لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 45
مقدمه
از هدایت کننده های سیال بمنظور اتصال اجزاء مختلف سیستم هیدرولیک به یکدیگر استفاده می شود . عملکرد صحیح مدار به انتخاب مناسب ، و بازده این خطوط انتقال بستگی دارد . خطوط مذکور بایستی ضمن تحمل فشار کاری و ضربات هیدرولیکی تولید شده توسط سیستم از اندازه های مناسب جهت انتقال دبی حجمی مورد نیاز و قابلیت مونتاژ و دمونتاژ مناسب با حفظ خاصیت آب بندی بر خوردار باشند و افت فشار ایجاد شده ناشی از اصطحکاک داخلی آنها نیز به حداقل برسد .
انتخاب هدایت کننده ها
هنگام انتخاب نوع هدایت کننده ، نکات زیر باید به دقت مورد بررسی قرار گیرند :
خطوط باید توانایی تحمل فشار کاری را بصورت پیوسته دارا بوده و بتوانند تا چهار برابر فشار کاری را بصورت لحظه ای تحمل نمایند .
خطوط انتقال ، به منظور نصب تجهیزات لازم در طول آنها باید از استحکام کافی بر خوردار باشند .
قطر خطوط انتقال بایستی به اندازه کافی بزرگ باشد تا از افت قشار غیر مجاز ( بیش از 10/0 فشار اولیه ) جلوگیری شود .
به منظور کاهش جریانهای آشفته و افتهای اصطحکاکی ، سطوح داخلی خطوط انتقال می بایست از صافی مناسب بر خوردار باشند .
مواد تشکیل دهنده خطوط انتقال باید با سیال گذرنده از آنها سازگار باشد .
جهت سهولت در باز و بستن و یا تعویض اجزاء از پایانه هاو اتصالات مناسب استفاده شود .
در کاربرد ویژه مانند صنایع هوایی و فضایی باید به فاکتور وزن نیز توجه گردد .
انواع هدایت کننده ها
هدایت کننده های سیال در انواع زیر در جهت کاربردهای متفاوت در دسترس می باشند:
لوله های صلب فولادی
لوله های نیمه صلب
لوله های پلاستیکی
شیلنگهای انعطاف پذیر
لوله های صلب فولادی
این لوله ها که با انواع رزوه های مخروطی و مستقیم در دسترس می باشند . ، به دلیل عملکرد مطلوب ، در دسترس بودن ، قیمت مناسب و دارا بودن مقاومت مکانیکی بالا ، به طور وسیع در صنعت هیدرولیک مورد استفاده قرار می گیرند . حجیم بودن ، وزن زیاد و نیاز به تعداد زیاد اتصالات از مهمترین معایب این نوع هدایت کننده ها به شمار می آید . لوله های صلب فولادی بر حسب قطر نامی و کد مشخصه ضخامت دیواره دسته بندی می شوند و در اندازه های نامی 8/1 تا .in 8 ( اندازه روزه ی لوله ) در چهر محدوده استاندارد برای ضخامت دیوار ه در دسترس می باشند ( جدول 8-1 ) . اتصالات به وسیله روزه های نر و ماده آب بندی می شوند . تعدادی از انواع اتصالات مورد استفاده جهت لوله های صلب در شکل 8-1 نشان داده شده اند . اتصالات روزه ای حد اکثر تا اندازه . in 4/1 1 استاندارد بوده و برای اندازههای بزرگتر در صورت نیاز از فلنجهای جوشی مطابق شکل 8-2 استفاده می گردد . جهت آب بندی از این فلنجها از واشر های پهن یا او- رینگ استفاده می شود .
لوله های نیمه صلب
لوله های نیمه صلب نیز مانند لوله های صلب به منظوراتصال بین نقاط ثابت در سیستم مورد استفاده قرار می گیرند . لوله های نیمه صلب بدون درز فولادی بیشترین کاربرد را در لوله کشی سیستم ها ی هیدرولیکی داشته و دارای مزایای مهمی نسبت به لوله های صلب می باشند .
