Garaberretako garabiak biharko etxe orratzak eraikitzen ditu, bizitza aurrezteko gailu medikoak fabrikatzen dituena, energia-unitate hidraulikoak (HPU) gure mundu modernoa pizten duten heroiak dira. Makina aipagarri hauek energia mekaniko sinplea eraldatzen dute indar hidrauliko geldiezin bihurtzen, ezinezkoa posible bihurtuz.
Geltoki hidraulikoa - botere hidraulikoko unitate, HPU sistema edo pump hidraulikoko geltokia bezala ere ezaguna da - industria ekipamendua baino askoz ere gehiago da. Industria ugarien taupadaren bihotza da, gizakiak mendiak mugitzen uzten dituen indar biderkatzailea eta gure etorkizuna osatzen duen doitasun tresna.
Gida integral honetan, ingeniaritza miragarri horien atzean dauden sekretuak desblokeatuko ditugu. Ingeniari aspirante bat zaren ala ez, ikasle bitxia edo zure ezagutzak sakontzeko asmoa duen profesionala, estazio hidraulikoak industriak iraultzen ari diren ala ez jakiteko zorian zaude.
Geltoki hidraulikoa energia-sistema osoa da, fluidoa (normalean olioa) ponpatzen duena, ekipamendu hidraulikoak funtzionatzeko. Ur ponpa indartsua izatea bezala da, baina lorategirako ura ponpatu beharrean, olio berezia ponpatzen du makineria astunari.
Geltoki hidraulikoek elkarrekin lan egiten duten hainbat atal biltzen ditu:
- Presioa sortzeko ponpa
- Motor bat ponpa exekutatzeko
- Fluido hidraulikoa gordetzeko depositua
- Balbulak fluxua eta presioa kontrolatzeko
- Iragazkiak fluidoa garbi mantentzeko
Pump estazio hidraulikoak nonahi industria modernoetan daude, benetan aparteko zerbait eskaintzen baitute, oso traba trinko batean. Hona hemen HPU sistema horiek iraultzen ari diren nola funtzionatzen dugun:
- Potentzia handiko irteera:Geltoki hidrauliko txiki batek indar nahikoa sor dezake auto bat altxatzeko edo material tona mugitzeko.
- Kontrol zehatza:Eragileek abiadura eta indarra kontrolatu ditzakete zehaztasun harrigarriarekin - ezin hobea operazio delikatuetarako.
- Fidagarritasuna:Ongi mantentzen diren geltoki hidraulikoek urteak daramatzate arazo handirik gabe.
- Aldakortasuna:Geltoki hidrauliko batek aldi berean hainbat ekipamendu pieza hornitu ditzake.
Sistema hidrauliko guztiek Pascalen legea dela eta, 1600eko hamarkadan Blaise Pascal frantziarrek aurkitu zuten. Lege honek dio fluido mugatu bati presioa aplikatzen zaizunean (sistema itxian olioa bezala), presioa berdin zabaltzen dela norabide guztietan.
Hona hemen ulertzeko modu erraza: imajinatu ur globo bat duzula. Zati bat estutzen duzunean, presioa nonahi doa globoaren barruan. Sistema hidraulikoek printzipio hori erabiltzen dute potentzia transferitzeko.
Benetako magia sistema hidraulikoek indarra biderkatzen dutenean gertatzen da. Hona hemen:
Konektatutako bi zilindro badituzu - txiki bat eta bat handia da, eta txikian behera botatzen duzu, handiak askoz ere indar gehiago bultzatuko du. Merkataritza da zilindro handiak distantzia laburragoa mugitzen duela.
Adibidea:Zilindro handiak txikiak baino 10 aldiz azalera gehiago badu, 10 aldiz indar handiagoa izango du. Baina distantzia 1 / 10ean bakarrik mugituko da.
Horregatik, kaka hidraulikoek auto astunak altxa ditzakete esku txikiko ponpa batekin!
Sistema hidraulikoetan erabilitako fluidoa ez da likidoa soilik. Propietate bereziak ditu:
- Konprimitu gabekoak:Airea ez bezala (erraz konprimitzen duena), olio hidraulikoak ez du asko konprimitzen. Horrek esan nahi du sortu duzun presio guztia zuzenean lan egiteko.
- Lubrifikatzea:Fluidoak hunkigabeko pieza guztiak lubrifikatzen ditu, higadura murriztuz.
