راهنمای جامع صنعت هیدرولیک: تاریخچه، مبانی، مزایا، معایب و کاربردها

از گذشته تا به امروز، صنعت هیدرولیک جزء صنایع مهم و پرکاربرد در دنیا به شمار می‌آید و روزبه‌روز توسط شرکت‌های تولیدکننده و سازنده در حال پیشرفت است. در ادامه شما را با صنعت هیدرولیک بیشتر آشنا خواهیم کرد.

صنعت هیدرولیک از کجا آغاز شده است؟

هیدرولیک از کلمه یونانی هیدرو مشتق گرفته شده است و این کلمه به معنای جریان حرکت مایعات و سیالات می‌باشد. در قرون گذشته مقصود از هیدرولیک فقط آب بوده و البته بعد ها عنوان هیدرولیک مفهوم بیشتری به خود گرفتو معنی و مفهوم آن برسی در مورد بهره بردار یبیشتری از آب و حرکت دادن چرخ های آبی و مهندسی آب بوده است. مفهوم هیدرولیک در قرن حاضر مختص به آب نبوده بلکه دامنه وسیع تری به خود گرفته و شامل قواعد و کاربرد مایعات دیگر بخصوص روغن معدنی می‌باشد. زیرا که به علت خاصیت زنگ زدگی در صنایع نمی‌توان از آب به عنوان انتقال دهنده انرژی استفاده کرد. در حالی که روغن خاصیت ضد‌زنگ زدگی دارد. امروزه در صنایع هیدرولیک مختلف از جمله برای انتقال انرژی در سیستم های کنترل از یونیت هیدرولیک استفاده بیشتری می‌شود. در واقع می توان گفت علمی که انتقال، تبدیل، تولید و کنترل نیرو را توسط مایعات انجام دهد صنعت هیدرولیک نام برده می‌شود.</p>

تاریخچه و سیر تکامل هیدرولیک

• قرن سوم قبل از میلادی: اختراع پمپ پیستونی اهرمی توسط کتزی بیوس یونانی.

• قرن شانزدهم: توسعه پمپ‌های آبی و پیدایش پمپ‌های چرخ‌دنده‌ای؛ همچنین طراحی اصول پرس هیدرولیک.

• قرن هجدهم (از قرن ۱۷ به بعد): پایه‌گذاری علمی هیدرولیک بر اساس قانون پاسکال (انتقال قدرت و تشدید نیرو در مایع محبوس).

• سال ۱۹۰۵: پیدایش گیربکس هیدرواستاتیکی تا فشار ۴۰ بار.

• سال‌های ۱۹۱۰ تا ۱۹۲۴: پیدایش ماشین‌های پیستونی شعاعی و محوری با محور مایل.

• سال ۱۹۴۰ به بعد: تولید وسایل هیدرولیکی برای فشارهای بیش از ۳۵۰ بار و توسعه وسیع هیدرولیک روغنی پس از جنگ جهانی دوم.

چرا از روغن در صنعت هیدرولیک استفاده می‌شود؟

از آنجایی که سیال هیدرولیک آبی دارای خاصیت زنگ زدگی است، لذا در صنعت هیدرولیک از سیال هیدرولیک روغنی هم بخاطر روغن کاری قطعات در حین کار و هم بخاطر انتقال انرژی در  سیستم کنترل استفاده می‌شود. وقتی که از صنعت از هیدرولیک نام برده می‌شود، مقصود همان هیدرولیک روغنی می‌باشد. بطور دقیق می توان گفت که در حوزه کاربرد هیدرولیک روغنی استفاده از انرژی استاتیکی و دینامیکی آن بوده و در مهندسی کنترل برای انتقال سیگنال ها و تولید نیرو استفاده می‌شود. وسایل هیدرولیکی که نحوه استفاده هیدرولیک را در صنعت میسر می‌سازد خود دارای تاریخچه بسیار قدیمی می‌باشد.

مهمترین قطعات مورد استفاده در صنعت هیدرولیک کدام‌اند؟

یکی از قدیمی ترین این وسایل پمپ هیدرولیک است که برای اولین بار کتزی بیوس یونانی در حدود اواسط قرن سوم قبل از میلاد مسیح، پمپی از نوع پیستونی اهرمی که دارای دو سیلندر بود اختراع کرد .تا اوائل قرن 8، در این زمینه اختراع جدیدی صورت نگرفت . در اوائل این قرن انواع چرخ های آبی اختراع و رواج پیدا کرد. قرن 16 می‌توان قرن توسعه پمپ های آبی نامید و طوری که در این قرن انواع پمپ با ساختمان جدید پدید آمد و انواع آن به خصوص نوع چرخ دنده‌ای آن هنوز که هنوز در صنعت هیدرولیک مورد استفاده قرار می‌گیرد در اواخر قرن 16 اصول ساختمان پرس هیدرولیکی طراحی شد و حدودا بعد از یک قرن اولین پرس هیدرولیکی که جنبه علمی داشت، شروع به کار کرد. قرن نوزدهم زمان کاربرد پرس هیدرولیک آبی بود و اوائل قرن بیستم را می‌توان زمان شروع و توسعه صنایع هیدرولیک روغنی در صنایع و تاسیسات صنعتی دانست.