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 33
مقدمه :
در زبان عامیانه کار به صورت آنچه که فرد به عنوان یک شغل انجام می دهد تا درآمدی داشته باشد تعریف می شود. ولی به عبارت دقیق تر ، کار عبارتست از استفاده از جسم و فکر یک فرد برای انجام یا ساختن چیزی بشرط آنکه جنبه استراحت و بازی نداشته باشد
طبیعی است که بشر در انجام هر کاری هدف بدست آوردن نتیجه بیشتر و بهتر و مرغوب تر را دنبال می کند. وقتی از فکر و جسم انسان به خوبی و به درستی استفاده شود نتیجه کار بهتر و بیشتر و مورد پسندتر خواهد بود . اگر تجهیزات وابزاری که برای سرعت بخشیدن به انجام کار و ممکن ساختن کار های عظیم مورد استفاده انسان قرار می گیرند بخوبی نگهداری شده و همواره آماده ارائه خدمات باشند نتیجه حاصل از کار را برای زمان های طولانی تداوم بخشیده و ازدیاد آنرا میسر می سازند . دقت در انتخاب و کیفیت مواد و مصالح مورد استفاده در انجام کار و همین طور دقت در کیفیت انجام خودکار و محصول بدست آمده درجه تقاضا و مقبولیت محصول را افزایش می دهد. به همین دلیل امروزه مسائل و موضوعات مختلفی چون نیروی کار ( شامل انتخاب، دانش ، آموزش ، مهارت و توانائیهای جسمی و ذهنی و . . .) ، روش های کاری ( مطالعه و تغییر روش ها به منظور دستیابی به روش های ساده ، ممکن ، کارآ و کم هزینه و . . .) ، تجهیزات و ابزار کار ( شامل طراحی و ساخت مناسب ، روش های استفاده بهینه ، برنامه های تعمیر ونگهداری و . . . . ) و کیفیت ( شامل کیفیت مواد مصرفی، میانی و محصول ، کیفیت انجام کار و . . .) بسیار مورد توجه قرار گرفته و به صورت رشته های خاص مورد مطالعه پیوسته انسان می باشند .
اما نکته ای که قابل ذکر است اینکه وقتی انسان در انجام کار به میزان بسیار ناچیزی ازدرستی انجام کار دور می شود ( که در بسیاری از موارد این دورشدن کاملا غیرعمد و بعضا بدلایلی اجباری است ) نتیجه کار لطمه بزرگی می خورد وآنطوریکه باید بهتر و بیشتر و مورد پسندتر باشد نمی گردد. یا اینکه وقتی در انتخاب مواد اولیه و کیفیـت آنها دقت کـافی مبذول نمی گردد ( که می تواند بدلایل اقتصادی، جغرافیایی، سیاسی و . . . باشد ) منجربه پائین آمدن کیفیت محصول و نتیجه کار می گردد . مواقعی که ابزار و تجهیزات کار بخوبی نگهداری نشده و بدرستی مورد استفاده قرار نگیرند ضمن کوتاه شدن عمر کاری آن ها در بعضی مواقع شکستگی ، فرسودگی و ازکار افتادگی زودرس پیش آمده و باعث لطمه وارد شدن به اهداف انسان می گردد.
همه این اتفاقات یعنی پائین آمدن کیفیت محصول و نتیجه کار و کم شدن آن نسبت به تلاشی که برای انجام کار مبذول شده ، از همان ابتدا که بشر شروع به کار نموده وجود داشته است و به همین دلیل یکی دیگر از موضوعاتی که مورد توجه انسان قرار گرفته ایمنی کار می باشد.
از همان آغاز بشر به فکر این بوده که در انجام هر کاری جنبه ایمنی آنرا مورد مطالعه قرار داده و از اتفاقاتی که منجربه کاهش میزان محصول یا نتیجه کار و پائین آمدن کیفیت آن و هدر رفتن نیرو و تلاش های فراوان صرف شده برای انجام کار میگردند جلوگیری نماید. مثال زیر توجه انسان اولیه به ایمنی کار را بخوبی نشان می دهد.
بشر اولیه وقتی تلاش نمود که سنگی را با کمک نیروی بازو طوری بشکند یا باصطلاح امروزی طوری بتراشد که لبه نسبتا نازک و تیزی داشته باشد تا بتواند مثلا بدن حیوان شکار شده را ببرد خیلی زود متوجه شد که پس از انجام کار، آن قسمت از سنگ که بدست گرفته بود باعث وارد شدن صدمه به دست او شده است و لذا با پیچیدن برگ درخت به دور آن میزان صدمه وارده به دست را کاهش داد. این همان فکر و توجه به ایمنی کار می باشد.
