Как работает гидравлика
Как работает гидравлика? На протяжении веков люди использовали гидроэнергию для повседневного использования. Это один из наиболее широко используемых и старейших способов использования энергии. Его применение варьируется от полива до строительного оборудования и тяжелой техники. Оно настолько широко распространено, что многие домохозяйства и офисы могут ежедневно использовать гидравлическое оборудование. Инженеры прошлого создали основу для современных гидравлических систем, отвечающих потребностям современного мира.
Кто тогда изобрел гидравлику? Трудно определить, кто именно изобрел гидравлические системы. Гидравлические системы были созданы благодаря работе таких великих умов, как Леонардо да Винчи, Галилео Галилей, Блез Паскаль и Джозеф Брама, и это лишь некоторые из них. Гидравлика нашла свое место в современном мире во время промышленной революции, предложив широкое и эффективное применение.
С началом 20-го века появились новые и разнообразные способы применения гидравлики. Гидравлические системы широко используются, потому что они легко адаптируются, просты и гибки для использования с различными типами приводов. Высокая плотность мощности является одним из преимуществ системы. Помимо использования в транспортных средствах и промышленности, вы можете найти гидравлические системы повсюду. Самая сложная техника включает в себя самолеты, космические челноки, строительную технику и лифты.
Что такое гидравлическая система?
Сегодня гидравлические системы имеют широкий спектр применений, от небольших сборочных процессов до комплексных применений стали и тяжелого машиностроения. Гидравлическая система позволяет оператору выполнять большой объем работы, применяя закон Паскаля, с минимальными затратами на механическое соединение, подъем тяжелых предметов, вращение валов, сверление прецизионных отверстий и т. д.
Гидравлический пресс обычно состоит из пары гидроцилиндров, соединенных друг с другом и заполненных гидравлическим маслом. Сбоку этих цилиндров установлены два поршня, контактирующие с жидкостью. При приложении определенной силы к меньшей части поршня давление передается всей жидкости. По закону Паскаля давление будет таким же, как давление, оказываемое жидкостью в другом поршне.
Гидравлическая жидкость генерирует мощность жидкости через гидравлическую систему, перекачивая жидкость. Жидкость течет через клапан к цилиндру, и гидравлическая энергия преобразует ее обратно в механическую энергию. Эти клапаны помогают направить поток жидкости и при необходимости сбросить давление.
Принцип закона Паскаля реализуется в гидравлической системе через гидравлическую жидкость, передающую энергию от одной точки к другой. Поскольку гидравлическая жидкость практически несжимаема, она может передавать мощность мгновенно.
Британский механик по имени Джозеф Брама применил принцип закона Паскаля и разработал первый гидравлический пресс в начале промышленной революции. Его гидравлический пресс был запатентован в 1795 году и широко известен как пресс Брама. Он считал, что давление, оказываемое на небольшую площадь, будет преобразовано в большую силу, которая будет больше на другой стороне цилиндра.
Как работает гидравлическая система?
Гидравлическая система состоит из пяти компонентов: привода, насоса, регулирующего клапана, двигателя и нагрузки. Двигатель может быть электродвигателем или двигателем любого типа. Функция насоса в основном заключается в повышении давления.
Гидравлическая система состоит из нескольких частей:
1. Электродвигатель приводит в действие гидравлический насос.
2. Резервуар содержит гидравлическую жидкость.
3. Гидравлический насос проталкивает жидкость через систему и преобразует механическую энергию в мощность гидравлической жидкости.
4. Клапаны контролируют поток жидкости и при необходимости сбрасывают избыточное давление в системе.
5. Гидравлический цилиндр преобразует энергию обратно в механическую энергию.
Существует несколько типов гидравлических систем, но каждый тип содержит одни и те же основные компоненты, перечисленные ниже. Все они разработаны таким же образом.
Преимущества и недостатки гидравлической системы
Гидравлическая система представляет собой цепь силовой передачи, которая преобразует механическую энергию в давление и снова возвращается к механическому движению. В общем случае начальная механическая энергия представляет собой вращательное движение, создаваемое двигателем внутреннего сгорания или электродвигателем. Передача давления и потока создается гидравлическим маслом, а конечное движение может быть вращательным или линейным.
Преимущества гидравлической системы:
1. Гидравлические системы самосмазывающиеся
2. Хорошее соотношение мощности и веса
3. Относительно небольшие компоненты
4. Простая и гибкая передача энергии с помощью гидравлических труб.
5.Возможность снять привод с производства гидравлической энергии за счет легкой передачи гидравлической энергии
6. Гидравлические системы могут управляться вручную или с помощью современной электроники.
Недостатками гидравлической системы являются:
1.Чистота трансмиссионных жидкостей
2. Температурно-зависимые характеристики жидкостей
3. Передача электроэнергии на большие расстояния приводит к потерям мощности в системе.
4. Компоненты и гидравлические жидкости требуют регулярного технического обслуживания.