- Bero-transferentzia:Osagai beroetatik urruntzen laguntzen du.
- Egonkorra:Likido hidrauliko onak ez du presio eta bero azpian erraz apurtzen.
Ponpa hidraulikoa
Ponpa edozein geltoki hidraulikoren bihotza da. Fluido hidraulikoa depositua da eta presio altuaren azpian bultzatzen du. Hiru mota nagusi daude:
- Engranaje-ponpak:Sinplea, fidagarria eta merkean. Oinarrizko aplikazioetarako ona.
- Ponpak vane:Lasaiagoa eta eraginkorragoa. Ertaineko aplikazioetan erabiltzen da.
- Pistoi Ponpak:Indartsuena eta zehatza. Presio handiko eta presio handiko lanetarako erabiltzen da.
Motor edo motor elektrikoa
Horrek ponpa exekutatzeko ahalmen mekanikoa ematen du. Estazio hidrauliko gehienek motor elektrikoak erabiltzen dituzte:
- Kontrolatzeko erraza
- Garbitu (agortzen ez)
- Fidagarri
- Tamaina askotan eskuragarri
Unitate eramangarriak edo kanpoko lana, gasolina edo diesel motorrak ohikoak dira.
Depositu hidraulikoa (urtegia)
Deposituak fluido hidraulikoa gordetzen du eta hainbat helburuetarako balio du:
- Hornidura fluidoa ematen dio ponpari
- Aire burbuilak fluidotik bereizteko aukera ematen du
- Fluidoa hozten laguntzen du
- Kutsatzaileak konpontzen uzten ditu
Tank tamaina normalean 2-3 aldiz berdintzen da ponparen fluxu-tasa minutuko.
Presio erliebearen balbula
Segurtasun osagai kritikoa da. Presioa altuegia denean, balbula automatikoki irekiko da sisteman kalteak ekiditeko. Presio-sukalde batean segurtasun balbula bezalakoa da.
Zuzeneko kontrol balbulak
Balbula hauek kontrolatzen dute fluido hidraulikoen fluidoak non dauden. Ahal dute:
- Bidali fluidoa zilindro bat zabaltzeko
- Alderantzizko fluxua zilindro bat atzera botatzeko
- Gelditu fluxua posizioa edukitzeko
- Zuzeneko fluxua sistemaren atal desberdinetara
Fluxu kontrol balbulak
Hauek fluidoen fluido bizkorrak nola erregulatzen dituzte, eragingailu hidraulikoen abiadura kontrolatzen dutenak. Fluxu gehiago mugimendu azkarragoa da.
Gaingo
Fluido garbia ezinbestekoa da sistema hidraulikoetarako. Iragazkiak kendu:
- Zikinkeria eta hondakinak
- Metalezko partikulak higadura
- Uraren kutsadura
- Matxura kimikoko produktuak
Presio neurgailuak
Hauek sistemaren presioa begirada batean erakusten dute. Eragileek honako hauek erabiltzen dituzte:
- Kontrolatu eragiketa normala
- Hauteman arazoak goiz
- Egokitu sistemaren errendimendua
Tenperatura sentsoreak
Fluido hidraulikoa funtzionamenduan bero egiten da. Tenperatura sentsoreek berotzea ekiditen laguntzen dute:
- Hozteko sistemak aktibatzea
- Abisu arazoen operadoreak
- Behar izanez gero automatikoki itzaltzen
Kontrolagailu elektronikoak
Gelto hidrauliko modernoek normalean ordenagailuen kontrolak biltzen dituzte:
- Errendimendua automatikoki optimizatu
- Eman urruneko jarraipena
- Eguneratu datu operatiboak
- Gaitu iragarpenen mantenimendua
Geltoki hidraulikoen lanak nola errazago ulertzen dira fluidoa jarraitzen duzunean bere bidaia osoaren bidez:
1. pausoa: fluidoen kontsumoa
Ponpa hidraulikoek deposituaren fluidoa marrazten duten xurgapena sortzen du xurgagailu-iragazki baten bidez. Iragazi honek ponpa kaltetu dezaketen partikula handiak harrapatzen ditu.
2. pausoa: presioa
Ponpak fluidoa konprimitzen du eta sistemara bultzatzen du presio altuan. Presioa 500 PSI bitartekoa izan daiteke laneko lanetarako 10.000 PSI edo gehiagoko aplikazio astunetarako.
