TL; DR (för länge, läste inte)
Fördelar med hydrauliska system inkluderar kraft, noggrannhet, effektivitet och enkel underhåll. Men de nackdelar också: de kan läcka, vilket gör dem rörigt och vätskorna inuti dem är ofta kaustiska att måla och vissa sälar.
Hur fungerar hydrauliska system
Hydrauliksystem använder flytande för att skapa tryck. Flytande partiklar är nära varandra, vilket betyder att en vätska är nästan inkompressibel. När partiklarna rör sig slår de varandra och stöter också mot behållarens väggar. Eftersom trycket i en vätska överför i lika stor grad i alla riktningar, överföres en kraft på en punkt på en vätska till andra punkter på vätskan. Du utövar trycket med ekvationen F ÷ (P x A), där P är trycket i pascals, F är kraften i newtons och A är tvärsnittet i meter kvadrat. Detta kallas Pascals lag.
I hydrauliska system sänder en liten kraft över ett litet tvärsnitt ett tryck och skapar en stor kraft över en större tvärsnittsarea. I huvudsak, om du ansluter två cylindrar, en stor och en liten, och applicerar kraft till en cylinder, genererar det lika tryck i båda cylindrarna. Eftersom en cylinder innehåller en större volym, är kraften som den större cylindern producerar högre, även om trycket i de två cylindrarna förblir detsamma.
Hydrauliska systemexempel
Ett hydrauliskt system som flesta förare använder varje dag, utan att tänka på det, är bromssystemet i ditt fordon. Andra exempel är lyftutrustning, såsom hydrauliska uttag och rullstolsliftar, lyft- och utgrävningsarmar på backhoes och annan tung utrustning, hydrauliska pressar, som producerar metallkomponenter och vissa delar av flygplan och båtar, inklusive vingflikar och roder. Varje hydrauliksystem följer samma grundprincip. Till exempel lyfter en hydraulisk uttag tunga laster med en pumpkolv, som flyttar olja genom båda cylindrarna. Genom att dra tillbaka kolven öppnas en sugventilboll och tar vätskan in i pumpkammaren. Genom att trycka in kolven framåt sänder vätskan i en extern urladdningsventil och sedan in i cylinderkammaren, stängs sugventilen, eftersom den bygger tryck inuti cylindern.
Hydrauliska systemfördelar
Ett hydrauliskt system är en effektiv kraftöverförare av många anledningar. För det första gör det enkelt med hävarmen och tryckknapparna att starta, stoppa, accelerera och decelerera. Detta möjliggör också kontrollnoggrannhet. Dessutom, eftersom det är ett sådant vätskesystem, utan några besvärliga växlar, remskivor eller hävstångar, klarar det lätt med ett stort viktintervall. Det ger en konstant kraft, oavsett hastighetsförändringar. För det mesta är hydraulsystemen enkla, säkra och ekonomiska eftersom de använder färre rörliga delar jämfört med mekaniska och elektriska system vilket gör dem enklare att underhålla. Hydrauliksystem är säkra att använda i kemiska anläggningar och gruvor eftersom de inte orsakar gnistor.
Hydrauliska system Nackdelar
Hydrauliksystem har också vissa nackdelar. Hantering av hydrauliska vätskor är rörigt, och det kan vara svårt att helt avlägsna läckage i ett hydrauliskt system. Om hydraulvätska läcker ut i heta områden kan det ta eld. Om hydraullina brister kan de orsaka allvarliga skador. Var försiktig vid hantering av hydrauliska vätskor, eftersom för mycket exponering kan leda till hälsofrågor. Hydrauliska vätskor är också frätande, men vissa typer är mindre så än andra. Till exempel finns två huvudtyper av bromsvätska tillgängliga för hydrauliska mountainbikes, DOT-vätska och mineralolja. På grund av dess icke-frätande egenskaper, är mineralolja mindre sannolikt att förstöra en cykels färgverk. För att hålla ditt hydraulsystem i toppen, kontrollera regelbundet hydrauliska system för läckage, smörj vid behov och byt filter och tätningar efter behov.
