Содержание
- TL; DR (слишком долго; не читал)
- Как работают гидравлические системы
- Примеры гидравлических систем
- Преимущества гидравлической системы
- Недостатки гидравлической системы
Гидравлические системы передают энергию, используя давление жидкости в герметичной системе. Тормоза на легковых и грузовых автомобилях, подъемники для инвалидных колясок, гидравлические домкраты и закрылки на самолетах обычно используют гидравлические системы. Многие производители используют гидравлические системы, потому что они имеют много преимуществ по сравнению с механическими и электрическими системами, например, предлагают много энергии в небольшом пространстве, но если жидкость вытекает из системы, это создает проблему и недостаток в системе, поскольку не будет работать вообще.
TL; DR (слишком долго; не читал)
Преимущества гидравлических систем включают в себя мощность, точность, эффективность и простоту обслуживания. Но у них есть и недостатки: они могут протекать, что делает их грязными, а жидкости внутри них часто едкие для краски и некоторых уплотнений.
Как работают гидравлические системы
Гидравлические системы используют жидкость для создания давления. Частицы жидкости находятся близко друг к другу, что означает, что жидкость почти несжимаема. Когда частицы движутся, они ударяются друг о друга, а также ударяются о стенки контейнера. Поскольку давление в жидкости передается в равной мере во всех направлениях, сила, приложенная в одной точке к жидкости, переносится в другие точки жидкости. Вы рассчитываете давление, используя уравнение F ÷ (P x A), где P - давление в паскалях, F - сила в ньютонах, а A - площадь поперечного сечения в метрах в квадрате. Это известно как закон Паскаля.
В гидравлических системах небольшое усилие на небольшой площади поперечного сечения передает давление и создает большую силу на большей площади поперечного сечения. По сути, если вы соединяете два цилиндра, большой и маленький, и прикладываете силу к одному цилиндру, он создает одинаковое давление в обоих цилиндрах. Поскольку один цилиндр содержит больший объем, сила, создаваемая большим цилиндром, выше, хотя давление в двух цилиндрах остается неизменным.
Примеры гидравлических систем
Гидравлическая система, которую каждый водитель использует каждый день, не задумываясь об этом, - это тормозная система вашего автомобиля. Другие примеры включают подъемное оборудование, такое как гидравлические домкраты и подъемники для инвалидных колясок, подъемные и экскаваторные стрелы на экскаваторы и другое тяжелое оборудование, гидравлические прессы, которые производят металлические компоненты, а также некоторые части самолетов и лодок, включая закрылки и рули. Каждая гидравлическая система следует одному и тому же основному принципу. Например, гидравлический домкрат поднимает тяжелые грузы с помощью поршня насоса, который перемещает масло через оба цилиндра. Вытягивание поршня назад открывает шарик всасывающего клапана и забирает жидкость в камеру насоса. Толкая поршень вперед, жидкость поступает во внешний выпускной обратный клапан, затем в камеру цилиндра, закрывая всасывающий клапан, когда он создает давление внутри цилиндра.
Преимущества гидравлической системы
Гидравлическая система является эффективным передатчиком мощности по многим причинам. Во-первых, его простые рычаги и нажимные кнопки облегчают запуск, остановку, ускорение и замедление. Это также позволяет контролировать точность. Кроме того, поскольку это такая жидкостная система, без каких-либо громоздких зубчатых колес, шкивов или рычагов, она легко справляется с огромным диапазоном веса. Он обеспечивает постоянную силу независимо от изменений скорости. По большей части гидравлические системы просты, безопасны и экономичны, поскольку в них используется меньше движущихся частей по сравнению с механическими и электрическими системами, что облегчает их обслуживание. Гидравлические системы безопасны для использования на химических заводах и шахтах, потому что они не вызывают искр.
Недостатки гидравлической системы
Гидравлические системы также имеют некоторые недостатки. Работа с гидравлическими жидкостями является грязной, и может быть трудно полностью избавиться от утечек в гидравлической системе. Если гидравлическая жидкость протекает в жарких местах, она может загореться.Если гидравлические линии лопнут, они могут стать причиной серьезных травм. Будьте осторожны при обращении с гидравлическими жидкостями, так как слишком сильное воздействие может привести к проблемам со здоровьем. Гидравлические жидкости также являются коррозийными, но некоторые типы меньше, чем другие. Например, для гидравлических горных велосипедов доступны два основных типа тормозной жидкости: жидкость DOT и минеральное масло. Благодаря своим некоррозионным свойствам минеральное масло с меньшей вероятностью разрушает лакокрасочное покрытие велосипедов. Чтобы поддерживать вашу гидравлическую систему в ее первозданном виде, периодически проверяйте гидравлические системы на наличие утечек, смазывайте при необходимости и заменяйте фильтры и уплотнения по мере необходимости.