نگهداری سیستم های هیدرولیک

هیدرولیک 2

هیدرولیک 2

 

تمرین 1 – حل مسائل هیدرولیک 2

  • فشار حاصل از یک ستون 5% متری سیال در حالت های ذیل را حساب کنید؟
  • آب
  • روغنی با چگالی نسبی 8%
  • جیوه با چگالی نسبی 6/13

راه حل: ارتفاع ستون مایع (h=0.5m) چگالی نسبی روغن (soil=0.8) ، چگالی نسبی جیوه (smercury=13.6)

چگالی آب (p= 1000kg/m3) و شتاب گرانشی (g=9/8 m/s2) می باشد.

بر اساس قوانین هیدرولیک می دانیم که فشار تولید شده در یک ستون سیال به ارتفاع h برابر است با

4900NM2= 5% 8/9  1000 = p.g.h =p

فشار حاصل از ستون 5% متری آب =4900N/M2    (در واحدهای SI)

در واحدهای متریک = 2 cm/ kg 5 0.0= 100  100  8.9/ 4900 که در آن 9.8  از تبدیل نیوتن به kgf و 100 از تبدیل m2 به 2cm حاصل شده است.

(b) فشار تولید شده توسط ستون روغن: می دانیم که poil=poil.g.h

(soil) =  چگالی نسبی روغن 

0.8= poil/ 1000= poil = 0.8 1000=800 kg/ m3

 فشار تولید شده توسط ستون روغن  

P= 800

(c)فشار حاصل از ستون جیوه:

P(mercury)= p(mercury) gh

                                              13.6 P(mercury)= smercury

فشار حاصل از ستون جیوه 66640n/m2

  • شدت فشار در یک نقطه از سیال N/Cm2 است. ارتفاع متناظر رابرای سیال های ذیل را حساب کنید:
  • آب
  • روغن با چگالی 9%

راه حل: 

P= 4n/cm2=40000N/m2

Soil=0.9

Pwater= 1000 kg/m3

(a)p=p.g.h 4000=10009.8lhÞ40000= 9810h= 4.07m

این بدین معنی است که ارتفاع ستون جیوه مورد نیاز برای تولید فشاری معادل cm2/N4 برابر 53/4 متر است، در حالیکه یک ستون 07/4 متری از آب می تواند همان فشار را تولید کند.

  • یک گلوله به جرم gr 8 با سرعت m/s 400 حرکت می کند. این گلوله در یک هدفی نفوذ می کند که مقاومتی معادل N 1000 در مقابل حرکت گلوله از خود نشان می دهد.

مقادیر زیر را حساب کنید:

  • آب
  • روغن با چگالی نسبی 8%
  • جیوه با چگالی نسبی 6/13

1-2 شدت فشار در یک نقطه از سیال N/Cm2 4 است. ارتفاع متناظر را برای سیال های ذیل حساب کنید:

  • آب
  • روغن با چگالی نسبی 9%
    • یک گلوله به جرم g r8 با سرعت m/s 400 حرکت می کند. این گلوله در یک هدفی نفوذ می کند که مقاومتی معادل N 1000 در مقابل حرکت گلوله از خود نشان می دهد.

مقادیر زیر را حساب کنید:

  • انرژی جنبشی گلوله
  • مقدار مسافتی که گلوله در هدف نفوذ می کند.
    • یک پرس هیدرولیکی دارای سیلندری به قطر cm25 و یک پلانچر به قطر cm4% است. چنانچه نیروی اعمالی بر پلانچر برابر N 400 باشد چه وزنه ای را می تواند بلند کند؟
    • فشار گیج و فشار مطلق را در یک نقطه m3 زیر سطح آزاد یک سیال که دارای چگالی 53 l می باشد اندازه گیری کنید. البته فشار اتمسفر برابر با 750 میلی متر جیوه، چگالی نسبی جیوه 13/6 و چگالی آب 1000kg/  می باشد.
    • قطرهای یک لوله در مقاطع 1و2 بترتیب 15 سانتی متر و 20 سانتی متر می باشند. سرعت آب جاری در لوله در مقطع 1، m/s4 می باشد. میزان دبی عبوری از لوله و نیز سرعت جریان را در قسمت 2 محاسبع نمائید
    • یک لوله با قطر 40 سانتی متر آب را به دو شاخه در لوله هایی به قطرهای 25 و 20 سانتی متر تقسیم می کند. اگر میانگین سرعت در لوله 40 سانتی متری m/s2 باشد، دبی جریان را در این لوله پیدا کنید. چنانچه سرعت در لوله cm25 ، m/s8/1 باشد سرعت در لوله cm 20 را تعیین نمایید.

تمرین 2

این تمرینها شامل مسائل طراحی و تحلیل مدارات هیدرولیکی ساده همراه با راه حل آنها می باشند.

مسئله نمونه 1 ( هیدرولیک 2 )

استفاده ار هوا در سیستم تقویت کننده فشار هیدرولیکی: در تمرین زیر مشخص می شود که چگونه می توان ظرفیت بار قابل حمل در یک سیستم تقویتکننده فشار را محاسبه کرد.

مسئله:

شکل زیر یک سیستم تقویت کننده فشار را نشان می دهد که برای جابجا کردن بار fبه همراه یک سیلندر هیدرولیکی ستفاده شده است. داده های زر موجود می باشند:

فشار هوای ورودی (pl) = psi100

سطح پیستون هوا (Al)= sq. in20

سطح پیستون روغن(A2) = Sq. in1

سطح پیستون بار(A3)= Sq. in 25

ظرفیت بار قابل حمل در این سیستم چقدر می باشد.

مسئله 1-a

مسئله ذیل را مطابق با مسئله فوق حل کنید؟ مشابه با سیستم بالا اطلاعات ذیل داده شده و شما نیاز به پیدا کردن سطح پیستون بار دارید.

فشار هوای ورودی (pl)= psi125

سطح پیستون هوا (Al)= sq.in20

سطح پیستون روغن (A2) = sq.in1

ظرفیت بار قابل حمل (f)=lb75000

مسئله نمونه 2

بررسی تکنیک تجزیه و تحلیل و محاسبه اسب بخار (توان ) هیدرولیکی

مسئله:

از یک سیلندرهیدرولیکی برای فشرده کردن بدنه یک ماشین به مدت 10 ثانیه استفاده شده است. عملیات مذکور نیازمند کورس 10 فوت (s) و یک نیروی بار(fload)  Lb8000 می باشد. اگر یک پمپ با فشار psi1000 انتخاب شده باشد

پیدا کنید:

a: مساحت پیستون

مورد نیاز

  1. دبی مورد نیاز

برای پمپ

C: توان هیدرولیکی ایجاد شده توسط سیلندر (بر حسب اسب بخار)

مساله 2-a

مساله زیر را مطابق با مسئله فوق حل کنید

یک سیلندر هیدرولیک برای فشرده کردن بدنه یک ماشین در طی 8 ثانیه به کار گرفته می شود این عمل نیاز به کورس 8 فوت و نیرویی برابر Lb 1500 دارد. چناچه سطح پیستون 12 اینچ مربع باشد محاسبه کنید:

  • فشاری که باید توسط پمپ تولید شود.
  • دبی مورد نیاز پمپ
  • : توان هیدرولیکی ایجاد شده توسط سیلندر (بر حسب اسب بخار).