3. urratsa: Fluxu kontrola
Presiozko fluidoak isurtzen dira behar den lekura zuzentzen duten kontrol-balbulen bidez. Balbula hauek likido hidraulikoetarako trafiko kontrolatzaile bezala jokatzen dute.
4. urratsa: Lanaren errendimendua
Presiozko fluidoak eragingailu hidraulikoetara (zilindroak edo motorrak) lortzen ditu energia hidraulikoek energia mekanikora itzultzen duten lan erabilgarria egiteko.
5. urratsa: Itzulera Fluxua
Lana egin ondoren, fluidoa depositua itzultzen da itzulera iragazkien bidez. Iragazki hauek lan zikloan zehar jasotako kutsadura harrapatzen dute.
6. urratsa: girotua
Itzuli deposituan, fluidoa:
- Hozten da
- Harrapatutako aire burbuilak kaleratzen ditu
- Partikulak konpontzeko aukera ematen du
- Hurrengo zikloan prestatzen da
Begizta irekiko sistemak
Sistema irekietan, fluidoa zuzenean itzuliko da depositua erabili ondoren. Onurak honako hauek dira:
- Hozte hobea
- Diseinu sinpleagoa
- Kostu txikiagoa
- Mantenu errazagoa
Begizta itxitako sistemak
Sistema itxietan, fluidoak zuzenean zirkulatzen ditu ponparen eta eragingailuen artean. Onurak honako hauek dira:
- Trinkoagoa
- Eraginkortasun hobea
- Likido gutxiago behar zen
- Erantzun azkarragoa
Desplazamendu sistemak konpondu
Ponpa hauek likido kopuru bera mugitzen dute biraketa bakoitzarekin. Hauek dira:
- Sinplea eta fidagarria
- Kostu txikiagoa
- Abiadura etengabeko aplikazioetarako ona
- Segurtasunerako presio erliebe balbulak eskatzen dituzte
Aldaketa-sistemak aldakorrak
Ponpa hauek irteerako bolumena alda dezakete. Eskaintzen dute:
- Energia eraginkortasun hobea
- Presioaren kontrol automatikoa
- Abiadura aldakorreko eragiketa
- Konplexuagoa baina aldakorragoa
Geltoki hidrauliko elektrikoak
- Ohikoenak fabrika eta tailerretan
- Abiadura kontrol zehatza
- Operazio garbia (ihesik ez)
- Automatizatzeko erraza
- Energia elektriko hornidura behar
Motorra gidatutako geltoki hidraulikoak
- Erabili gasolina edo diesel motorrak
- Eramangarria eta independentea
- Ona kanpoko / urruneko lanetarako
- Mantenimendu gehiago behar da
- Ihes eta zarata sortu
Geltoki hidrauliko geldoak
- Behin betiko instalatuta
- Handiagoa eta indartsuagoa
- Makina anitz zerbitzatu ditzake
- Hobetzeko sistema hobeak
- Eragiketa kostu txikiagoak
Gelto hidrauliko eramangarriak
- Gurpildun edo eskuz eraman
- Auto-jasotako unitateak
- Ezin hobea landa zerbitzurako
- Tamaina eta pisua mugatuta
- Kostu handiagoa zaldi bakoitzeko
Presio baxua (1.000 PSI azpian)
- Oinarrizko aplikazioetarako erabiltzen da
- Kostu txikiagoko osagaiak
- Mantentze sinpleagoa
- Ona hasiberrientzat
Presio ertaina (1.000-3.000 psi)
- Barruti ohikoena
- Botere eta kostu oreka ona
- Aplikazio ugari eskaintzen ditu
- Erabilera industrial estandarra
Presio altua (3.000 PSI baino gehiago)
- Gehienezko potentzia gutxieneko espazioan
- Osagai garestiak
- Adituen mantenimendua eskatzen du
- Lan astunerako erabilia
Estazio hidraulikoen potentzia eraikuntzako makinak:
Hondengailu
Estazio hidraulikoek boom, besoa, ontzia eta ibilbideak kontrolatzen dituzte. Hondeatzaile bakar batek zirkuitu hidrauliko ugari izan ditzake funtzio desberdinetarako.
Bulldozers
Blade altxatzeko, angeluak eta gidatzeko sistemak botere hidraulikoak erabiltzen dituzte.