• سال 1905 پیدایش گیربکس هیدرواستاتیکی تا فشار 40 بار
• سال 1910 پیدایش ماشین های پیستونی شعاعی
• سال 1922 پیدایش ماشین های شعاعی با دور سریع
• سال 1924 پیدایش ماشین های پیستونی محوری با محور مایل
• سال 1940 پیدایش و تولید انواع مختلف وسایل و ابزار هیدرولیکی برای فشارهایی بیشتر از 350 بار که بعضی از آنها در حال حاضر بطور وسیعی در صنعت هیدرولیک تولید می‌شود.

توسعه وسیع و کاربرد هیدرولیک روغنی پس از جنگ جهانی دوم پدید آمد و در اثر اهمیت توسعه در صنعت ، بسیاری از قطعات و لوازم جانبی هیدرولیک روغنی در حال حاضر بطور استاندارد تولید می‌شوند.

خواص هیدرولیک روغنی و کاربرد آن در صنایع هیدرولیک

استفاده از هیدرولیک روغنی در صنعت هیدرولیک به طراحان ماشین امکانات جدیدی را داده که می‌تواند به نحوه ساده‌تری ایده و طرح خود را عملی سازند. بخصوص قطعات استاندارد شده هیدرولیک روغنی کمک بسیار جامعی در حل مسائل طراحان می کند. امروزه طراح ماشین می تواند با کمک هیدرولیک روغنی مسائل پیچیده کنترل مکانیکی را به نحو ساده تری و در زمان کوتاه تری حل نموده و در نتیجه طرح را با مخارج کمتری عرضه نماید.

خواص و مزایای هیدرولیک روغنی

استفاده از هیدرولیک روغنی به طراحان امکان می‌دهد تا مسائل پیچیده کنترل مکانیکی را به سادگی و با هزینه‌های کمتر حل کنند. مزایای اصلی آن عبارتند از:

• تولید و انتقال نیروهای قوی توسط قطعات کوچک با وزن کم (نسبت وزنی ۱ به ۱۰ نسبت به دستگاه‌های الکتریکی).

• نصب ساده قطعات به دلیل استاندارد بودن.

• تبدیل ساده حرکت دورانی به حرکت خطی رفت و برگشتی.

• قابلیت تنظیم و کنترل دقیق قطعات.

• راه‌اندازی حرکت در شرایطی که قطعات زیر بار قرار دارند.

• امکان سریع معکوس کردن جهت حرکت و تنظیم غیرپله‌ای نیرو، فشار، گشتاور و سرعت.

• افزایش عمر کاری قطعات و امکان اتوماتیک کردن حرکات.

معایب هیدرولیک روغنی

• افت فشار (بزرگ‌ترین خاصیت منفی در حین انتقال مایع).

• خطرات کار با فشارهای قوی.

• راندمان کمتر مولدهای نیروی هیدرولیکی نسبت به مکانیکی به دلیل نشست فشار و افت اصطکاکی.

• عدم امکان سنکرون کردن دقیق جریان حرکات به دلیل قابلیت تراکم و نشست روغن.

• گرانی قطعات در اثر بالا بودن مخارج تولید.

صنعت هیدرولیک امروزه در اغلب صنایع از جمله صنایع ماشین ابزار، پرس سازی، تاسیسات صنایع سنگین، ماشین های راهسازی و ساختمان، هواپیما سازی به طور وسیع مورد استفاده قرار می‌گیرد.

تبدیل انرژی در تاسیسات هیدرولیکی

انرژی هیدرولیکی که اغلب توسط موتور های احتراقی و یا الکتروموتور ها تولید می‌شود. این انرژی در هیدروپمپ‌ها تبدیل به انرژی هیدرولیکی شده و این انرژی از طریق وسایل هیدرولیکی به قطعات کار‌کننده هیدرولیکی منتقل می‌شود. از این قطعات کار‌کننده می توان مجددا انرژی مکانیکی بدست آورد.

هر چند مدارک تاریخی نشان میدهد که اختراعاتی نظیر پمپ ها و توربین های آبی، قدمت بسیار زیادی دارند. بخشی از صنعت هیدرولیک را که ما امروزه مورد توجه و مطالعه قرار می‌دهیم. از قرن هفدهم به بعد پایه ریزی شد و شکل گرفت. به عبارتی دیگر زیربنای قانونی که کشف آن را به یک دانشمند فرانسوی به نام پاسکال نسبت می دهند. این دانشمند زمینه را برای شکل گیری هیدرولیک فراهم آورد. این قانون به روشنی بیان می کند که چگونه یک مایع محبوس، قدرت را منتقل، نیرو را تشدید و حرکتی دلخواه را موجب می‌شود.

همین حالا برای مشاوره رایگان و استعلام قیمت قطعات با ما تماس بگیرید.

۶۵۰۲۰۸۱۹ ۶۶۱۵۴۰۲۴ ۶۶۱۵۳۹۲۸ پیام رسان بله