مسئله نمونه 3

در تمرین زیر چگونگی حل یک مساله سیستم هیدرولیکی با استفاده از واحدهای سیستم متریک (sl) را بررسی خواهیم کرد.

مساله:

برای سیستم هیدرولیک فوق ( مسائل نمونه 2 )

  • پمپ یک توان hp5(w3730) را به سیال می افزاید.
  • دبی پمپ m3/s 0001896/0(6825/ 1 lith) می باشد.
  • قطر لوله برابر 4/25 میلیمتر(m 254/0) است.
  • چگالی نسبی روغن 9/0 است.
  • اختلاف ارتفاع بین ایستگاه 1و2 برابر 20 فوت (m/ 6) است.
  • افت ارتفاع (head) بین دو ایستگاه 144/9 متر روغن است.

فشار موجود در ورودی موتور هیدرولیکی ایستگاه 2 را بیابید. فشار مخزن هیدرولیک در ایستگاه 1 برابر فشار اتمسفر ست.

مساله 3-a

مساله زیر را مانند نمونه بالا یی حل کنید

در سیستم هیدرولیکی بالا اطلاعات زیر موجود می باشند.

پمپ توان 4 اسب بخاری را به سیال وارد می کند.

دبی پمپ gpm25 است.

قطر لوله mm20 است.

چگالی نسبی روغن 9/0 است.

افت ارتفاع (head) بین ایستگاه ft روغن است.

فشار موجود در ورودی موتور ایستگاه 2 را بدست آوردید.

مسئله نمونه 4

طراحی یک مبدل حرارتی: مثال زیرچگونگی محاسبه افزایش دمای سیال در هنگام عبور کردن از یک مسیر محدود مانند سوپاپ فشار شکن مستقیم را به ما نشان می دهد. با استفاده از رابطه ذیل:

= افزایش دما

مساله:

روغن با دمای 120 F 120 و فشار PSI1000 از طریق یک سوپاپ فشار شکن مستقیم با دبی gpm10 عبور می کند. دمای روغن خروجی چقدر است؟

گرمای ویژه روغن =f/Lb / Btu 42/0

دبی روغن عبوری 1Lb/min معادل با gpm 42/7 است.

مساله 4-a

مساله زیر را مانند نمونه بالا حل کنید(مساله را گروهی حل کنید).

روغن از یک سوپاپ فشار شکن مستقیم با دبی gpm15 عبور می کند. با مشخص بودن:

  • دمای روغن= f 130
  • فشار = psi2000

افزایش دمای روغن را هنگامیکه از سوپاپ فشار شکن مستقیم عبور می کند حساب کنید.

مسئله نمونه 5

این مثال به محاسبه ابعاد یک مبدل حرارتی در سیستم هیدرولیکی می پردازد.

مساله:

یک پمپ هیدرولیکی در فشار psi 100 کار می کند و روغن را به یک عملگر هیدرولیک ارسال میکند روغن از طریق یک سوپاپ فشار شکن مستقیم prv در طول 50% از دوره زمانی سیکل تخلیه می شود. پمپ دارای راندمان کلی 85% است و 10% توان توسط اصطکاک لوله ها تلف می شود. مبدل حرارتی مورد نیاز برای دفع گرمای تولیدی را انتخاب کنید.

مساله 5-a

مساله زیر را ماند نمونه بالایی حل کنید.

یک پمپ هیدرولیکی در فشار psi2000 کار می کند و روغن را با دبی 2000 کار می کند و روغن را با دبی gpm15 به یک محرک هیدرولیکی ارسال می کند. روغن از طریق سوپاپ فشارشکن مستقیم (Prv) در طول%60 از دوره زمانی سیکل، تخلیه می شود. پمپ دارای بازده کلی %82 است.

%10 توان توسط اصطکاک درون لوله ها تلف می شود. مبدل حرارتی مورد نیاز برای دفع گرمای تولیدی را انتخاب کنید.

 

هیدرولیک 2 / هیدرولیک 2 / هیدرولیک 2 / هیدرولیک 2 / هیدرولیک 2 / هیدرولیک 2 / هیدرولیک 2 / هیدرولیک 2 / هیدرولیک 2 / هیدرولیک 2 / هیدرولیک 2

نگهداری سیستم های هیدرولیک

هیدرولیک 1

هیدرولیک 1

 

هیدرولیک 1 :

تمرین 1

1-1 فشار حاصل از یک ستون 5% متری سیال در حالت های ذیل را حساب کنید؟

  • آب
  • روغنی با چگالی نسبی 8%
  • جیوه با چگالی نسبی 6/13

1-2 شدت فشار در یک نقطه از سیال N/CM24 است. ارتفاع متناظر را برای سیال های ذیل حساب کنید:

  • آب
  • روغن با چگالی نسبی 9%

1-3 یک گلوله به جرم g r8 با سرعت m/s400 حرکت می کند. این گلوله در یک هدفی نفوذ می کند که مقاومتی معادل N 1000 در مقابل حرکت گلوله از خودنشان می دهد.

مقادیر زیر را حساب کنید:

  • انرژی جنبشی گلوله
  • مقدار مسافتی که گلوله در هدف نفوذ می کند.

1-4 یک پرس هیدرولیکی دارای سیلندری به قطر cm25 و یک پلانچر به قطر cm4% است. چنانچه نیروی اعمالی بر پلانچر برابر N400 باشد چه وزنه ای را می تواند بلند کند؟

1-5 فشار گیج و فشار مطلق را در یک نقطه m3 زیر سطح آزاد یک سیال که دارای چگالی 1.53 می باشد اندازه گیری کنید. البته فشار اتمسفر برابر با 750 میلی متر جیوه، چگالی نسبی جیوه 6/13 و چگالی آب 100kg/ می باشد.

1-6 قطرهای یک لوله در مقاطع 1و2 بترتیب 15 سانتی متر و 20 متر می باشند. سرعت آب جاری در لوله در مقطع 1، m/s4 می باشد. میزان دبی عبوری از لوله و نیز سرعت جریان را در قسمت 2 محاسبه نمائید.

