Téma: Hydraulické obvody, ventily k řízení tlaku, objemu, rychlosti
Předmět: Mechatronika
Přidal(a): David Veselík
Plynulá regulace rychlosti, tlumení rázů, možnost vyvinutí sil = přednosti hydrauliky
Hydraulická zařízení (mechanismy) přenášejí pohyb a silové zatížení (výkon) prostřednictvím kapaliny. Podstatou je přeměna mechanické energie motoru na tlakovou nebo pohybovou energii kapaliny, její přenos a zpětná přeměna na mechanickou energii hnaného zařízení.
Kapalina se využívá nejen k pohonu, ale i k řízení strojů. Jako nosné médium se nejčastěji používá olej, který současně zajišťuje mazání jednotlivých částí hydraulického mechanismu.
V hydraulickém obvodu bez akumulátoru musí být hydrogenerátor a jeho motor dimenzovány na maximální možný odběr, což znamená vyšší pořizovací provozní náklady. Akumulátor v obvodu umožňuje, překlenou kolísání odběru, ovšem jen za cenu poklesu tlaku, takže hydrogenerátor může být dimenzován na průměrný odběr. Pořizovací a provozní náklady se sníží. Z této funkce akumulátoru vyplívají požadavky na jeho dimenzování.
Výhody hydraulických zařízení:
- Snadný rozvod kapaliny i na větší vzdálenosti – snadná změna směru pohybu – snadná změna rychlosti pohybu
- Spalovací motor Elektromotor Hydromotor – snadné pojištění proti přetížení, – možnost automatické regulace činnosti – v poměru k přenesenému výkonu mají malé rozměry.
Nevýhody hydraulických zařízení:
- Velká národnost na přesnost výroby jednotlivých hydraulických prvků, která přímo podmiňuje správnou funkci těchto mechanismů. Zajistit vysokou čistotu kapaliny, těsnost hydraulického obvodu (znečištění životního prostředí).
- Hydraulická schémata odpovídají v podstatě schématům pneumatickým. Funkce a schématické značky mnoha hydraulických a pneumatických prvků jsou stejné. Z důvodu použitých médií (hydraulická kapalina nebo vzduch) a rozdílných tlaků je však konstrukce prvků zčásti rozdílná.
Hydraulická zařízení:
- Z olejové nádrže dopravuje hydrogenerátor (čerpadlo) např. s konstantním dodávaným množstvím hydraulický olej do hydraulického obvodu.
Hydraulická kapaliny:
- V hydraulických obvodech se užívá nejčastěji minerální olej s přísadami.
Hydraulický obvod:
- Olej z pracovního válce je při pohybu pístu vytlačován do odpadního potrubí. Přitom protéká přes filtr do olejové nádrže. Filtr má zachytit nečistoty (např. kovový otěr, opotřebené části těsnění). Jestliže nedojde ve výkonovém členu – válec, rotační hydromotor k přeměně energie, tzn. že válec nebo motor se nepohybuje, nedochází ani k odběru tlakového oleje. Protože hydrogenerátor s konstantním dodávaným množstvím dále dodává do obvodu tlakovou kapalinu, je nutno za hydrogenerátor zařadit přepouštěcí ventil. Tento ventil udržuje konstantní tlak v obvodu, tím že přebytečnou tlakovou kapalinu přepouští potrubím do nádrže.
- Při provozu hydraulického mechanismu je v celém systému nastavený provozní tlak, jestliže se překročí nastavený provozní tlak – mezní hodnota, otevře se přepouštěcí ventil, tlak kapaliny překoná nastavenou sílu pružiny a nazdvihne uzavírací element – kuličku nebo kuželku, ventil je otevřen, hydraulický olej protéká obtokovým.