ایمنی کار :
همانطوریکه در مقدمه اشاره شد ایمنی کار یعنی تلاش برای جلوگیری از آنچه که باعث کاهش میزان محصول یا نتیجه کار و پائین آمدن کیفیت آن و هدر رفتن نیرو و تلاش های صرف شده در انجام کار میگردد. امروزه ایمنی کار به صورت های مختلفی چون پیشگیری از حوادث یا داشتن سطح قابل قبول ریسک های مختلف موجود در انجـام کار تعریف شـده اسـت. یکـی از بهتـرین تعـاریف عبارتسـت از میـزان یا درجـه فرار از خطرات که قسمت اصلی در این تعریف ، فرار از خطرات می باشد و کلمه میزان یا درجه برای تعیین محدوده و مرز بکار رفته است. به مثالی که در مورد بشر اولیه در مقدمه اشاره شد توجه کنید. بشر اولیه می توانست برای جلوگیری یا کاهش میزان صدمه به دست یک یا چند برگ درخت را روی دسته سنگ بپیچد. طبیعی است که هرچه تعداد برگ های درخت پیچیده شده بیشتر باشد میزان صدمه به دست در حین انجام کار کمتر می شود. از طرف دیگر زیاد شدن تعداد برگ های پیچیده شده مانعی در انجام راحت و درست کار به شمار می اید. بنابراین به خود آن انسان اولیه بستگی داشت که تصمیم گرفته و از یک یا چند برگ درخت استفاده نماید. اگر دست هایش بزرگ و قوی بود بخوبی از عهده گرفتن دسته سنگ با چند لایه برگ برمی آمد و برعکس. پس می توان گفت که هر شخص ، هرصنعت ، هرکارخانه ، هر سازمان و هر کشوری باید خود تصمیم بگیرد که میزان یا درجه فرار از خطرات یا ایمنی چقدر باشد . این بستگی درجه یا میزان ایمنی به خود هر سازمان و کشور یکی از عمده ترین دلایلی است که موجب شده تا امروزه ایمنی نتواند، همانند کیفیت و محیط زیست به
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 42
مقدمه ای بر تغذیه گذاری قطعات ریختگی
بیشتر فلزات و آلیاژها در هنگام انجماد منقبض می شوند, این تغییر حجم نتیجه انقباض مایع به جامد است . تغییرات حجمی ضمن انجماد برای فلزات, حدود 3 تا 6 درصد و برای اکسیدهای دیرگداز ( ) مقدار بیشتری از این است . تغذیه گذاری عملی است به منظور جبران تغییرات حجمی فلز در حالت مایع و ضمن انجماد و هدف از تغذیه گذاری تولید قطعات ریهتگی عاری از معایب انقباضی است . این منظور با تعبیه محفظه ای اضافی از مذاب بنام تغذیه () که در قالب پیش بینی می شود تأمین می گردد .
در شکل (1-1) بطور ساده رفتار یک تغذیه استوانه ای که بر روی یک قطعه مکعبی قرار گرفته نشان داده شده است . تغذیه و قطعه کاملاً درون قالب ماسه ای قرار گرفته اند .
شکل (1-1) نحوه انجماد قطعه ای مکعبی از فلز خالص () : مراحل اولیه انجماد () : در جریان انجماد () : خاتمه انجماد
انجماد مذاب بطور همزمان در قطعه و تغذیه آغاز می شود, جریان مذاب نیز از طرف تغذیه به طرف قطعه ریختگی برقرار خواهد شد . دلیل این امر آن است که تغذیه در سطح بالاتری از قطعه ریختگی قرار دارد .
بطور کلی, یک تغذیه مناسب آن است که حفره های انقباضی را از قطعات ریختگی به داخل خود انتقال دهد, یعنی این گونه معایب نباید از تغذیه به قطعه ریختگی امتداد یابند .
شکل (2-1) منحنی تغییرات حجم با درجه حرارت ذوب در سه حالت مذاب, خمیری و جامد .
روشهای تغذیه گذاری قطعات چدنی
همان طوری که قبلاً اشاره شد تبدیل حالت مایع به جامد در بیشتر فلزات همراه با کاهش حجم فلز بوده که اصطلاحاً این کاهش حجم را انقباض فلز می نامند .
از هنگام ریختن مذاب به داخل محفظه قالب تا رسیدن درجه حرارت آن به درجه حرارت کارگاه, به طور کلی سه نوع انقباض در قطعات ریختگی بوجود می آید :
1- انقباض مذاب ()
از هنگام ریختن مذاب به داخل قالب آغازشده و تا شروع مرحله انجماد ادامه می یابد .