1-7 یک لوله با قطر 40 سانتی متر آب را به دو شاخه در لوله هایی به قطر های 25 و 20 سانتی متر تقسیم می کند. اگر میانگین سرعت در لوله 40 سانتی متری m/s2 باشد، دبی جریان را در این لوله پیدا کنید. چناچه سرعت در لوله cm25 ، m/s  8/1 باشد سرعت در لوله cm20 را تعیین نمایید.

تمرین 2

این تمرینها شامل مسائل طراحی و تحلیل مدارات هیدرولیکی ساده همراه با راه حل آنها می باشند.

مسئله نمونه 1

استفاده از هوا در سیستم تقویت کننده فشار هیدرولیکی: در تمرین زیر مشخص می شود که چگونه می توان ظرفیت بار قابل حمل در یک سیستم تقویت کننده فشار را محاسبه کرد.

مسئله:

شکل زیر یک سیستم تقویت کننده فشار را نشان می دهد که برای جابجا کردن بار f به همراه یک سیلندر هیدرولیکی استفاده شده است. داده های زیر موجود می باشند:

فشار هوای ورودی (Pl)= psi100

سطح پیستون هوا (A1)= Sq.in

سطح پیستون بار (A3)= Sq. in 25

ظرفیت بار قابل حمل در این سیستم چقدر می باشد.

مسئله 1-a

مسئله ذیل را مطابق با مسئله فوق حل کنید؟ مشابه با سیستم بالا اطلاعات ذیل داده شده و شما نیاز به پیدا کردن سطح  پیستون بار دارید.

فشار هوای ورودی (pl) = psi125

سطح پیستون هوا (AL)= sq.in 20

سطخ پیستون روغن (A2)= Sq.in 1

ظرفیت بار قابل حمل (f) = lb75000

مسئله نمونه 2

بررسی تکنیک تجزیه و تحلیل و محاسبه اسب بخار (توان) هیدرولیکی

مسئله:

از یک سیلندر هیدرولیکی برای فشرده کردن بدنه یک ماشین به مدت 10 ثانیه استفاده شده است. عملیات مذکور نیازمند کورس 10 فوت (s)  و یک نیروی بار (fload)، 8000 Lb می باشد. اگر یک پمپ با فشار psi1000 انتخاب شده باشد، پیدا کنید:

a: مساحت پیستون مورد نیاز برای پمپ

b: دبی مورد نیاز

برای پمپ

C: توان هیدرویکی ایجاد شده توسط سیلندر

مسئله 2-a

مسئله زیر را مطابق با مسئله فوق حل کنید.

یک سیلندر هیدرولیک برای فشرده کردن بدنه یک ماشین در طی 8 ثانیه به کار گرفته می شود. این عمل نیاز به کورس 8 فوت و نیرویی برابر lb1500 دارد. چنانچه سطح مقطع پیستون 12 اینچ مربع باشد محاسبه کنید:

a: فشاری که باید توسط پمپ تولید شود:

b: دبی مورد نیاز پمپ

C: توان هیدرولیکی ایجاد شده توسط سیلندر (برحسب اسب بخار) .

مسئله نمونه 3

در تمرین زیر چگونگی حل یک مساله سیستم هیدرولیکی با استفاده از واحدهای سیستم متریک (sl) را بررسی خواهیم کرد.

مساله:

برای سیستم هیدرولیک فوق :

  • پمپ یک توان hp 5 (3730w) را به سیال می افزاید.
  • دبی پمپ m3/s 1896 00/0 (6825/ 1 lit/h) می باشد.
  • قطر لوله برابر 4/25 میلیمتر (m 254/0) است.
  • چگالی نسبی روغن 9/0 است.
  • اختلاف ارتفاع بین ایستگاه 1و2 برابر 20 فوت (m 6/096) است.
  • افت ارتفاع (head) بین دو دستگاه 9/144 متر روغن است.

فشار موجود در ورودی موتور هیدرولیکی ایستگاه 2 را بیایید. فشار مخزن هیدرولیک در ایستگاه 1 برابر فشار اتمسفر است.

مساله 3-a

مساله زیر را مانند نمونه بالایی حل کنید.

در سیستم هیدرولیکی بالا اطلاعات زیر موجود می باشند.

پمپ توان 4 اسب بخاری را به سیال وارد می کند.

دبی پمپ gpm 25 است.

قطر لوله mm 20 است.

چگالی نسبی روغن 9/0 است.

افت ارتفاع (head) بین دو دستگاه ft 40 روغن است.

فشار موجود در ورودی موتور ایستگاه 2 را بدست آورید.

مسئله نمونه 4

طرح یک مدل حرارتی: مثال زیر چگونگی محاسبه افزایش دمای سیال در هنگام عبور کردن از یک مسیر محدود مانند سوپاپ فشار شکن مستقیم را به ما نشان می دهد، با استفاده از رابطه ذیل:

 = افزایش دما

مساله: روغن با دمای f 120 و فشار psi 1000 از طریق یک سوپاپ فشار شکن مستقیم با دبی gpm 10 عبور می کند. دمای روغن خروجی چقدر است؟

گرمای ویژه روغن= f / BTU/Lb 42/0

دبی روغن عبوری Lb/ min 1 معادل با gpm 42/7 است.

مساله 4-a

مساله زیر را مانند نمونه بالا حل کنید (مساله را گروهی حل کنید).

روغن از یک سوپاپ فشارشکن مستقیم با دبی gpm15 عبور می کند. با مشخص بودن:

  • دمای روغن = f130
  • فشار= psi2000

افزایش دمای روغن را هنگامی که از سوپاپ فشار شکن مستقیم عبور می کند حساب کنید.

مسئله نمونه 5

این مثال به محاسبه ابعاد یک مبدل حرارتی در سیستم هیدرولیکی می پردازد.

مساله: یک پمپ هیدرولیکی در فشار psi100 کار می کند و روغن را به یک عملگر هیدرولیک ارسال میکند روغن از طریق یک سوپاپ فشار شکن مستقیم (prv) در طول 50% از دوره زمانی سیکل تخلیه می شود پمپ دارای راندمان کلی 85% است و 10% توان توسط اصطکاک لوله ها تلف می شود. مبدل حرارتی مورد نیاز برای دفع گرمای تولیدی را انتخاب کنید.

مساله 5-a

مساله زیر را مانند نمونه بالایی حل کنید.

یک پمپ هیدرولیکی در فشار psi 2000 کار می کند و روغن را با دبی gpm15 به یک محرک هیدرولیکی ارسال می کند. روغن از طریق سوپاپ فشار شکن مستقیم (prv) در طول 60% از دوره زمانی سیکل، تخلیه می شود. پمپ دارای بازده کلی 82% است %10 توان توسط اصطکاک درون لوله ها تلف می شود. مبدل حرارتی مورد نیاز برای دفع گرمای تولیدی را انتخاب کنید.

