давлением воздействует на каждую часть секции вмещающего сосуда и создает силу или мощность.Благодаря использованию этой силы и в зависимости от того, как она применяется, операторы могут поднимать тяжелые грузы, и можно легко выполнять точные повторяющиеся задачи.

Этот онлайн-курс обучения гидравлическим системам иллюстрирует этот момент.

Удивительно универсальные гидравлические системы динамичны, но при этом относительно просты в работе.

Давайте рассмотрим некоторые применения и несколько основных компонентов гидравлических систем. Этот небольшой образец из нашего онлайн-курса по гидравлическим системам и компонентам прекрасно раскрывает сцену.

Гидравлические схемы

Транспортировка жидкости через набор взаимосвязанных дискретных компонентов, гидравлический контур — это система, которая может контролировать, где текут потоки жидкости (например, термодинамические системы), а также управлять давлением жидкости (например, гидроусилители).

Система гидравлической схемы работает аналогично теории электрических цепей, используя линейные и дискретные элементы. Гидравлические контуры часто применяются в химической обработке (проточные системы).

Гидравлические насосы

Механическая мощность преобразуется в гидравлическую энергию за счет потока и давления гидравлического насоса. Гидравлические насосы работают за счет создания вакуума на входе насоса, нагнетания жидкости из резервуара во входную линию и в насос. Механическое воздействие направляет жидкость к выпускному отверстию насоса и, при этом, заставляет ее попасть в гидравлическую систему.

Это пример закона Паскаля, лежащего в основе принципа гидравлики.Согласно закону Паскаля, «изменение давления, происходящее где-либо в замкнутой несжимаемой жидкости, передается по всей жидкости, так что одно и то же изменение происходит повсюду».

Гидравлические двигатели

Преобразование гидравлического давления и потока в крутящий момент (или крутящую силу), а затем вращение — это функция гидравлического двигателя, который является механическим приводом.

Их использование довольно легко адаптируется. Гидравлические двигатели, помимо гидроцилиндров и гидронасосов, могут быть объединены в систему гидропривода.В сочетании с гидравлическими насосами гидравлические двигатели могут создавать гидравлические трансмиссии. В то время как некоторые гидравлические двигатели работают на воде, большинство сегодняшних бизнес-операций приводится в действие гидравлической жидкостью, что, вероятно, и есть в вашем бизнесе.

Гидравлические цилиндры

Гидравлический цилиндр — это механизм, который преобразует энергию, запасенную в гидравлической жидкости, в силу, используемую для перемещения цилиндра в линейном направлении. Он также имеет множество применений и может быть как одностороннего, так и двустороннего действия.Как часть полной гидравлической системы, цилиндры создают давление жидкости, поток которой регулируется гидравлическим двигателем.

Гидравлическая энергия и безопасность

Гидравлика

представляет собой набор опасностей, о которых следует знать, и по этой причине требуется обучение технике безопасности.

Например, в этом коротком отрывке из нашего онлайн-курса по безопасности гидравлики объясняются некоторые из причин, по которым жидкости в гидравлической системе могут быть опасными.

Помните, что цель гидравлических систем — создавать движение или силу.Это источник энергии, вырабатывающий энергию.

Не следует недооценивать гидравлическую энергию в своей программе безопасности. Он маленький, но могучий по силе. И, как любая сила, она может принести большую пользу или большой вред.

На рабочем месте это означает потенциальный источник опасности, особенно если он неконтролируемый. Гидравлическая энергия регулируется правилами OSHA по блокировке / маркировке вместе с электрической энергией и другими подобными источниками опасности. Обязательно обучите рабочих опасностям неконтролируемой гидравлической энергии, особенно во время технического обслуживания, и необходимости блокировки / отключения, как показано на этом неподвижном изображении из одного из наших онлайн-курсов по блокировке / маркировке.

Если пренебречь процедурами или забыть при обслуживании оборудования, неконтролируемая гидравлическая энергия может иметь разрушительные последствия. Неспособность контролировать гидравлическую энергию часто приводит к травмам, ампутациям и ранениям у незащищенных рабочих.

Следовательно, как и другие источники энергии, гидравлическую энергию необходимо контролировать с помощью соответствующего устройства для изоляции энергии, которое предотвращает физическое высвобождение энергии. Существуют также системы, которые требуют высвобождения накопленной гидравлической энергии для сброса давления.Кроме того, те, кто занимается блокировкой / блокировкой, должны также проверить высвобождение накопленной гидравлической энергии / давления (обычно указывается нулевым давлением на манометрах) перед работой с оборудованием.

Кроме того, рабочие нуждаются в обучении, которое должно объяснять потенциальную опасность и четко описывать методы предотвращения травм. Согласно OSHA:

«Все сотрудники, которые имеют право блокировать машины или оборудование и выполнять операции по обслуживанию и ремонту, должны быть обучены распознаванию применимых опасных источников энергии на рабочем месте, типа и величины энергии на рабочем месте, а также средств и методы изоляции и / или управления энергией.”

