Hidrauliskās sistēmas pārraida jaudu, izmantojot šķidruma spiedienu noslēgtā sistēmā. Automašīnu un kravas automašīnu, ratiņkrēslu pacēlāju, hidraulisko domkratu un spārnu vārstu bremzēs lidmašīnās parasti izmanto hidrauliskās sistēmas. Daudzi ražotāji izmanto hidrauliskās sistēmas, jo tiem ir daudz priekšrocību salīdzinājumā ar mehāniskām un elektriskām sistēmām, piemēram, piedāvājot daudz jauda nelielā telpā, bet, ja šķidrums izplūst no sistēmas, tas rada sistēmā problēmu un trūkumu, jo tas nedarbosies visi.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Hidraulisko sistēmu priekšrocības ir jauda, precizitāte, efektivitāte un vienkārša apkope. Bet viņiem ir arī trūkumi: tie var noplūst, kas padara tos netīrus, un šķidrumi to iekšienē bieži ir kodīgi, lai krāsotu, un daži blīvējumi.
Kā darbojas hidrauliskās sistēmas
Hidrauliskās sistēmas spiediena radīšanai izmanto šķidrumu. Šķidrās daļiņas atrodas tuvu viena otrai, tas nozīmē, ka šķidrums ir gandrīz nesaspiežams. Kad daļiņas pārvietojas, tās saduras viena pret otru un atsitās arī pret trauka sienām. Tā kā spiediens šķidrumā vienādā mērā tiek pārnests katrā virzienā, šķidruma vienā punktā pieliktais spēks pāriet uz citiem šķidruma punktiem. Spiedienu nosaka, izmantojot vienādojumu F ÷ (P x A), kur P ir spiediens pasālos, F ir spēks ņūtonos un A ir šķērsgriezuma laukums metros kvadrātā. Tas ir pazīstams kā Paskāla likums.
Hidrauliskajās sistēmās neliels spēks, kas šķērso nelielu šķērsgriezuma laukumu, pārnes spiedienu un rada lielu spēku lielākā šķērsgriezuma laukumā. Būtībā, ja savienojat divus lielus un mazus cilindrus un pieliekat spēku vienam cilindram, tas rada vienādu spiedienu abos cilindros. Tā kā vienā cilindrā ir lielāks tilpums, lielāka cilindra radītais spēks ir lielāks, lai gan spiediens abos cilindros paliek nemainīgs.
Hidrauliskās sistēmas piemēri
Hidrauliskā sistēma, ko katrs vadītājs lieto katru dienu, par to nedomājot, ir jūsu transportlīdzekļa bremžu sistēma. Citi piemēri ietver celšanas aprīkojumu, piemēram, hidrauliskos domkratus un ratiņkrēslu pacēlājus, ekskavatoru pacelšanas un rakšanas rokas un citus smago aprīkojumu, hidrauliskās preses, kas ražo metāla detaļas, un dažas lidmašīnu un laivu daļas, ieskaitot spārnu atlokus un stūres. Katra hidrauliskā sistēma ievēro to pašu pamatprincipu. Piemēram, hidrauliskais domkrats paceļ smagas slodzes ar sūkņa virzuli, kas eļļu pārvieto pa abiem cilindriem. Virzot virzuli atpakaļ, tiek atvērts iesūkšanas vārsta lodīte un šķidrums tiek ievadīts sūkņa kamerā. Virzot virzuli uz priekšu, šķidrums tiek ievadīts ārējā izplūdes pretvārstā, pēc tam cilindra kamerā, aizverot iesūkšanas vārstu, jo tas rada spiedienu cilindra iekšpusē.
Hidrauliskās sistēmas priekšrocības
Hidrauliskā sistēma ir efektīvs enerģijas raidītājs daudzu iemeslu dēļ. Pirmkārt, tās vienkāršās sviras un spiedpogas ļauj viegli iedarbināt, apturēt, paātrināt un palēnināt. Tas ļauj arī kontrolēt precizitāti. Turklāt, tā kā tā ir tik šķidruma sistēma, bez apgrūtinošiem pārnesumiem, skriemeļiem vai svirām, tā viegli tiek galā ar milzīgu svara diapazonu. Tas nodrošina nemainīgu spēku neatkarīgi no ātruma izmaiņām. Pārsvarā hidrauliskās sistēmas ir vienkāršas, drošas un ekonomiskas, jo tās izmanto mazāk kustīgu detaļu nekā mehāniskās un elektriskās sistēmas, kas atvieglo to uzturēšanu. Hidrauliskās sistēmas ir droši izmantot ķīmiskās rūpnīcās un raktuvēs, jo tās neizraisa dzirksteles.
Hidrauliskās sistēmas trūkumi
Hidrauliskajām sistēmām ir arī daži trūkumi. Darbs ar hidrauliskajiem šķidrumiem ir netīrs, un var būt grūti pilnībā atbrīvoties no noplūdēm hidrauliskajā sistēmā. Ja karstās vietās noplūst hidrauliskais šķidrums, tas var aizdegties. Ja plīst hidrauliskās vadi, tie var izraisīt nopietnus ievainojumus. Rīkojieties uzmanīgi, rīkojoties ar hidrauliskajiem šķidrumiem, jo pārāk liela iedarbība var izraisīt veselības problēmas. Arī hidrauliskie šķidrumi ir kodīgi, bet daži veidi ir mazāk nekā citi. Piemēram, hidrauliskajiem kalnu velosipēdiem ir pieejami divi galvenie bremžu šķidruma veidi - DOT šķidrums un minerāleļļa. Sakarā ar nerūsējošām īpašībām minerāleļļa retāk iznīcina velosipēda krāsu. Lai jūsu hidrauliskā sistēma būtu vislabākajā stāvoklī, periodiski pārbaudiet, vai hidrauliskajās sistēmās nav noplūdes, vajadzības gadījumā eļļojiet un pēc nepieciešamības nomainiet filtrus un blīves.