 

 

هیدرولیک 1 / هیدرولیک 1 / هیدرولیک 1 / هیدرولیک 1 / هیدرولیک 1 / هیدرولیک 1 / هیدرولیک 1 / هیدرولیک 1 / هیدرولیک 1

ایمنی

ایمنی

ایمنی

 

11-3 ایمنی

به طور کلی سیستم های الکترونیکی مرگبار و خطرناک بوده و تمامی سازمان ها می بایست برنامه هایی جهت عایق کردن (ایزوله کردن) این وسایل و ایجاد محیط کاری امن اجرا کنند. سیستم های هیدرولیک و پنوماتیک نیز همین قدر خطرناکند به همین خاطر لازم است هنگام کار با این سیستم ها نیز دقت لازم را بعمل اورد و نکات ایمنی را بطور کامل رعایت نمود.

 سیستم هیدرولیک می تواند خطرات زیر را برای اپراتور در پی داشته باشد:

  • هوای پر فشار یا روغنی که بطور ناگهانی آزاد شوند، می توانند سرعتهای بسیار بالا و انفجاری بدست آورده وسبب بروز حادثه شوند.
  • حرکت ناگهانی یا انحراف اجزایی چون سیلندر ها می تواند خطرناک باشد.
  • چناچه روغن هیدرولیک سرریز شود چون خیلی لغزنده است حادثه ساز خواهد بود.
  • نکات لازمی که جهت برقراری ایمنی در سیستم های هیدرولیک باید رعایت شود شامل موارد ذیل ست:
  • پیش از انجام هر عمل می بایست پیامدها و عوارض آن در نظر گرفته شود.
  • هر کدام از اجزاء که در اثر تحریک و در نتیجه تغییر فشار بتواند جابجا شود، می بایست به شیوه اصولی محافظت و ایمنی شود.
  • می بایست توجه خاصی به بارهای معلق نمود و در نظر داشت که سوپاپ ایمنی هنگامی که سیستم فاقد فشار می شود باز می شوند.
  • نکات هرگز خطوط و اجزاء پر فشار را قطع نکنید. جهت قطع اتصال اجزاء می بایست درابتدا کل سیستم از فشار تخلیه شود.
  • ایمنی را در معرض دید دیگران قرار دهید تا از کار کردن افراد بی تجربه و مبتدی با دستگاه جلوگیری نمایید.
  • اطمینان حاصل نمایید که انباره های سیستم هیدرولیک کاملا خالی از هوا باشند.
  • اقدامات لازم را جهت جلو گیری از ریختن روغن روی کف زمین انجام دهید.
  • در مواردیکه از یک رابط الکتریکی برای اتصال به یک سیستم هیدرولیک استفاده می شود ( مثلاً سویئچ های فشار، سولنوئیدها، سوئیچ های محدود کننده و غیره) مدار کنترل باید عایق بندی شود تا هم از خطر شوک الکتریکی و هم احتمال آتش سوزی کاسته شود.
  • پس از اتمام کار محوطه را تمیز و مرتب کنید. مراقب نشتی های احتمالی باشید و ضمناً از صحت عملکرد سیستم مطمئن شوید.
  • بیشتر اجزاء سیستم دارای فنر تحت فشار هستند . اگر این فنر ها با حالتی کنترل نشده رها شوند، با سرعتی بالا جهش پیدا کرده و سبب آسیب دیدگی می شوند. فنرها را می بایست با نهایت دقت خارج کرد.

در ایالات متحده آمریکا اداره ایمنی و سلامت شغلی (OSHA) که تحت نظر وزارت کار می باشد به تدوین و جمع آوری استاندارد های ایمنی در محیطهای صنعتی، جائی که سیستم های هیدرولیک نیز کار می کند، می پردازد. جهت کسب اطلاعات مفصل در خصوص ضروریات و استاندارد های (OSHA) می توان به نشریه 2027 این اداره رجوع نمود. کتاب راهنمای عمومی صنعت نیز در مورد بکارگیری استاندارد های ایمنی و سلامت (29 CFR1910) در سیستم هیدرولیک اشارات مفیدی دارد.

این استانداردها دارای تقسیم بندی های زیر است:

  • استاندارد های محیط کار
  • استاندراد های مواد
  • استاندارد های کارگران
  • استانداردهای منبع قدرت
  • استاندارد های مراحل کار

تنها نکته اساسی که در مورد ان به هیچ وجه نباید کوتاهی کرد و نادیده گرفت، سلامت و ایمنی افراد در محیط کار می باشد.

11-4 نظافت

بیشتر نواقص در سیستم های هیدرولیکی و پنوماتیک ناشی از آلودگی و تمیز نبودن آنهاست. ذرات بسیار ریز باعث خراش درزگیرها، ساییدگی سطوح، مسدود شدن منافذ و گیر کردن سوپاپها می شوند. قطعات نباید در شرایطی که محیط کار آلوده می باشد از هم باز شوند؛

فیلترها جهت جداسازی ذرات آلوده بکار می روند اما وقتی مسدود شوند، کارایی خود را از دست می دهند. فیلتر آلوده سبب می شود سیال از کنار آن عبور کند و خود با جمع کردن ذرات و بعد  رهاسازی و عبور یکدفعه آنان خسارت زیادی به سیستم وارد می کند. فیلترها می بایست دائماً چک شده و تمیز شوند و در صورت نیاز تعویض شوند.

بررسی وضعیت روغن در یک سیستم هیدرولیک جهت بالا بردن ضریب اطمینان امری حیاتی است.روغن اگر آلوده، اکسیده یا ناخالص باشد، توده چسبناکی تشکیل می دهد که منافذ را مسدود کرده و سوپاپ ها را از حرکت باز می دارد. وضعیت روغن را می بایست مرتب چک کرد و روغن مشکوک را قبل از آنکه باعث حادثه و مشکل شود، تعویض نمود.

تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک

روش های نگهداری و رفع نقص سیستم هیدرولیک

روش های نگهداری و رفع نقص سیستم هیدرولیک

11-1 اهداف – روش های نگهداری و رفع نقص سیستم هیدرولیک

پس از مطالعه این فصل، شخص قادر خواهد بود:

  • با عوامل مختلف خرابی سیستم هیدرولیک آشنا و آنها را تشریح کند.
  • پیشگیری های لازم جهت نگهداری سیستم را انجام دهد.
  • با وظایف و اهمیت قطعات آب بند در سیستم هیدرولیک آشنا شود.
  • اقدامات مقدماتی را جهت رفع نقص و شناسایی عوامل خرابی در سیستم هیدرولیک انجام دهد.

