مأموران آتش نشانی روزانه از تجهیزات هیدرولیک و پنوماتیک استفاده می کنند و موجب خاموش نمودن ساختمان های آتش گرفته مردم و نجات جان و اموالشان از آتش سوزی می گردند. این تجهیزات از جمله تجهیزات پرکاربرد در آتش نشانی به حساب می آیند. برای نمونه می توان نردبان بالابری که بر روی ماشین آتش نشانی تعبیه شده است را نام برد که یکی از تجهیزات هیدرولیکی محسوب می شود و با استفاده از خدمه این نردبان با یک موتور هیدرولیکی می تواند در هر ارتفاع و هر سمت و جهتی که خواست حرکت داشته باشد
.به زبان ساده در واقع هیدرولیک به انتقال قدرت مربوط می گردد. بنابر این انتقال قدرت معمولا با سه روش الکتریکی، مکانیکی و یا هیدرولیکی صورت می پذیرد که در این راستا بسته به نیاز از روش ها، امکانات، تجهیزات و قطعات متفاوتی استفاده می گردد. استفاده کاربردی از انرژی سیالات تحت فشار در صنعت رایج، معروف به هیدرولیک می باشد.
در تمامی سیستم های هیدرولیک به غیر از تجهیزات اصلی مانند پمپ ها، شیر برقی ها، فشار شکن ها و ... تجهیزات دیگری وجود دارد که وجود آنها در مدار ها و سیستم های هیدرولیکی ضروری و لازم است. از جمله این تجهیزات می توان به فیلتر های خط مکش، خط فشار و خط برگشت، خنک کن های روغن هیدرولیک، پرشر سوییچ ها، چک ولو ها، قفل کن ها و ... اشاره کرد. در این قسمت این سری از تجهیزات با اطلاعات کامل فنی و برند های مختلف معرفی خواهد شد.
هدف ما در این مقاله نگاهی بر طرز کار سیستم هاي هیدرولیکی و پنوماتیکی می باشد. هم چنین در ادامه به معرفی اجزاي هر یک از این سیستم ها می پردازیم و مقایسه اي کلی از طرز کار و کاربرد هاي هر یک از این سیستم ها، خواهیم داشت. در انتها ی مقاله نیز در رابطه با اصول ایمنی کار با این سیستم ها، روش هاي نگهداري و هم چنین روش هاي بهره برداري ایمن از این سیستم ها نکاتی کاربردي ارائه می نماید تا از صدمات و خسارات
جانی و مالی ناشی از بکارگیري نامناسب آنها بکاهد .
امروزه در بسیاري از فرآیندهاي صنعتی ، انتقال قدرت آن هم به صورت کم هزینه و با دقت زیاد مورد نظر است در همین راستا بکارگیري سیال تحت فشار در انتقال و کنترل قدرت در تمام شاخه هاي صنعت رو به گسترش است. استفاده از قدرت سیال به دو شاخه مهم هیدرولیک و پنوماتیک ( که نسبت به هیدرولیک جدیدتر است ) تقسیم میشود .
از پنوماتیک در مواردي که نیروهاي نسبتا پایین (حدود یک تن) و سرعت هاي حرکتی بالا مورد نیاز باشد (مانند سیستمهایی که درقسمتهاي محرك رباتها بکار می روند. ) استفاده میکنند در صورتیکه کاربردهاي سیستمهاي هیدرولیک عمدتاً در مواردي است که قدرتهاي بالا و سرعت هاي کنترل شده دقیق مورد نظر باشد(مانند: جک هاي هیدرولیک ، ترمز و فرمان هیدرولیک و… ) .
از جمله ی این مزایا می توان به موارد زیر اشاره کرد :
1 .طراحی ساده
2 .قابلیت افزایش نیرو
3 .سادگی و دقت کنترل
4 .انعطاف پذیري
5 .راندمان بالا
6 .اطمینان
در سیستم هاي هیدرولیک و پنوماتیک نسبت به سایر سیستمهاي مکانیکی قطعات محرك کمتري وجود دارد و میتوان در هر نقطه به حرکتهاي خطی یا دورانی با قدرت بالا و کنترل مناسب دست یافت ،چرا که انتقال قدرت توسط جریان سیال پر فشار در خطوط انتقال صورت میگیرد ولی در سیستمهاي مکانیکی دیگر براي انتقال قدرت از اجزایی مانند بادامک ، چرخ دنده ، گاردان ، اهرم ،کلاچ و … استفاده میکنند .
در این سیستمها میتوان با اعمال نیروي کم به نیروي بالا و دقیق دست یافت همچنین میتوان نیرو هاي بزرگ خروجی را با اعمال نیروي کمی (مانند : بازو بسته کردن شیرها و …) کنترل نمود استفاده از شیلنگ هاي انعطاف پذیر ، سیستم هاي هیدرولیک و نیوماتیک را به سیستمهاي انعطافپذیري تبدیل میکند که در آنها از محدودیتهاي مکانی که براي نصب سیستمهاي دیگر به چشم می خورد خبري نیست.