2- انقباض ضمن انجماد ()
این نوع انقباض بلافاصله پس از شروع انجماد مذاب در قالب آغاز شده و تا جامد شدن کامل مذاب بطول می انجامد .
3- انقباض قطعه در حالت جامد ()
انقباض اخیر پس از انجماد کامل قطعه آغاز شده و تا رسیدن به درجه حرارت کارگاه ادامه می یابد . این نوع انقباض در حقیقت با کوچک شدن همه جانبه قطعه ریختگی همراه است طبیعی است که مدلساز می تواند انقباض جامد قطعه ریختگی را با بزرگتر در نظر گرفتن مدل جبران کند .
انقباض در چدن ها :
کنترل مراحل مختلف ریخته گری فلزات نظیر انتخاب درجه حرارت مناسب ریختن, توجه به عوامل مربوط به کنترل ترکیب شیمیائی و کیفیت متالوژیکی مذاب و مرغوبیت قطعات ریختگی از اهم مسائلی هستند که در تعیین قیمت محصول تولیدی نقش اساسی دارند . برای تهیه قطعات ریختگی با درصد بهره دهی بالا لازم است به مسائل مربوط به انقباض فلز (در مراحل مختلف سرد شدن مذاب در قالب) بهمراه کیفیت متالوژیکی مذاب توجه کافی مبذول شود. رفتار مربوط به انقباض حاصل از انجماد چدن ها تا حدودی با فلزات و آلیاژهای دیگر تفاوت دارد . اختلاف اساسی در این زمینه به حضورکربن آزاد (گرافیت) در چدن های خاکستری و چدن با گرافیت کروی مربوط است, زیرا در این گونه آلیاژها انجماد با یک مرحله انبساط قطعات ریختگی همراه است .
فلز بیسموت و آب نیز نظیر چدن ها در هنگام سردشدن دارای مرحله انبساط هستند .
هنگامی که آب را از درجه حرارت اطاق بتدریج سرد کنیم تا 4 درجه سانتی گراد به تدریج حجم آن کاش می یابد . از این درجه حرارت تا یخ زدن آب (صفر درجه سانتی گراد ) سرد شدن آب با انبساط همراه است . وقوع مرحله انبساط در چدن ها به این دلیل است که در هنگام تبدیل حالت مذاب به جامد, کربن به صورت آزاد تشکیل می یابد . از آنجائی که کربن آزاد در حالت جامد حجم بیشتری را در مقایسه با حالت مایع خود اشغال می کند لذا تشکیل آن همواره با انبساط قطعه ریختگی همراه است .
انبساط قطعه که نتیجه تشکیل کربن آزاد در چدن است موجب ایجاد فشار روی مذاب (در حال جامد شدن) می شود .
این فشار می تواند مذاب را به طرف حفره های انقباضی رانده وموجب پر کردن آنها شود . لازم به یادآوری است که تمایل به ایجاد حفره های انقباضی در چدن خاکستری کمتر از چدن با گرافیت کروی است .
در زیر انواع تغییر حجم هائی که در چدن های خاکستری و انواع چدن با گرافیت کروی (از هنگام ریختن مذاب در قالب تا رسیدن به درجه حرارت محیط) بوقوع می پیوندد اشاره شده است:
1- انقباض مایع : چدن مذاب را می توان در درجات حرارتی مختلفی به داخل قالب ریخت . هرقدر درجه حرارت ریختن مذاب بیشتر باشد انقباض آن نیزبیشتر خواهد بود . میزان درصد انقباض مذاب به ازاء هر 100 درجه سانتی گراد کاهش درجه حرارت (تا شروع مرحله انجماد) حدود 2/2 درصد (معمولا بین 016/0 تا 0245/0 و مقدار متوسط 022/0 درصد کاهش حجم مذاب به ازاء هر درجه سانتی گراد ) می باشد .