Garabi
Geltoki hidraulikoek karga astunak altxatzeko eta kokatzeko kontrol zehatza eta zehatza eskaintzen dute.
Hormigoizko ponpak
Presio handiko sistema hidraulikoek hormigoia bultzatzen dute mahuka luzeetan kokapen zehatzetara.
Makina-erreminta
Estazio hidraulikoen boterea:
- Prentsa balaztak metala okertzeko
- Piezak osatzeko prentsa hidraulikoak
- Injekzioaren moldaketa makinak
- Metalezko ebaketa ekipamendua
Materialen manipulazioa
- Orga jasotzaileek estazio hidraulikoak erabiltzen dituzte altxatzeko eta okertzeko
- Garraiatzaile sistemek hidraulika erabiltzen dute kokatzeko
- Sistema robotikoek eragingailu hidraulikoetan oinarritzen dira
Traktoreak
Traktore modernoek potentzia hidraulikoa erabiltzen dute:
- Hiru puntuko sistema sistemak
- Boterearen gidaritza
- Inplementatu kontrola
- Aurrealdeko kargagailuak
Uztarako ekipoak:Konbinatzen, balerrek eta beste baserriko makinek hidraulika erabiltzen dute laborantza prozesatzeko eta manipulatzeko.
Ibilgailuen igogailuak
Auto konponketa denda guztietan hidraulikoek egindako igogailu hidraulikoen araberakoa da.
Zabor kamioiak
Sistema hidraulikoek altxatzeko eta trinkotzeko mekanismoak botatzen dituzte.
Zabor kamioiak
Estazio hidraulikoak deskargatzeko kamioi oheak igo eta txikiagoak dira.
Ontzi ekipoak
Estazio hidraulikoen boterea:
- Zuzeneko sistemak
- Bizkarreko garabiak
- Aingura haizelasak
- Cargo manipulatzeko ekipoak
Offshore plataformak:Petrolioaren zurrumurruek sistema hidrauliko masiboak erabiltzen dituzte zulatze eta hodien manipulaziorako.
Hegazkin sistemak
Potentzia hidraulikoa funtzionatzen du:
- Lurreratzeko tresneria
- Hegaldien kontrol azalerak
- Zama ateak
- Balazta sistemak
Sistema hidraulikoen fidagarritasunak ezinbestekoak dira hegaldiaren segurtasunerako.
Fluxu-tasa
Minutu bakoitzeko (GPM) edo litro litroetan neurtuta, emari-tasak zehazten du eragingailu azkarrak nola mugitzen diren. Fluxu altuagoak funtzionamendu azkarragoa esan nahi du, baina ponpa handiagoak eta potentzia handiagoa behar du.
Eragiketa presioa
Kilo hazbete karratu bakoitzeko (PSI) edo taberna, presioak zehazten du sistemak zenbat behar duen. Presio altuagoak indar gehiago esan nahi du, baina osagai sendoagoak behar ditu.
Potentzia baldintzak
Potentzia hidraulikoa (HP) kalkulatu daiteke:Hp = (fluxua × presioa) ÷ 1714
Honek ponpa gidatzeko behar den motorra laguntzen du.
Eraginkortasun
Sistemaren eraginkortasun osoa% 70-85etik% 70-85 bitartekoa da:
- Ponparen eraginkortasuna (% 85-95)
- Motor Eraginkortasuna (% 90-95)
- Sistemaren galerak (balbulak, iragazkiak, lerroak)
Potentzia-pisuko ratioa
Sistema hidraulikoek libra bakoitzeko potentzia gehiago sortzen dute beste energia iturri gehienek baino. Horrek aproposak egiten ditu ekipamendu mugikorretarako pisua gaiak.
Kontrol zehatza
Eragileek indarra, abiadura eta posizioa kontrolatu ditzakete aparteko zehaztasunarekin. Zehaztasun honek hidraulikoak ezin hobeak bihurtzen ditu eragiketa delikatuetarako.
Mugimendu lineala
Zilindro hidraulikoek higidura leuna eta zuzenak eskaintzen dituzte lotura mekaniko konplexurik gabe.
Berehalako itzulgarritasuna
Zuzendaritza berehala alda daiteke gelditu gabe, enbragak eta engranajeak behar dituzten sistema mekanikorik ez bezala.