11-2 مقدمه ( روش های نگهداری و رفع نقص سیستم هیدرولیک )
در اوایل کاربرد سیستم های هیدرولیک، سرویس و نگهداری، بیشتر ناشی از برخورد و یا از دست دادن قطعات بود و در اکثر مواقع خرابی های ایجاد شده در سیستم سبب وارد آمدن آسیب ناگهانی می شد. امروزه با وجود ماشین آلات بسیار پیشرفته و با ظهور پدیده تولید انبوه، صنعت چیزی به نام خرابی را نمی پذیرد؛ چرا که هزینه ای بسیار سنگین بابت از کار افتادن سیستم و توقف چرخه تولید باید پرداخت کرد.

در این فصل سعی خواهیم کرد برخی از عوامل عمده خرابی سیستم های هیدرولیک را بررسی نموده و همچنین برخی از روشهای نگهداری و نیز ضرورت رفع نواقص ایجاد شده در این سیستم ها بررسی خواهد شد.
عوامل معمول خرابی سیستم هیدرولیک:
معمول ترین عوامل خرابی سیستم های هیدرولیک عبارتند از:

  • فیلترهای روغن کثیف و مسدود
  • ذخیره نا کافی روغن در مخزن
  • آب بندها
  • مجراهای ورودی شل که سبب ایجاد پدیده کاویتاسیون در پمپ شده و در نتیجه به آن آسیب می رسانند.
  • بکار گیری روغن های نا مناسب
  • دمای بیش از حد روغن
  • فشار بیش از حد روغن

بسیاری از این عوامل را می توان با استفاده از مدیریت مناسب و مراقبت های دوره ای و پیشگیرانه بر طرف نمود. طراحی کلی سیستم نیز عاملی مهم محسوب می شود هر جزء سیستم می بایست به خوبی طراحی و اندازه گیری شود چرا که هر جزء بخشی جدا نشدنی از سیستم را تشکیل می دهد.

همچنین می بایست دسترسی به اجزایی که نیازمند سرویس و نگهداری دوره ای و مداوم هستند از قبیل صافی ها، فیلترها، وسایل اندازه گیرف در پوش های مخصوص پر کردن و تخلیه و ابزارهای گوناگون اندازه گیری فشار و دما آسان باشد. انحنا و خمیدگی در کلیه لوله ها و شیلنگ های هیدرولیکی می بایست در حد مناسب باشد چرا که ایجاد خم و پیچ زیاد در طول شیلنگ ها سبب افت فشار خواهد شد.

سه روش مراقبت و نگهداری که تاثیر بیشتری روی عمر سیستم، عملکرد و بازدهی آن دارند، عبارتند از:

  • تامین مقدار کافی از سیال هیدرولیک مناسب، تمیز و با غلظت مناسب
  • تمیز کردن و تعویض متناوب فیلترها و صافی ها
  • جلوگیری از ورود هوا به داخل سیستم با استفاده از اتصالات محکم و نفوذ ناپذیر

بسیاری از اشکالات پیش آمده در سیستم های هیدرولیک ناشی از سیال هیدرولیک می باشد. بنابراین ارزیابی و آزمایش سیال مورد استفاده در سیستم های هیدرولیک امری ضروری است. خصوصیاتی نظیر غلظت، وزن مخصوص،خاصیت اسیدی، میزان آب، مقدار آلودگی و مدول حجمی (صلبیت سیال) می بایست دائم بررسی و اندازه گیری شوند. یکی دیگر از مواردی که اهمیت بسیاری دارد آموزش پرسنل بخش سرویس و نگهداری است به گونه ای که قادربه تشخیص نقص فنی در همان مراحل اولیه باشد.

همچنین می بایست سابقه ای از عیوب قبلی سیستم و اقداماتی که در جهت تعمیر آن بکار رفته بصورت خلاصه بایگانی شود، که در آن اطلاعاتی در مورد سنجش روغن، تعویض های روغن فیلتر و غیره وجود داشته باشد.

اکسید اسیون و خوردگی از پدیده هایی هستند که کارکرد سیستم هیدرولیک را شدیداً دچار مشکل می سازند. اکسیداسیون که از واکنش های شیمیایی بین اکسیژن موجود در هوا و ذرات تشکیل دهنده سیال هیدرولیک بوجود می آید می تواند بر روی کاهش عمر سیال هیدرولیک تاثیر بسزایی داشته باشد.

از اثرات بسیار مهم پدیده اکسیداسیون، اسیدی شدن سیال هیدرولیک است که قابلیت خورندگی دارد و از این جهت بیشتر اجزاء سیستم را دچار خوردگی می کند.
هر چند که زنگ زدگی و خوردگی دو پدیده مجزا هستند اما هر دو قادرند به میزان قابل توجهی سبب آلودگی و فرسودگی سیال شوند. زنگ زدگی که از واکنش های شیمیایی بین آهن و اکسیژن حاصل می شود در اثر وجود اکسیژن مرطوب پدید می آید.

خوردگی در اثر واکنش شیمیایی بین یک فلز و اسید حاصل می شود. هم زنگ زدگی و هم خوردگی تمایل زیادی به پوسیدگی و خوردن اجزا تشکیل دهنده سیستم دارند و در نتیجه سبب نقص فنی و نشتی بسیار در سیستم می شوند.

11-2-2 پدیده پوسیدگی در اثر آلودگی سیال سیستم هیدرولیک
آلودگی بیش از حد در سیال هیدرولیکی از خاصیت روانکاری آن می کاهد و روانکاری اجزا تشکیل دهنده سیستم از قبیل پمپ ها، موتورها، سوپاپ ها و عملگرها کاهش می یابد و در نتیجه فرسودگی اجزا را به دنبال خواهد داشت.

این عمل کارکرد و عمر آنها را تحت تاثیر قرار داده و نهایتاً خرابی آنان را سبب می شود. یکی از نمونه های بارز آن خوردگی آب بندهای پیستون و سیلندر ها است که سبب نشت شدید داخلی و در نتیجه خرابی زود هنگام سیلندر می شود.

11-2-3 مشکلات ناشی از انتشار گاز در سیال هیدرولیک
حباب های گاز وارده به سیال هیدرولیک در اثر ورود هوای بیرون به سیستم و ترکیب آن با روغن و یا زمانی که فشار،کمتر از فشار تبخیر مایع هیدرولیک بشود، حاصل می شود. فشار بخار، فشاری است که در آن سیال شروع به تبخیر می کند.

فشار بخار با افزایش دما بالا رفته و سبب پدید آمدن بخارسیال درون جریان می شود که پیامدهایی چون پدیده کاویتاسیون در پمپ ها و سوپاپ ها را در پی دارد. وجود چنین گازهایی درون جریان باعث کاهش مدول حجمی (صلبیت) سیال شده که نتیجه آن کارکرد نا همگون عملگرها می باشد.
پدیده کاویتاسیون در واقع ناشی از شکل گیری و سپس از بین رفتن حباب های بخار است. خرابیناشی از حبابهای بخار زمانی روی می دهد که این بخارات در معرض فشار شدید خروجی پمپ قرار می گیرند و به قطرات مایع تبدیل می شود و با سرعت بسیار بالا بر سطوح داخلی پمپ اصابت می کند.

