Hidraulikas un pneimatikas pielietojums rūpniecībā

Kopš neatminamiem laikiem cilvēki ir mēģinājuši izmantot šķidrumu un gāzu īpašības, lai uzkrātu, uzglabātu un pārnestu mehānisko enerģiju no tās avota uz kādu mehānismu, kas veiktu lietderīgu darbu.

Pirmās šādas mašīnas bija dzirnavas. Ūdens un vējdzirnavas darbojās uz aizsprostiem, kas spēj uzkrāt ūdeni, uzkrāt tā potenciālo enerģiju, lai pēc tam cilvēks varētu izmantot šo enerģiju savām vajadzībām. Var atgādināt hidrauliskās vīna spiedes — iekārtas vīna izejmateriāla ražošanai no vīnogu ķekariem.

Pirmā rūpnieciskā revolūcija bija saistīta ar rīcību zem spiediena. Tajā pašā laikā tvaika dzinējam bija nepieciešama tvaika enerģijas pārnešana uz dažādiem mehānismiem, piemēram, metāla griešanas mašīnām, aušanas mašīnām utt. Pirmās transmisijas bija mehāniskas: zobrati, sviras un garās siksnas uzrādīja zemu efektivitāti, savukārt tos bija grūti pārvadīt. kontrole.

Nedaudz vēlāk apjomīgās konstrukcijas sāka aizstāt ar mazāk apjomīgām un traumu ziņā drošākām, hidrauliskām un pneimatiskām transmisijām, ar kuru palīdzību enerģiju var pārnest uz mašīnu izpildorgāniem, iedarbojoties ar saspiežamu šķidrumu vai gāzi milzīgā slodzē. spiedienu.

Šī pāreja iezīmē sākumu efektīvākai un elastīgākai pieejai mehānismu kustības kontrolei. Radās iespēja vienmērīgi mainīt to ātrumu, precīzāk novietot instrumentus utt., Nevelkot tos ārā, lai regulētu griezes momentus un darba spēkus.

Hidrauliskās piedziņas svarīgākā priekšrocība ir spēja sasniegt ļoti lielu jaudas blīvumu. Tas attiecas uz jaudu uz mašīnas svara vienību. Mūsdienīgākās hidrauliskajās ierīcēs tagad ir iekļauta elektroniskā vadība, kas ļauj paplašināt funkcionalitāti un palielināt jaudu tā, ka pastiprinājuma koeficienti šodien jau sasniedz aptuveni 100 000.

Hidraulikas un pneimatikas rūpnieciskā pielietojuma joma mūsdienu pasaulē ir ļoti plaša un daudzveidīga. Šeit jūs varat atrast metalurģijas ražošanu, celtniecību, medicīnas iekārtas un daudz ko citu. Apskatīsim tikai dažus pašreizējās tehnoloģijas ieviešanas piemērus, kas ir tik vienkārši, kā šķiet no pirmā acu uzmetiena.

Metalurģijas ražošana pilnībā balstās uz hidrauliku. Šeit visur tiek izmantoti hidrauliskie lifti, rotācijas agregāti, celtņi, manipulatori, pacelšanas un šūpošanas galdi, teknes, veltņu dzirnavu ruļļu vadības sistēmas, transportēšanas un šķirošanas ierīces.

Hidraulika kopā ar pneimatiku ir būtisks atribūts metāla griešanas mašīnas… Hidrauliskā piedziņa nodrošina precīzas, lielas jaudas mašīnas darbības. Tas nodrošina augstu veiktspēju ar maziem izmēriem un optimālu svaru.

Jaudīgos kalšanas un presēšanas mehānismos neiztikt bez hidrauliskās piedziņas. Piemēram, kalšanas prese savā darbā izmanto saspiešanas spēku līdz 120 000 kgf, kas bez hidraulikas izmantošanas vienkārši nav sasniedzams.

Veco automašīnu virsbūves tiek sapresētas pakās un sagrieztas, izmantojot īpašu hidraulisko ierīci. Šeit iekraušana, vertikālā un horizontālā saspiešana, stumšana uz konveijera un gatavo paku iekraušana tiek veikta tikai pateicoties hidrauliskajām ierīcēm.

Plastmasas izstrādājumi: pudeles, maciņi mobilajām ierīcēm un sadzīves tehnikai, dažādi interjera priekšmeti utt., tiek radīti tūkstošiem, tikai pateicoties iesmidzināšanai, kas iespējama tikai ar hidrauliskās piedziņas palīdzību.

Nevar nepieminēt mūsdienu celtniecības aprīkojumu. Šeit nepieciešamais lielais jaudas blīvums tiek sasniegts tikai ar hidrauliku. Spilgts šādas tehnikas piemērs ir hidrauliskais ekskavators.

Celtņiem, ko izmanto pārvietošanās uzvedībā būvlaukumos un īpaši ostās, visas darbības jāveic ļoti ātri un precīzi. Šie celtņi izmanto hidrauliku, kas nodrošina augstu strēles mobilitāti un pareizu galvenā rāmja rotācijas ātrumu, kas spēj ātri pacelties.

Rūpnieciskie roboti — īpaša hidrauliskās piedziņas pielietojuma joma. Šie roboti veiksmīgi veic krāsošanu un metināšanu, piemēram, automašīnu automatizētas montāžas laikā.Rūpnīcās šādi roboti apkalpo preses, metāla griešanas mašīnas, kalšanas āmurus utt.

Atsevišķi jāizceļ pneimatika. Tā rūpnieciskā pielietojamība ir ļoti daudzveidīga, jo saspiestā gaisa enerģija izrādās neaizstājama atsevišķos gadījumos, kad nepieciešams ļoti ātri iedarbināt mašīnu un mehānismu darba korpusus, īpaši automatizētā ražošanā.

Tikai pneimatiskais izpildmehānisms var veikt dažas trieciena darbības. Tas ir viņš, kurš strādā dzelzceļa un smago transportlīdzekļu bremžu sistēmās. Pneimatikas priekšrocība salīdzinājumā ar hidrauliku ir tāda, ka darba šķidruma padeve ir neierobežota.

Turklāt saspiestā gaisa izvadīšana nav nepieciešama. Turklāt gāzi ir viegli transportēt, bieži vien nav ugunsbīstamības. Tieši pneimatiskās ierīces bieži vien ir vienīgās pieņemamās ieguves, gāzes un kokapstrādes nozarēs.

Pneimatisko mezglu priekšrocības skaidri izpaužas automatizētās mehāniskās sistēmās, kur nepieciešams ātri veikt tādas atkārtotas darbības kā fiksēšana un iespīlēšana, marķēšana un punktmetināšana, iepakošana, transportēšana un detaļu lineāro izmēru kontrole. Arī pneimatiskie manipulatori mūsdienās ir visplašāk izmantoti kā daļa no iekraušanas un izkraušanas robotizētajām sistēmām.

Saskaņā ar Vācijas statistiku, pneimatika daudzās automatizācijas iekārtās pēdējā laikā ir piesaistījusi arvien vairāk kapitālieguldījumu.Eksperti ir vienisprātis, ka tieši pneimatiskā piedziņa ražošanas automatizācijā nodrošina optimālu zemu ekspluatācijas izmaksu kombināciju ar viedo vadības elektroniku — pamatu nākotnes mehatroniskās sistēmas… Patiesībā, lai gan daudzi uzdevumi jau ir atrisināti, izmantojot pneimatiku un hidrauliku, inženieriem un izstrādātājiem joprojām ir daudz tehnoloģisku izaicinājumu.

Skatīt arī: Mehatronisko sistēmu pneimatiskās ierīces