کاربر گرامی  خوش آمدید ... 

تحقیق مقاله موتورهای هیدرولیکی

مشخص نشده
مشخص نشده
18
مشخص نشده
46 KB
20433
قیمت: ۲,۰۰۰ تومان
دانلود مقاله
  • خلاصه
  • فهرست و منابع
  • خلاصه تحقیق مقاله موتورهای هیدرولیکی

     

    مقدمه :           

     

    هیدرولیک شاخه ای از فیزیک است که با خواص مکانیکی سیالات سر و کار داشته و موارد استفاده این خصوصیات را در علوم مهندسی بررسی می کند. با وجودی که فقط در حدود 50 سال از عمر این علم می گذرد ، ولی آن را نمی توان شاخه تازه ای از علوم دانست و در حقیقت پاسکال ، دانشمند فرانسوی در قرن هفدهم اصول و قوانین اساسی این علم را پایه گذاشت. عدم توانایی در تولید واشرها و تهیه سطوح کاملا پرداخت شده ، شاید دلایل عمده عدم رشد این علم تا قبل از قرن بیستم باشد. با توجه به پیشرفتهای چشمگیری که در طی چند دهه گذشته در ساخت مواد در زمینه ها و روشهای ماشینکاری حاصل شده است ، موارد استفاده از سیالات در کنترل حرکات مختلف روز به روز بیشتر می گردد. مجموعه پیشرفتهای فنون در عصر فضا و کامپیوتر در سالهای اخیر سرعت و کارایی سیستمهای هیدرولیکی را به گونه ای چشمگیر دگرگون ساخته است ، ولی مبانی حاکم بر همه دستگاهها و اجزای گوناگون همچنان ثابت است. سیستم هیدرولیکی با آب ، روغن و یا سیالات دیگر کار می کند. در این سیستمها در کنار مایع از هوای فشرده یا برخی گازها و سیالات تراکم پذیر هم می توان استفاده کرد.  
    نگاهی گذرا بر رشته های مختلف صنعت نمایانگر گستردگی کاربرد هیدرولیک است. به عنوان مثال در کشاورزی ، خودروسازی ، صنایع هوایی ، راه و ساختمان ، صنایع شیمیایی ، صنایع دفاعی ، صنایع چوب ، صنایع دریایی ، جابجایی مواد ، ماشین کاری ، معدنکاری ، بسته بندی ، صنعت نفت ، صنعت چاپ ، لاستیک سازی ، راه آهن ، نساجی ، صنعت فولاد و حتی منازل و مراکز عمومی کاربرد هیدرولیک دیده می شود. مثلا در صنایع هوایی خلبان به یاری هیدرولیک ، باز و بسته شدن چرخها ، سکانهای عمودی ، بالابر ها و بالچه ها را مهار می کند. عملیات ریخته گری تحت فشار یک مرحله ای برای ساخت قطعات سبک از آلومینیوم و منیزیم از نیروی هیدرولیک برای بستن قالبها و تزریق فلز استفاده می کند. بدنه هواپیما را نیز با پرسهای کششی که با نیروی هیدرولیک کار می کند شکل می دهند     .
    سیستم هیدرولیک در موارد زیر کاربرد دارد       
    در صنعت کشاورزی : که کشاورز در ضمن راندن تراکتور می تواند از توان سیال استفاده کند و همچنین در دستگاهای نظیر خرمن کوب و کمباین و کلوخ شکن و میوه چین و ماشین حفاری و بیل مکانیکی می توان کاربرد هیدرولیک را مشاهده کرد.           
    در خودرو سازی : ترمز هیدرولیک و فرمان هیدرولیک و تنظیم پنوماتیکی صندلی و همچنین در مراحل ساخت بدنه و شکل دادن به ورق خودرو که از پرسهای با تنهای مختلف استفاده می شود.       
    در صنایع هوایی : خلبان با کمک این سیستم ارابه های فرود و شهپرها و سکانهای عمودی و بالا برها و بالچه ها را مهار می کند و بدنه هواپیما هم با پرسهای کششی ساخته می شود و جالب است که برای تست اینکه بدانند بدنه هواپیما سوراخ نشده باشد فشار باد را بین جداره های بدنه قرار می دهند در صورتی که افت فشار داشتیم می فهمیم که جایی از بدنه سوراخ است.     
    صنایع دفاعی : در هدایت تانک ، نفربر و هدایت موشک و ناوها و...      
    صنایع غذایی : کنسرو سازی و ظروف یکبار مصرف و ... 
    صنایع چوب : برش الوار و پرداخت سطوح مبلها  
    جابه جایی مواد ( لیفتراک و جرثقیل و ... )           
    ماشین تراشکاری و cnc و نظیر این دستگاه ها     
    صنایع دریایی : بالا کشیدن تور آب و کشیدن کشتی به ساحل و...
    معدن : در ماشینهای معدن و راسولها و قلعه بر        
    در صنایع بسته بندی : پر کن شیشه های نوشابه و ماشین چسب زنی و لفاف پیچی      
    کاغذ سازی : در این صنعت خمیر کاغذ باید از غلتک ها بگذرد و مهمترین هیدرولیک و پنوماتیک تنظیم غلتک ها است.       
    صنعت نفت : پالایشگاهها          
    صنایع پلاستیک : دستگاه های تزریق پلاستیک و آلومنیوم 
    صنعت چاپ : چاپ بر روی مقوا با شابلون و چاپ بر روی گونی و کاغذ و ...         
    راه آهن : ترمز قطار و دربهای اتوماتیک    
    لاستیک : پرسهای هیدرولیک و غلتک های مخلوط کننده مواد ، برای تولید مواد اولیه لاستیک
    صنعت فولاد : فشار زیاد برای کشش آهن و یا فلزات دیگر و تخلیه کوره ها که در ذوب آهن و فولاد مبارکه و... شاهد آن هستیم.