نیروهای پر فشار ناشی از این برخورد سبب پوسته پوسته شدن و نیز فرورفتگی سطوح اجزای داخلی نظیر دندانه های چرخدنده ها، پره ها، پیستون ها و غیره شده و نهایتا موجب خرابی زود رس پمپ می شوند.

علاوه بر این، ذرات بسیار ریز فلزی تمایل به ورود به سیستم هیدرولیک و خسارت زدن به سایر اجزاء آن را دارند. همچنین پدیده کاویتاسیون می تواند در نتیجه فرسودگی زیاد ناشی از کاهش ظرفیت روغن کاری ایجاد شود.

روش های نگهداری و رفع نقص سیستم هیدرولیک
از صدای ناهنجار و زیاد پمپ و نیز کاهش جریان سیال می توان به وجود پدیده کاویتاسیون در سیستم پی برد؛ این امر فشار را دچار نوسان می کند. همچنین هوای خارج از سیستم تمایل دارد از طریق سوراخ های موجود در مجرای مکش و اتصالات و حلقه های آب بندی وارد سیستم شده وبه درون سیال نشت کند.

با توجه به اینکه در دهانه ورودی پمپ خلاًنسبی ایجاد می شود هوای محیط به راحتی می تواند از طریق اتصالات معیوب به درون پمپ نفوذ کند که تاثیرات مخرب آن همانند پدیده کاویتاسیون است. البته باید توجه داشت علیرغم اینکه تاثیرات ناشی از این دو پدیده مشابه است ولی منشا پدید آمدن آنها متفاوت می باشد و جهت رفع آنها می بایست از روش خاص آنها استفاده شود.

بنابراین می بایست از تخلیه هوا از طریق سیستم تهویه هنگامی که سیال در مخزن قرار دارد اطمینان حاصل نمود؛ در غیر این صورت هوا وارد جریان مکش پمپ می شود.

برای جلوگیری از ایجاد پدیده کاویتاسیون در پمپ ها معمولاً موارد ذیل توصیه می شود:

  • سرعت مکش پائینتر از m⁄s (5ft⁄(s))1/5 باشد.
  • لوله های ورودی پمپ تا حد امکان کوتاه باشند.
  • تا حد امکان محل نصب پمپ نزدیک مخزن باشد.
  • در خط مکش پمپ از فیلترهایی با افت فشار پایین استفاده شوند.
  • از مخزنی با طراحی مناسب استفاده شود تا بتوان هوای محبوس در سیال را از آن خارج کرد.
  • از سیال هیدرولیک توصیه شده از طرف سازنده دستگاه استفاده شود.
  • دمای روغن در حد مجاز (حدود c° 65 یا f°150) باشد.

 

 

روش های نگهداری و رفع نقص سیستم هیدرولیک / روش های نگهداری و رفع نقص سیستم هیدرولیک / روش های نگهداری و رفع نقص سیستم هیدرولیک / روش های نگهداری و رفع نقص سیستم هیدرولیک / روش های نگهداری و رفع نقص سیستم هیدرولیک / روش های نگهداری و رفع نقص سیستم هیدرولیک / روش های نگهداری و رفع نقص سیستم هیدرولیک / روش های نگهداری و رفع نقص سیستم هیدرولیک / روش های نگهداری و رفع نقص سیستم هیدرولیک / روش های نگهداری و رفع نقص سیستم هیدرولیک

تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک

تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک

تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک

 

10-1 اهداف ( تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک )
بعد از مطالعه این فصل، شخص قادر خواهد بود:

  • تمام علائم و نشانه های بکار برده شده در نمودار هیدرولیک را بشناسد.
  • مدارهای گوناگون هیدرولیک را تحلیل کند.
  • نمودارهای هیدرولیک را به خوبی درک و تشریح کند
  • یک مدار هیدرولیک را برای کاربرد دلخواه مورد نظرطراحی کند.
  • نقش هر مدار هیدرولیک را در کاربردهای مختلف تحلیل کند.

10-2 مقدمه ( تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک )
در فصل های قبل، با مفاهیم اساسی هیدرولیک، اجزاء سیستم هیدرولیک و کاربردهای آنها آشنا شدیم. حال درباره علائم شماتیک هیدرولیک، مدارهای هیدرولیک و اجزاء گوناگون مرتبط با آنها بحث خواهد شد.

همانطور که قبلاً دیدیم، یک مدار هیدرولیک شامل مجموعه ای از قطعات، از جمله پمپ ها، عملگرها (محرک ها)، سوپاپ های کنترل و شیلنگ های قرار داده شده برای اجرای یک کار مفید می باشد.
هنگام تحلیل با طراحی یک مدار هیدرولیک موارد زیر باید در نظر گرفته شود:

  • ایمنی عملکرد سیستم
  • اجرای مطلوب کار
  • عملکرد موثر

10-3 نمادهای قطعات هیدرولیک ( تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک )
برای یک تکنیسین هیدرولیک با یک طرح، شناخت قطعات هیدرولیک و عملکرد آنها در مدار اهمیت زیادی دارد. مدارا های هیدرولیک با استفاده از نمادهای گرافیکی قطعات ایجاد می شود.

بنابراین شناخت نماد هر کدام از قطعات که در سیستم هیدرولیک استفاده می شود ضروری است. نمادهایی که در اینجا بحث می شود مطابق با استاندارهای انجمن استاندارد ملی آمریکا (ANSI) می باشد.

 

10-4 مدارهای هیدرولیک ( تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک )

در این بخش به چگونگی طراحی نمونه های مختلفی از مدارهای هیدرولیک کاربردی پرداخته می شود.
در ابتدا مدارهای ذیل بررسی می شود:
کنترل یک سیلندر هیدرولیک دو طرفه؛
مدار احیاء کننده؛
مدار بی بار کردن پمپ؛
کاربرد سوپاپ خنثی کننده وزن؛
مدار توالی سیلندر هیدرولیک؛
مدارهای ایمنی نامطمئن؛
کنترل سرعت یک موتور هیدرولیک؛
سیستم سرو هیدرولیک مکانیکی؛
کنترل یک مدار سیلندر هیدرولیک دو طرفه؛

این مدار به صورتی که در شکل (10-1) می بینید طراحی شده است:
هنگامی که سوپاپ چهار راهه در وضعیت خلاص (مرکزی) قرار دارد سیلندر به صورت هیدرولیکی قفل می شود و پمپ جریان سیال را در فشار اتمسفر به مخزن تخلیه می کند.