Вы должны быть хорошо знакомы с любым оборудованием на вашем предприятии, которое вырабатывает гидравлическую энергию, чтобы ваши рабочие были должным образом защищены с помощью подробных процедур и обучения. И, конечно же, ваша программа LO / TO должна повторять ваши процедуры и перечислять источники гидравлических устройств на рабочем месте. (Не забывайте проводить, по крайней мере, ежегодный обзор программы и процедур, чтобы убедиться, что вы обнаруживаете любые изменения или недостатки.)

Опять же, очень важно, чтобы каждый, кто занимается гидравлическими системами, прошел надлежащее обучение.Не пренебрегайте этим аспектом.

Если вы хотите углубиться в эту тему, у нас есть несколько курсов по гидравлическим системам, в том числе «Основы гидравлических систем», в которых излагаются основы теории гидравлики, общие компоненты, механическое преимущество и загрязнение гидравлической жидкости. Кроме того, у нас есть еще два, которые предоставляют жизненно важную подробную информацию: «Клапаны и компоненты гидравлической системы» и «Оборудование гидравлической системы».

Возможно, вы также захотите ознакомиться с серией наших курсов, включая материалы по гидравлике.

Важно понимать принципы работы этих систем не только для обслуживания и ремонта, но и понимать, как работают гидравлические системы, чтобы избежать травм и несчастных случаев.

Заключение: гидравлика широко используется на современном рабочем месте

Практическое понимание гидравлики того типа, который мы рассмотрели в этой статье, поможет вам лучше понять современное рабочее место и сделает вас или вашу компанию более эффективными, производительными и безопасными.

Перед тем, как отправиться в путь, загрузите бесплатное руководство по производственному обучению ниже.

Производственное обучение с нуля: руководство

Создайте более эффективную программу производственного обучения, следуя этим передовым методам с нашим бесплатным пошаговым руководством.

Скачать бесплатное руководство

Джефф Далто, старший менеджер по обучению и повышению эффективности
Джефф — обучающийся дизайнер и специалист по повышению производительности с более чем 20-летним стажем в обучении и развитии, 15+ из которых были потрачены на обучение в сфере производства, промышленности, архитектуры, проектирования и строительства.Джефф работал бок о бок с более чем 50 компаниями, проводя онлайн-обучение. Джефф является сторонником использования научно обоснованных практик обучения и в настоящее время получает степень магистра в области организационной эффективности и обучения на рабочем месте в Государственном университете Бойсе. Он пишет векторные решения | Блог обучения конвергенции и приглашает вас связаться с ним в LinkedIn.

Гидравлическое оборудование — Краткое руководство

В гидравлическом оборудовании используется жидкость под давлением для выполнения множества операций механической обработки.В гидравлическом оборудовании двигатель или мотор приводит в действие насос, который нагнетает гидравлическую жидкость. Затем эта жидкость направляется по гидравлическим трубам к исполнительным механизмам машины, которые используют давление жидкости для выполнения поставленной перед ними задачи. Затем жидкость проходит через фильтр обратно к насосу, где снова находится под давлением. Обычно гидравлическая жидкость состоит из полиальфаолефина минерального масла или сложного фосфорорганического эфира, хотя также используются другие соединения.

Гидравлическое оборудование

Гидравлический привод приводит в действие различные устройства в самых разных отраслях промышленности.Его использование настолько широко распространено из-за его универсальности и высокого уровня мощности, которого можно достичь с помощью относительно простых средств. В большинстве тяжелых строительных машин используется гидравлическая энергия. Краны, подъемники, бульдозеры и экскаваторы используют газовые двигатели для питания гидравлических насосов, которые создают давление в гидравлической жидкости. Эта накопленная мощность затем используется для перемещения подъемных механизмов, стрел и лопастей машины. Гидравлическая энергия также является основой большинства промышленных объектов и часто прямо или косвенно отвечает за движение большинства автоматизированных компонентов.Роботизированные манипуляторы, прессы и токарные станки включают в себя гидравлику, а промышленные молотки, съемники, пуансоны, муфты и тормоза обычно работают с использованием гидравлики.

Гидравлическое оборудование работает с помощью широкого спектра клапанов, насосов, фильтров и приводов. К ним относятся обратные клапаны, предотвращающие обратный ток жидкости; уравновешивающие клапаны, обеспечивающие сопротивление потоку в определенных ситуациях; гидроцилиндры, которые преобразуют давление жидкости в механическую силу, часто за счет приведения в действие поршня; и фильтры насоса, удаляющие из жидкости повреждающую стружку и частицы.Трубки и уплотнения в гидравлической системе также имеют большое значение. Они должны выдерживать высокое давление, часто сохраняя при этом некоторую гибкость. Многие специализированные системы циркуляции жидкости и уплотнения предназначены для использования в гидравлических системах.

Материалы, используемые в гидравлическом оборудовании, включают широкий ассортимент металлов и синтетических материалов. Титан используется в системах с чрезвычайно высоким давлением, производительность некоторых из которых превышает 50 000 фунтов на квадратный дюйм (psi).