     

     

    مایعات تقریباً تراکم ناپذیر هستند. این ویژگی سبب شده است که از مایعات به عنوان وسیله مناسبی برای تبدیل و انتقال کار استفاده شود. بنابراین می‌توان از آنها برای طراحی ماشینهایی که در عین سادگی، با نیروی محرک خیلی کم بتواند نیروی مقاوم فوق العاده زیادی را جابجا نماید، استفاده نمود. به این ویژگی و همچنین دانش مطالعه این ویژگی هیدرولیک گفته می‌شود.

    امروزه در بسیاری از فرآیندهای صنعتی ، انتقال قدرت آن هم به صورت کم هزینه و با دقت زیاد مورد نظر است در همین راستا بکارگیری سیال تحت فشار در انتقال و کنترل قدرت در تمام شاخه‌های صنعت رو به گسترش است. استفاده از قدرت سیال به دو شاخه مهم هیدرولیک و نیوماتیک ( که جدیدتر است ) تقسیم می‌شود . از نیوماتیک در مواردی که نیروهای نسبتاً پایین (حدود یک تن) و سرعت های حرکتی بالا مورد نیاز باشد (مانند سیستم‌هایی که در قسمت‌های محرک رباتها بکار می‌روند) استفاده می‌کنند در صورتیکه کاربردهای سیستم‌های هیدرولیک عمدتاً در مواردی است که قدرتهای بالا و سرعت های کنترل شده دقیق مورد نظر باشد(مانند جک های هیدرولیک ، ترمز و فرمان هیدرولیک و...). حال این سوال پیش می‌آید که مزایای یک سیستم هیدرولیک یا نیوماتیک نسبت به سایر سیستم‌های مکانیکی یا الکتریکی چیست؟در جواب می‌توان به موارد زیر اشاره کرد: ۱) طراحی ساده ۲) قابلیت افزایش نیرو ۳) سادگی و دقت کنترل ۴) انعطاف پذیری ۵) راندمان بالا ۶) اطمینان در سیستم های هیدرولیک و نیوماتیک نسبت به سایر سیستم‌های مکانیکی قطعات محرک کمتری وجود دارد و می‌توان در هر نقطه به حرکتهای خطی یا دورانی با قدرت بالا و کنترل مناسب دست یافت ، چون انتقال قدرت توسط جریان سیال پر فشار در خطوط انتقال (لوله‌ها و شیلنگ ها) صورت می‌گیرد ولی در سیستم‌های مکانیکی دیگر برای انتقال قدرت از اجزایی مانند بادامک ، چرخ دنده ، گاردان ، اهرم ، کلاچ و... استفاده می‌کنند. در این سیستم‌ها می‌توان با اعمال نیروی کم به نیروی بالا و دقیق دست یافت همچنین می‌توان نیرو های بزرگ خروجی را با اعمال نیروی کمی (مانند بازو بسته کردن شیرها و ...) کنترل نمود. استفاده از شیلنگ های انعطاف پذیر ، سیستم های هیدرولیک و نیوماتیک را به سیستم‌های انعطاف پذیری تبدیل می‌کند که در آنها از محدودیتهای مکانی که برای نصب سیستم‌های دیگر به چشم می‌خورد خبری نیست. سیستم های هیدرولیک و نیوماتیک به خاطر اصطکاک کم و هزینه پایین از راندمان بالایی برخوردار هستند همچنین با استفاده از شیرهای اطمینان و سوئیچهای فشاری و حرارتی می‌توان سیستمی مقاوم در برابر بارهای ناگهانی ، حرارت یا فشار بیش از حد ساخت که نشان از اطمینان بالای این سیستم‌ها دارد. اکنون که به مزایای سیستم های هیدرولیک و نیوماتیک پی بردیم به توضیح ساده‌ای در مورد طرز کار این سیستم‌ها خواهیم پرداخت. برای انتقال قدرت به یک سیال تحت فشار (تراکم پذیر یا تراکم ناپذیر) احتیاج داریم که توسط پمپ های هیدرولیک می‌توان نیروی مکانیکی را تبدیل به قدرت سیال تحت فشار نمود. مرحله بعد انتقال نیرو به نقطه دلخواه است که این وظیفه را لوله ها، شیلنگ ها و بست ها به عهده می‌گیرند . بعد از کنترل فشار و تعیین جهت جریان توسط شیرها سیال تحت فشار به سمت عملگرها (سیلندرها یا موتور های هیدرولیک ) هدایت می‌شوند تا قدرت سیال به نیروی مکانیکی مورد نیاز(به صورت خطی یا دورانی ) تبدیل شود. اساس کار تمام سیستم های هیدرولیکی و نیوماتیکی بر قانون پاسکال استوار است.