هنگامی که سوپاپ چهار راهه تحریک می شود و در وضعیت سمت چپ قرار می گیرد. مادامی که جریان پرفشار روغن از دهانه P به ورودی A جریان دارد. سیلندر در جهت نیروی بار (Fload) باز خواهد شد. روغن در محفظه پشت پیستون (طرف میله) از انتهای سیلندر می تواند با گذر از سوپاپ چهار راهه از طریق دهانه B به دهانه T و به مخزن باز می گردد.

چنانچه روغن انتهای میله امکان برگشت به مخزن را نداشته باشد سیلندر باز نخواهد شد.
وقتی که سوپاپ چهار راهه غیر فعال می شود. سوپاپ در وضعیت مرکزی قرار می گیرد و سیلندربار دیگر قفل می شود. هنگامی که سوپاپ چهار راهه در وضعیت سمت راست قرار می گیرد. روغن از مجرای P به مجرای B جریان می یابد و سیلندر جمع می شود.

روغن در محفظه جلوی پیستون از طریق مجرای A به مجرای T جریان می یابد و به مخزن تخلیه می شود. در انتهای کورس، سیستم نیازی به روغن ندارد. بنابراین جریان پمپ از طریق سوپاپ فشار شکن که با توجه به فشار تنظیم شده آن عمل می کند به مخزن تخلیه می شود.

مگر اینکه سوپاپ غیر فعال شود و در وضعیت خلاص قرار گیرد. در هر مرحله ای سیستم در برابر اضافه بار روی سیلندر محافظت می شود. سوپاپ یکطرفه نیز از جمع شدن سیلندر هنگامیکه زیر بار است جلوگیری می کند.

10-4-2 مدار تشدید ( تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک )
شکل (10-2) مدار تشدیدی را نشان می دهد که برای افزایش سرعت باز شدن سیلندر هیدرولیک دو طرفه استفاده می شود. در این سیستم هر دو انتهای سیلندرهای هیدرولیک بصورت موازی به هم متصل می شوند و یکی از مجراهای سوپاپ چهار راهه مسدود شده است.

عملکرد سیلندر در طول مرحله انقباض (جمع شدن) شبیه به سیلندر دو طرفه معمولی است. در طول مرحله انقباض سیال توسط سوپاپ کنترل جهت از طریق وضعیت راست جریان پیدا می کند.
در این وضعیت سیال ارسالی از پمپ از کنار سوپاپ کنترل جهت عبور می کند و وارد محفظه پشت سیلندر می شود.

تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک ( تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک )

مادامی که سیلندر منقبض شود سیال موجود در محفظه جلوی سیلندر از طریق سوپاپ کنترل جهت به درون مخزن تخلیه می شود. وقتی که سوپاپ کنترل جهت به موقعیت سمت چپ جابجا می شود سیلندر باز می شود. سرعت باز شدن آن از سرعت باز شدن یک سیلندر دو طرفه معمولی بیشتر است.

دلیل ان بخاطر این است که جریان ارسالی از محفظه پشت سیلندر (QR) با جریان پمپ (QP) ترکیب و دبی بزرگتری به محفظه جلوی سیلندر ارسال می شود که مقدار آن نسبت به دبی که در حالت معمولی به محفظه جلوی سیلندر ارسال می شود بیشتر است.

معادله سرعت باز شدن سیلندر را می توان از طریق رابطه ذیل تعیین نمود:
کل جریان روغن ورودی به محفظه جلوی سیلندر معادل است با جریان روغن ارسالی از پمپ به علاوه جریان روغن برگشتی از محفظه پشت سیلندر:
QT=QP+QR

برای محاسبه سرعت باز شدن پیستون داریم:
〖_(V_R )〗=(Q_P+Q_R)/A_P

سرعت جمع شدن پیستون برابر است با جریان روغن ارسالی از پمپ تقسیم بر اختلاف سطوح میله پیستون و پیستون:
V_R=Q_P/(A_P-A_R )

همچنین می بایست توجه داشت که ظرفیت بار قابل حمل توسط مدار تشدید در هنگام مرحله باز شدن آن کمتر از میزان بدست آمده برای یک سیلندر دو طرفه معمولی است.
10-4-3 مدار بر داشتن بار از روی پمپ
شکل(10-3) مداری را نشان می دهد که برای حذف بار از روی پمپ با استفاده از یک سوپاپ تخلیه فشار استفاده می شود.
در این مدار تا هنگامیکه سیلندر به انتهای کورس در مرحله باز شدن می رسد سوپاپ تخلیه فشار باز می ماند. دلیل آن بخاطر این است که سوپاپ یکطرفه روغن با فشار بالا را در مسیر پایلوت تخلیه نگاه می دارد.

هنگامی که سوپاپ کنترل جهت به منظور جمع شدن سیلندر تغییر وضعیت داده می شود، حرکت سیلندر، فشار درون مسیر پایلوت سوپاپ تخلیه را کاهش می دهد. در نتیجه سوپاپ تخلیه فشار، بی تاثیر می شود.

تا زمانی که سیلندر کاملاً جمع شود یعنی در نقطه ای که سوپاپ تخلیه پمپ را بی بار می کند. واضح است که سوپاپ تخلیه فشار پمپ را در انتهای مراحل باز شدن و جمع شدن سیلندر به همان خوبی بی بار می کند که فنر برگشت دهنده به وضعیت خلاص این کار را انجام می دهد.

10-4-4 کاربرد سوپاپ خنثی کننده وزن ( تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک )
شکل (10-4) کاربرد یک سوپاپ خنثی کننده وزن (فشار معکوس) برای جلوگیری از حرکت ناخواسته سیلندر عمودی در اثر نیروی ثقل مادامی که پمپ به صورت هرزگرد کار می کند را نشان می دهد.

سوپاپ خنثی کننده وزن در فشاری کمی بیشتر از فشار لازم برای بالا نگه داشتن پیستون تنظیم می شود. این کار باعث می شود در هنگامی که فشار از بالا وارد می شود سیلندر به سمت پایین هل داده شود. سوپاپ کنترل جهت مرکز باز پمپ را بی بار می کنند.

سوپاپ کنترل جهت مورد استفاده دارای مکانیزم تحریک سولنوئیدی و برگشت فنری می باشد و در وضعیت خلاص از نوع مرکز باز است یعنی جریان ارسالی از پمپ از سوپاپ عبور کرده و به مخزن تخلیه می شود.
10-4-5 مدار توالی (ترتیبی) سیلندر هیدرولیک
با توجه به مباحث گذشته دیدیم که یک سوپاپ توالی می تواند برای ایجاد یک عملکرد متوالی در مدار هیدرولیک استفاده شود. مداری که در شکل (10-5) نشان داده شده شامل یک سیستم هیدرولیک است که در آن از دو سوپاپ توالی برای کنترل عملکرد ترتیبی دو سیلندر دو طرفه استفاده شده است.