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 6
مقدمه ای بر سیستمهای هیدرولیک و نیوماتیک ( هیدرولیک در ماشین آلات )
حال این سوال پیش میاید که مزایای یک سیستم هیدرولیک یا نیوماتیک نسبت به سایر سیستمهای مکانیکی یا الکتریکی چیست؟در جواب می توان به موارد زیر اشاره کرد:
1.طراحی ساده 2.قابلیت افزایش نیرو 3. سادگی و دقت کنترل
4. انعطاف پذیری 5. راندمان بالا 6.اطمینان
در سیستم های هیدرولیک و نیوماتیک نسبت به سایر سیستمهای مکانیکی قطعات محرک کمتری وجود دارد و میتوان در هر نقطه به حرکتهای خطی یا دورانی با قدرت بالا و کنترل مناسب دست یافت ، چون انتقال قدرت توسط جریان سیال پر فشار در خطوط انتقال (لوله ها و شیلنگ ها) صورت میگیرد ولی در سیستمهای مکانیکی دیگر برای انتقال قدرت از اجزایی مانند بادامک ، چرخ دنده ، گاردان ، اهرم ، کلاچ و... استفاده میکنند.
در این سیستمها میتوان با اعمال نیروی کم به نیروی بالا و دقیق دست یافت همچنین میتوان نیرو های بزرگ خروجی را با اعمال نیروی کمی (مانند بازو بسته کردن شیرها و ...) کنترل نمود.
استفاده از شیلنگ های انعطاف پذیر ، سیستم های هیدرولیک و نیوماتیک را به سیستمهای انعطاف پذیری تبدیل میکند که در آنها از محدودیتهای مکانی که برای نصب سیستمهای دیگر به چشم می خورد خبری نیست. سیستم های هیدرولیک و نیوماتیک به خاطر اصطکاک کم و هزینه پایین از راندمان بالایی برخوردار هستند همچنین با استفاده از شیرهای اطمینان و سوئیچهای فشاری و حرارتی میتوان سیستمی مقاوم در برابر بارهای ناگهانی ، حرارت یا فشار بیش از حد ساخت که نشان از اطمینان بالای این سیستمها دارد.
اکنون که به مزایای سیستم های هیدرولیک و نیوماتیک 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:
1. فشار سرتاسر سیال در حال سکون یکسان است .(با صرف نظر از وزن سیال)
2. در هر لحظه فشار استاتیکی در تمام جهات یکسان است.
3. فشار سیال در تماس با سطوح بصورت عمودی وارد میگردد.
همانطور که در شکل 1 می بینید یک نیروی ورودی نیوتنی میتواند نیروی مورد نیاز چهار سیلندر دیگر را تامین کند.
شکل (1)
یا در شکل 2 داریم :
شکل (2)
کار سیستمهای نیوماتیک مشابه سیستم های هیدرولیک است فقط در آن به جای سیال تراکم ناپذیر مانند روغن از سیال تراکم پذیر مانند هوا استفاده می کنند . در سیستمهای نیوماتیک برای دست یافتن به یک سیال پرفشار ، هوا را توسط یک کمپرسور فشرده کرده تا به فشار دلخواه برسد سپس آنرا در یک مخزن ذخیره می کنند، البته دمای هوا پس از فشرده شدن بشدت بالا میرود که می تواند به قطعات سیستم آسیب برساند لذا هوای فشرده قبل از هدایت به خطوط انتقال قدرت باید خنک شود. به دلیل وجود بخار آب در هوای فشرده و پدیده میعان در فرایند خنک سازی باید از یک واحد بهینه سازی برای خشک کردن هوای پر فشار استفاده کرد.
اکنون بعد از آشنایی مختصر با طرز کار سیستمهای هیدرولیکی و نیوماتیکی به معرفی اجزای یک سیستم هیدرولیکی و نیوماتیکی می پردازیم.
اجزای تشکیل دهنده سیستم های هیدرولیکی:
1- مخزن : جهت نگهداری سیال
2- پمپ : جهت به جریان انداختن سیال در سیستم که توسط الکترو موتور یا 3- موتور های احتراق داخلی به کار انداخته می شوند.
4- شیرها : برای کنترل فشار ، جریان و جهت حرکت سیال
5- عملگرها : جهت تبدیل انرژی سیال تحت فشار به نیروی مکانیکی مولد کار(سیلندرهای هیدرولیک برای ایجاد حرکت خطی و موتور های هیدرولیک برای ایجاد حرکت دورانی).
شکل 3 یک سیستم هیدرولیکی را نشان میدهد.