    ● قانون پاسکال: ۱) فشار سرتاسر سیال در حال سکون یکسان است .(با صرف نظر از وزن سیال) ۲) در هر لحظه فشار استاتیکی در تمام جهات یکسان است. ۳) فشار سیال در تماس با سطوح بصورت عمودی وارد می‌گردد. کار سیستم‌های نیوماتیک مشابه سیستم های هیدرولیک است فقط در آن به جای سیال تراکم ناپذیر مانند روغن از سیال تراکم پذیر مانند هوا استفاده می‌کنند . در سیستم‌های نیوماتیک برای دست یافتن به یک سیال پرفشار ، هوا را توسط یک کمپرسور فشرده کرده تا به فشار دلخواه برسد سپس آنرا در یک مخزن ذخیره می‌کنند، البته دمای هوا پس از فشرده شدن بشدت بالا می‌رود که می‌تواند به قطعات سیستم آسیب برساند لذا هوای فشرده قبل از هدایت به خطوط انتقال قدرت باید خنک شود. به دلیل وجود بخار آب در هوای فشرده و پدیده میعان در فرایند خنک سازی باید از یک واحد بهینه سازی برای خشک کردن هوای پر فشار استفاده کرد. اکنون بعد از آشنایی مختصر با طرز کار سیستم‌های هیدرولیکی و نیوماتیکی به معرفی اجزای یک سیستم هیدرولیکی و نیوماتیکی می پردازیم.

    ● اجزای تشکیل دهنده سیستم های هیدرولیکی: ۱) مخزن : جهت نگهداری سیال ۲) پمپ : جهت به جریان انداختن سیال در سیستم که توسط الکترو موتور یا ۳) موتور های احتراق داخلی به کار انداخته می‌شوند. ۴) شیرها : برای کنترل فشار ، جریان و جهت حرکت سیال ۵) عملگرها : جهت تبدیل انرژی سیال تحت فشار به نیروی مکانیکی مولد کار(سیلندرهای هیدرولیک برای ایجاد حرکت خطی و موتور های هیدرولیک برای ایجاد حرکت دورانی).

    ● اجزای تشکیل دهنده سیستم های نیوماتیکی: ۱) کمپرسور ۲) خنک کننده و خشک کننده هوای تحت فشار ۳) مخزن ذخیره هوای تحت فشار ۴) شیرهای کنترل ۵) عملگرها

