كيف تعمل الهيدروليكا
كيف تعمل الهيدروليكا؟ لعدة قرون عرف الناس تسخير الطاقة الكهرومائية للاستخدام اليومي. إنها واحدة من أكثر أشكال استخدام الطاقة على نطاق واسع وأقدمها. تتراوح تطبيقاتها من الري إلى معدات البناء والآلات الثقيلة. إنه منتشر لدرجة أن العديد من المنازل والمكاتب قد تستخدم المعدات الهيدروليكية يوميًا. بنى المهندسون في الماضي الأساس للأنظمة الهيدروليكية المعاصرة لتلبية احتياجات العالم الحديث.
من اخترع الهيدروليكا بعد ذلك؟ من الصعب تحديد من اخترع الأنظمة الهيدروليكية بالضبط. تم إنشاء الأنظمة الهيدروليكية من عمل العقول العظيمة مثل ليوناردو دافنشي وجاليليو جاليلي وبليز باسكال وجوزيف براما ، على سبيل المثال لا الحصر. وجدت المكونات الهيدروليكية مكانها في العالم الحديث خلال الثورة الصناعية حيث قدمت تطبيقات واسعة النطاق وفعالة.
مع بداية القرن العشرين ، بدأت أيضًا الاستخدامات الجديدة والمتنوعة للهيدروليكا. المكونات الهيدروليكية هي أنظمة مستخدمة على نطاق واسع لأنها قابلة للتكيف وسهلة ومرنة للاستخدام مع العديد من أنواع المشغلات المختلفة. تعد كثافة الطاقة العالية إحدى المزايا التي يوفرها النظام. بصرف النظر عن استخدام المركبات والاستخدام الصناعي ، يمكنك العثور على الأنظمة الهيدروليكية في كل مكان. تشمل معظم الآلات المتطورة الطائرات والمكوكات الفضائية ومعدات البناء والمصاعد.
ما هو النظام الهيدروليكي؟
اليوم ، للأنظمة الهيدروليكية مجموعة واسعة من التطبيقات ، من عمليات التجميع الصغيرة إلى تطبيقات الصلب المتكاملة والآلات الثقيلة. يمكّن النظام الهيدروليكي المشغل من إكمال الكثير من العمل من خلال تطبيق قانون باسكال ، مع الحد الأدنى من الاستثمار في التوصيل الميكانيكي ، ورفع الأشياء الثقيلة ، وتدوير الأعمدة ، وحفر الثقوب بدقة ، وما إلى ذلك.
يتكون الضغط الهيدروليكي عادة من زوج من الأسطوانات الهيدروليكية ، والتي ترتبط ببعضها البعض ومليئة بالزيت الهيدروليكي. يتم تثبيت مكبسين يتلامسان مع السائل على جانب هذه الأسطوانات. عندما يتم تطبيق قوة معينة على الجزء الأصغر من المكبس ، ينتقل الضغط عبر السائل. وفقًا لقانون باسكال ، سيكون الضغط هو نفسه الضغط الذي يمارسه السائل في المكبس الآخر.
يولد السائل الهيدروليكي طاقة السوائل من خلال النظام الهيدروليكي عن طريق ضخ السائل. يتدفق السائل عبر الصمام إلى الأسطوانة ، وتحوله الطاقة الهيدروليكية إلى طاقة ميكانيكية. تساعد هذه الصمامات في توجيه تدفق السوائل وتخفيف الضغط إذا لزم الأمر.
يتحقق مبدأ قانون باسكال في النظام الهيدروليكي من خلال المائع الهيدروليكي الذي ينقل الطاقة من نقطة إلى أخرى. نظرًا لأن السائل الهيدروليكي غير قابل للضغط تقريبًا ، يمكنه نقل الطاقة على الفور.
قام ميكانيكي بريطاني يدعى جوزيف براما بتطبيق مبدأ قانون باسكال وطور أول مكبس هيدروليكي في بداية الثورة الصناعية. حصل مكبسه الهيدروليكي على براءة اختراع في عام 1795 وهو معروف على نطاق واسع باسم مطبعة براما. كان يعتقد أن الضغط الذي يمارس على مساحة صغيرة سيتحول إلى قوة أكبر ، والتي ستكون أكبر على الجانب الآخر من الأسطوانة.
كيف يعمل النظام الهيدروليكي؟
يتكون النظام الهيدروليكي من خمسة مكونات: المحرك والمضخة وصمام التحكم والمحرك والحمل. يمكن أن يكون المحرك محركًا كهربائيًا أو أي نوع من المحركات. تتمثل وظيفة المضخة بشكل أساسي في زيادة الضغط.
يتكون النظام الهيدروليكي من عدة أجزاء:
1.المحرك الكهربائي يشغّل المضخة الهيدروليكية.
2-الخزان يحتوي على سائل هيدروليكي.
3 تدفع المضخة الهيدروليكية السائل عبر النظام وتحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة مائع هيدروليكي.
4 تتحكم الصمامات في تدفق السائل وتخفف الضغط الزائد من النظام إذا لزم الأمر.
5 تقوم الأسطوانة الهيدروليكية بتحويل الطاقة إلى طاقة ميكانيكية.
توجد عدة أنواع من الأنظمة الهيدروليكية ، لكن كل نوع يحتوي على نفس المكونات الرئيسية المدرجة. تم تصميم كل هذه بنفس الطريقة.
مزايا وعيوب النظام الهيدروليكي
النظام الهيدروليكي عبارة عن سلسلة نقل طاقة تقوم بتحويل الطاقة الميكانيكية إلى ضغط ثم تعود إلى الحركة الميكانيكية مرة أخرى. بشكل عام ، الطاقة الميكانيكية الأولية هي الحركة الدورانية الناتجة عن محرك احتراق داخلي أو محرك كهربائي. يتم إنشاء نقل الضغط والتدفق بواسطة الزيت الهيدروليكي ، ويمكن أن تكون الحركة النهائية دوارة أو خطية.
مزايا النظام الهيدروليكي هي:
1. الأنظمة الهيدروليكية ذاتية التشحيم
2. good نسبة القوة إلى الوزن
3. مكونات صغيرة نسبيا
4. سهولة ومرونة نقل الطاقة مع الأنابيب الهيدروليكية
5. إمكانية إزالة التشغيل من توليد الطاقة الهيدروليكية بسبب سهولة نقل الطاقة الهيدروليكية
6 يمكن التحكم في الأنظمة الهيدروليكية إما يدويًا أو باستخدام الإلكترونيات الحديثة.
عيوب النظام الهيدروليكي هي:
1- نظافة سوائل النقل
2- تعتمد خصائص السوائل على درجة الحرارة
3 يتسبب نقل الطاقة لمسافات طويلة في فقد الطاقة في النظام
4- تتطلب المكونات والسوائل الهيدروليكية صيانة على فترات منتظمة