سیستم هاي هیدرولیک و پنوماتیک به خاطر اصطکاك کم و هزینه پایین از راندمان بالایی برخوردار هستند همچنین با استفاده از شیرهاي اطمینان و سوئیچهاي فشاري و حرارتی میتوان سیستمی مقاوم در برابر بارهاي ناگهانی ، حرارت یا فشار بیش از حد ساخت که نشان از اطمینان بالاي این سیستمها دارد .
اکنون که به مزایاي سیستم هاي هیدرولیک و پنوماتیک پی بردیم به توضیح ساده اي در مورد طرز کار این سیستمها خواهیم پرداخت .براي انتقال قدرت به یک سیال تحت فشار (تراکم پذیر یا تراکم ناپذیر) احتیاج داریم که توسط پمپ هاي هیدرولیک میتوان نیروي 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 هاي هیدرولیک ) هدایت میشوند تا قدرت سیال به نیروي مکانیکی مورد نیاز(به صورت خطی یا دورانی ) تبدیل شود .
اساس کار تمام سیستم هاي هیدرولیکی و نیوماتیکی بر قانون پاسکال استوار است .
یکی از محتمل ترین صدمات مرتبط با سیستم هاي هیدرولیکی ، نشت سوراخ سنجاق در شلنگ هاست . مشخص کردن مکان این نشت ها بسیار مشکل است . یک فرد متوجه مکان مرطوب روغنی و یا کثیف در نزدیکی خط هیدرولیک می شود . به دلیل اینکه محل نشت را نمی بیند ، دست یا انگشت خود را براي پیدا کردن آن در طول خط حرکت می دهد . وقتی به سوراخ سنجاقی رسید ، مایع مانند یک سرنگ به پوست تزریق می شود . بلافاصله بعد از این فرد احساس گزیدگی می کند . چند ساعت بعد ، زخم شروع به درد می کند و احتمالاً زمانیکه دکتر آن را می بیند خیلی دیر شده و فرد انگشت یا کل بازوي خود را از دست می دهد .
خطر دیگر اتصال نامناسب تجهیزات هیدرولیک فشار کم یا زیاد است . یک پمپ فشار قوي را به سیستم فشار کم متصل نکنید . یک تجهیز فشار کم را به سیستم فشار قوي وصل نکنید . احتمال پارگی تجهیز ، شلنگ ویا اتصالات وجود دارد . دریچه تسکین فشار گنجانیده شده درسیستم هیدرولیک از افت فشار جلوگیري می کند . این دریچه ها را تمیز کنید و بصورت دوره اي بررسی کنید تا ازعملکرد صحیح آنها اطمینان حاصل کنید .
نگهداري نامناسب یک سیستم هیدرولیک می تواند به شکست اجزاء منجر شود . عملکرد سیستم هاي هیدرولیک بصورت ایمن نیازمند نگهداري آن است :
از این اصول براي بهره برداري ایمن از سیستم هاي هیدرولیکی پیروي کنید :
علت اصلی استفاده از سیستم های هیدرولیکی ، داشتن چگالی بالا ی انرژی و سادگی ناشی از استفاده از چند مؤلفه برای تحقق ماشین های پیچیده و پر سرعت با درجه ایمنی بالا می باشد.مهمترین مؤلفه مایع هیدرولیک در سیستم هیدرولیکی می باشد. برای تضمین بهترین کارایی و کارایی سیستم، انتخاب مایع هیدرولیک مناسب موضوع با اهمیتی می باشد. هر سیال از نظر ویسکوزیته ، شرایط کارکرد مناسب ، خاصیت ضد سایش و غیره از ویژگی های خاص خود برخوردار است ..
برای انتخاب بهترین مایع هیدرولیک باید شرایط کار و الزامات سیستم خود رابه طور کامل در نظر داشته باشید. علاوه بر این ، باید شرایط و مقررات مربوط به ایمنی و محیط زیست را در نظر بگیرید ،چگونه روغن های هیدرولیک بر عملکرد سیستم شما تأثیر می گذارند.
به طور کلی اتصالات هیدرولیکی را عمدتا به صورت فولاد تولید و به بازار ارائه می دهند.از ویژگی های فولاد مقامت بالا در برابر عوامل مختلف آسیب رسان می باشد و از خرابی به خوبی پیشگیری می نماید. شما حین خرید اتصالات هیدورلیک با دو نوع آبکاری در این اتصالات رو به رو خواهید بود که این دو نوع به صورت آبکاری سفید و آبکاری زرد است که معمولا بر روی این اتصالات پرس می شوند. تقسیم بندی های مختلفی برای این اتصالات در نظر گرفته شده است که این تقسیم بندی ها به صورت اتصالات آلمانی ، اتصالات انگلیسی و اتصالات آمریکایی است.
همانطور که می دانید هنگام خرید اتصالات هیدرولیک باید نکات مهمی را رعایت نمود تا بتوان بهترین خرید خود را تجربه کرد. برند تولید کننده ، میزان ماندگاری ، کیفیت ، مواد به کار رفته و جنس این اتصالات از جمله مهم ترین مواردی هستند که حین خرید باید مورد بررسی قرار گیرد.
