مقاله مقدمه ای بر هیدرولیك و پنوماتیك

مقاله مقدمه ای بر هیدرولیك و پنوماتیك

امروزه در بسیاری از فرآیندهای صنعتی ، انتقال قدرت آن هم به صورت کم هزینه و با دقت زیاد مورد نظر است در همین راستا بکارگیری سیال تحت فشار در انتقال و کنترل قدرت در تمام شاخه های صنعت رو به گسترش است. استفاده از قدرت سیال  به دو شاخه مهم هیدرولیک و نیوماتیک ( که جدیدتر است ) تقسیم میشود .

توسعه علم هیدرولیك زمانی شروع شد كه پاسكال دانشمند فرانسوی قوانین مربوط به فشار را كشف كرد(1650 میلادی) و هیدرولیك را به عنوان یك علم نوین پایه گذاری نمود. از آن تاریخ به بعد دوران شكوفایی هیدرولیك پدید آمد و این علم به نحو چشمگیری وارد بازار گردید.

هیدرولیك فن آوری تولید، كنترل و انتقال قدرت توسط سیال تحت فشار است. بطور كلی یك سیستم هیدرولیك چهار كار اساسی انجام میدهد:

•    تبدیل انرژی مكانیكی به قدرت سیال تحت فشار بوسیله پمپها

•    انتقال سیال تا نقاط مورد نظر توسط لوله ها و شلنگها
•    كنترل فشار، جهت و جریان سیال توسط شیرها
•    انجام كار توسط عملگرها

از نیوماتیک در مواردی که نیروهای نسبتا پایین (حدود یک تن) و سرعت های حرکتی بالا مورد نیاز باشد (مانند سیستمهایی که در قسمتهای محرک رباتها بکار می روند) استفاده میکنند در صورتیکه کاربردهای سیستمهای هیدرولیک عمدتا در مواردی است که قدرتهای بالا و سرعت های کنترل شده دقیق مورد نظر باشد(مانند جک های هیدرولیک ، ترمز و فرمان هیدرولیک و...).

...

طرز کار سیستم :

اکنون که به مزایای سیستم های هیدرولیک پی بردیم به توضیح ساده ای در مورد طرز کار این سیستمها خواهیم پرداخت.

 برای انتقال قدرت به یک سیال تحت فشار (تراکم پذیر یا  تراکم ناپذیر) احتیاج داریم که توسط  پمپ های هیدرولیک میتوان نیروی مکانیکی را تبدیل به قدرت سیال تحت فشار نمود. مرحله بعد انتقال نیرو به نقطه دلخواه است که این وظیفه را لوله ها، شیلنگ ها و بست ها به عهده میگیرند .

بعد از کنترل فشار و تعیین جهت جریان توسط شیرها سیال تحت فشار به سمت عملگرها (سیلندرها یا موتور های هیدرولیک ) هدایت میشوند تا قدرت سیال به نیروی مکانیکی مورد نیاز(به صورت خطی یا دورانی ) تبدیل شود.

اساس کار تمام سیستم های هیدرولیکی و نیوماتیکی بر قانون پاسکال استوار است.

قانون پاسکال:

قانون پاسكال پایه هیدرولیك نوین است. این قانون بیان میكند كه فشار وارده به هر نقطه از یك مایع محدود بطور مساوی در تمام جهات منتقل شده و با نیروی مساوی بر رو سطوح مساوی اثر میكند.