هنگامی که سوپاپ کنترل جهت به وضعیت سمت چپ جابجا می شود، سیلندر سمت چپ بطور کامل باز شده و سپس سیلندر سمت راست باز می شود. اگر سوپاپ کنترل جهت به وضعیت سمت راست جابجا شود، سیلندر سمت راست کاملاً بسته می شود و به دنبال آن سیلندر سمت چپ بسته خواهد شد.

این بخش از عملکرد ترتیبی سیلندر ها به وسیله سوپاپ های توالی کنترل می شود. در وضعیت خلاص، سوپاپ کنترل جهت، سیلندرها را در جای خودشان قفل می کند.

بهترین مثال از کاربرد این مدار در خط تولید است. سیلندر سمت چپ باید باز شود تا عمل نگه داشتن قطعه را به کمک نیروی فک های گیره انجام دهد و سپس سیلندر سمت راست باز می شود تا عملکرد محور را برای سوراخکاری قطعه کار کنترل کند.

بعد از انجام عملیات سوراخکاری ابتدا سمت راست جمع می شود و سپس سیلندر سمت چپ، سوپاپ ترتیبی نصب شده در این مدار این اطمینان را می دهد که این عملیات ها به طور منظم با ترتیب از پیش تعیین شده انجام شود.

10-4-6 مدار ایمنی ( تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک )
این مدار اساساً برای جلوگیری از ایجاد جراحت به اپراتور یا صدمه به ادوات طراحی شده است. بطور کلی این مدار برای جلو گیری از هر گونه سقوط نا خواسته یا وارد آمدن بار ناگهانی به ادوات استفاده می شود.

شکل(10-6) یک مدار ایمنی را نشان می دهد که برای جلوگیری از سقوط ناگهانی سیلندر در برای پایین آمدن سیلندر، روغن پر فشار به محفظه جلوی سیلندر هدایت می شود و همزمان به مسیر پایلوت نیز راه پیدا می کند و بنابراین سوپاپ یکطرفه را باز می کند تا روغن بتواند از طریق سوپاپ کنترل جهت به مخزن باز گردد.

این کار زمانی رخ می دهد که دکمه فشاری سوپاپ برای تاثیر فشار مسیر پایلوت سوپاپ کنترل جهت عمل کند و یا بطور مستقیم با مکانیزم تحریک دستی سوپاپ کنترل جهت در طی عملکرد پمپ انجام می شود.

مکانیزم تحریک پایلوتی سوپاپ کنترل جهت اجازه می دهد جریان در جهت مخالف برای جمع کردن سیلندر در حالی که سوپاپ کنترل جهت به موقعیت تنظیم شده فنرش باز می گردد بطور آزاد جریان یابد.

شکل (10-7) مثال دیگری از یک مدار ایمنی است که به منظور محافظت اجزاء سیستم در مقابل بار اضافی ایجاد می شود.سوپاپ کنترل جهت 1 بوسیله یک دکمه فشاری سوپاپ سه راهه شماره 2 کنترل می شود. در هنگام اضافه بار سوپاپ 3 در وضعیت تنظیم شده فنر قرار دارد و مسیر پایلوت سوپاپ 1 را تخلیه می کند.

اگر سیلندر در طول مرحله باز شدن، بار سنگینی را تحمل کند سوپاپ ترتیبی 4، سوپاپ 3با مکانیزم تحریک پایلوتی را راه اندازی می کند. این کار مسیر پایلوت سوپاپ 1 را تخلیه می کند که باعث می شود به وضعیت تنظیم شده فنر باز گردد. اگر پس از آن دکمه فشاری سوپاپ 2 عمل کند هیچ اتفاقی نمی افتد.

مگر اینکه سوپاپ پیش بار به صورت دستی به وضعیت سمت چپ که ورودی مسدود شده جابجا شود. این کار حفاظت اجزا سیستم را در مقابل فشار سنگین مربوط به بار سنگین سیلندر در طول مرحله باز شدن تضمین می کند.

10-4-7 کنترل سرعت یک موتور هیدرولیکی ( تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک )
شکل (10-8) مداری را نشان می دهد که کنترل سرعت در یک مدار هیدرولیک با استفاده از سوپاپ کنترل جریان با جبران کننده فشار انجام می شود.

عملکرد مدار به صورت زیر است:
در موقعیت مرکزی سوپاپ کنترل جهت 4 راهه تاندوم، موتور به طور هیدرولیکی قفل است.

وقتی که سوپاپ چهار راهه به وضعیت سمت چپ تغییر داده می شود موتور در یک جهت می چرخد. سرعت آن می تواند با تغییر پیچ تنظیم سوپاپ کنترل جریان تغییر کند. سرعت می تواند به طور نامحدود تا هنگامی که روغن اضافی از طریق سوپاپ فشار شکن جریان دارد تغییر کند.

وقتی که سوپاپ چهار راهه غیرفعال می شود موتور بطور ناگهانی متوقف شده و قفل می شود.
وقتی که سوپاپ چهار راهه به وضعیت سمت راست تغییر داده می شود. موتور در جهت معکوس گردش می کند. در هنگامی که موتور با گشتاور بار اضافی مواجه می شود. سوپاپ فشار شکن در مقابل بار اضافی از موتور محافظت می کند.

10-4-8 سیستم مکانیکی هیدرولیک سرو ( تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک )
شکل (10-9) سیستم سرو مکانیک هیدرولیکی را با فرمان هیدرولیکی خودرو نشان می دهد.

عملکرد ترتیبی که رخ می دهد به شرح زیر است:
ورودی یا سیگنال فرمان گردش غربالک فرمان است.
این کار منجر به حرکت کشویی سوپاپ می شود که انتقال روغن به محرک (سیلندر فرمان) را موجب می شود.
میله پیستون باعث حرکت چرخ ها از طریق اتصال فرمان می شود.
قرقره سوپاپ به میله رابط متصل می شود و موجب حرکت آن می شود.

وقتی که قرقره سوپاپ به اندازه کافی حرکت کرد،جریان روغن از طریق سیلندر را متوقف می کند. این باعث توقف حرکت محرک می شود. کاملاً واضح است که باز خورد مکانیکی، سوپاپ را برای توقف حرکت در نقطه دلخواه باز می گرداند که به نوبت با توجه به موقعیت چرخ فرمان تعیین می شود. حرکت اضافه چرخ فرمان برای ایجاد حرکت بیشتر در چرخ های خروجی نیاز است.

 

تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک / تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک / تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک / تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک / تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک / تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک / تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک / تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک / تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک / تجزیه و تحلیل و طراحی مدار هیدرولیک