شکل(3)
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 6
مقدمه ای بر سیستمهای هیدرولیک و نیوماتیک ( هیدرولیک در ماشین آلات )
حال این سوال پیش میاید که مزایای یک سیستم هیدرولیک یا نیوماتیک نسبت به سایر سیستمهای مکانیکی یا الکتریکی چیست؟در جواب می توان به موارد زیر اشاره کرد:
1.طراحی ساده 2.قابلیت افزایش نیرو 3. سادگی و دقت کنترل
4. انعطاف پذیری 5. راندمان بالا 6.اطمینان
در سیستم های هیدرولیک و نیوماتیک نسبت به سایر سیستمهای مکانیکی قطعات محرک کمتری وجود دارد و میتوان در هر نقطه به حرکتهای خطی یا دورانی با قدرت بالا و کنترل مناسب دست یافت ، چون انتقال قدرت توسط جریان سیال پر فشار در خطوط انتقال (لوله ها و شیلنگ ها) صورت میگیرد ولی در سیستمهای مکانیکی دیگر برای انتقال قدرت از اجزایی مانند بادامک ، چرخ دنده ، گاردان ، اهرم ، کلاچ و... استفاده میکنند.
در این سیستمها میتوان با اعمال نیروی کم به نیروی بالا و دقیق دست یافت همچنین میتوان نیرو های بزرگ خروجی را با اعمال نیروی کمی (مانند بازو بسته کردن شیرها و ...) کنترل نمود.
استفاده از شیلنگ های انعطاف پذیر ، سیستم های هیدرولیک و نیوماتیک را به سیستمهای انعطاف پذیری تبدیل میکند که در آنها از محدودیتهای مکانی که برای نصب سیستمهای دیگر به چشم می خورد خبری نیست. سیستم های هیدرولیک و نیوماتیک به خاطر اصطکاک کم و هزینه پایین از راندمان بالایی برخوردار هستند همچنین با استفاده از شیرهای اطمینان و سوئیچهای فشاری و حرارتی میتوان سیستمی مقاوم در برابر بارهای ناگهانی ، حرارت یا فشار بیش از حد ساخت که نشان از اطمینان بالای این سیستمها دارد.
اکنون که به مزایای سیستم های هیدرولیک و نیوماتیک 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:
1. فشار سرتاسر سیال در حال سکون یکسان است .(با صرف نظر از وزن سیال)
2. در هر لحظه فشار استاتیکی در تمام جهات یکسان است.
3. فشار سیال در تماس با سطوح بصورت عمودی وارد میگردد.
همانطور که در شکل 1 می بینید یک نیروی ورودی نیوتنی میتواند نیروی مورد نیاز چهار سیلندر دیگر را تامین کند.
شکل (1)
یا در شکل 2 داریم :
شکل (2)
کار سیستمهای نیوماتیک مشابه سیستم های هیدرولیک است فقط در آن به جای سیال تراکم ناپذیر مانند روغن از سیال تراکم پذیر مانند هوا استفاده می کنند . در سیستمهای نیوماتیک برای دست یافتن به یک سیال پرفشار ، هوا را توسط یک کمپرسور فشرده کرده تا به فشار دلخواه برسد سپس آنرا در یک مخزن ذخیره می کنند، البته دمای هوا پس از فشرده شدن بشدت بالا میرود که می تواند به قطعات سیستم آسیب برساند لذا هوای فشرده قبل از هدایت به خطوط انتقال قدرت باید خنک شود. به دلیل وجود بخار آب در هوای فشرده و پدیده میعان در فرایند خنک سازی باید از یک واحد بهینه سازی برای خشک کردن هوای پر فشار استفاده کرد.
اکنون بعد از آشنایی مختصر با طرز کار سیستمهای هیدرولیکی و نیوماتیکی به معرفی اجزای یک سیستم هیدرولیکی و نیوماتیکی می پردازیم.
اجزای تشکیل دهنده سیستم های هیدرولیکی:
1- مخزن : جهت نگهداری سیال
2- پمپ : جهت به جریان انداختن سیال در سیستم که توسط الکترو موتور یا 3- موتور های احتراق داخلی به کار انداخته می شوند.
4- شیرها : برای کنترل فشار ، جریان و جهت حرکت سیال
5- عملگرها : جهت تبدیل انرژی سیال تحت فشار به نیروی مکانیکی مولد کار(سیلندرهای هیدرولیک برای ایجاد حرکت خطی و موتور های هیدرولیک برای ایجاد حرکت دورانی).
شکل 3 یک سیستم هیدرولیکی را نشان میدهد.
شکل(3)