    ● یک مقایسه کلی بین سیستم‌های هیدرولیک و نیوماتیک: ۱) در سیستم‌های نیوماتیک از سیال تراکم پذیر مثل هوا و در سیستم‌های هیدرولیک از سیال تراکم ناپذیر مثل روغن استفاده می‌کنند. ۲) در سیستم‌های هیدرولیک روغن علاوه بر انتقال قدرت وظیفه روغن کاری قطعات داخلی سیستم را نیز بر عهده دارد ولی در نیوماتیک علاوه بر روغن کاری قطعات، باید رطوبت موجود در هوا را نیز از بین برد ولی در هر دو سیستم سیال باید عاری از هر گونه گرد و غبار و نا خالصی باشد ۳) فشار در سیستم‌های هیدرولیکی بمراتب بیشتر از فشار در سیستم‌های نیوماتیکی می‌باشد ، حتی در مواقع خاص به ۱۰۰۰ مگا پاسکال هم می‌رسد ، در نتیجه قطعات سیستم‌های هیدرولیکی باید از مقاومت بیشتری برخوردار باشند. ۴) در سرعت های پایین دقت محرک های نیوماتیکی بسیار نامطلوب است در صورتی که دقت محرک های هیدرولیکی در هر سرعتی رضایت بخش است . ۵) در سیستم‌های نیوماتیکی با سیال هوا نیاز به لوله‌های بازگشتی و مخزن نگهداری هوا نمی‌باشد. ۶) سیستم‌های نیوماتیک از بازده کمتری نسبت به سیستم‌های هیدرولیکی برخوردارند.

    پمپ هیدرولیک : که با استفاده از آن میتوان سیال را از یک محیط به محیط دیگر جابجا کرد که خود در انواع مختلف بر حسب نوع مصرف در دستگاه ها و مقدار لیتر و فشار فرق می کند.

    توجه داشته باشید که با زیاد کردن دور محرک پمپها میتوان لیتر را کم و زیاد کرد که محرک پیمها می تواند الکترومتور ( در جایی که نیاز به حرکت دستگاه نباشد یا جزئی باشد) موتور دیزل ( تراکتور و لودر و بلدوزر و لفتراک و کشتی ها ) نیروی محرک دست یا پا ( در وسایل امدادی و جرثقیل های دستی و در بعضی موارد روغن کاری دستگاه ها و جاهایی که نیروهای محرک دیگری در دسترس نباشد) .

    هر چه میزان لیتر سیال زیاد باشد ، سرعت بیشتری داریم که برای کم و زیاد کردن فشار باشد از نوعی والو که به آن فشار شکن گفته می شود ، استفاده کرد که واحد فشار بار یا پی اس ای هست و میزان فشار را با گیج ( مانومتر ) اندازه می گیریم ، با زیاد شدن فشار در سیستم هیدرولیک و پنوماتیک میزان نیرو زیاد می شود و در نتیجه قدرت بیشتری ایجاد می شود و هر کدام از پمپ ها با یک فشار یکسان کار می کنند و دوام بیشتری دارند.

     

     

    سیستم های هیدرولیکی :

    اساس کار سیستمهای هیدرولیکی ساده و معمولی و بر سه اصل و سه دسته اجزاء استوار است که عبارتند از :

    فشار فقط زمانی ایجاد می شود که بر سر راه سیال مقاومت ایجاد شود.

    سیال همیشه مسیر با مقاومت پائین تر را برای جاری شدن انتخاب می کند.

    پمپ فقط تولید جریان می کند.

    سه دسته اجزاء ذکر شده عبارتند از :

    پمپ روغن.

    عنصری شامل پیستون که با عضو گردان که به کمک سیال به حرکت در می آید.

    لوله کشی و شیرآلات برای کنترل جریان سیال.

    با کمک این اجزاء در سیستمهای هیدرولیکی ساده و ابتدایی می توان ترکیبات گوناگون به وجود آورد و به سیستمهای پیچیده تر و کاملتر تبدیل کرد. مثلا از یک یا چند پمپ روغن می توان برای به حرکت در آوردن یک یا چند سیلندر استفاده کرد و چندین شیر کنترل را هم در سیستم می توان کار گذاشت.

    پیستون عمل کننده می تواند هر نوع حرکت دلخواه را انجام دهد ، معمولا حرکت رفت و برگشتی در مسیر مستقیم کاربرد بیشتری دارد. به کمک موتورهای هیدرولیک می توان حرکت دورانی هم بدست آورد.

    سیستمهای هیدرولیکی ویژگیها و مزایای منحصر به فردی دارند که در برآورد نیازهای گوناگون کاری ، از اهمیت بسیاری برخوردار است

  • فهرست و منابع تحقیق مقاله موتورهای هیدرولیکی

    فهرست:

    ندارد.
     

    منبع:

    ندارد.

کلمات کلیدی:  N/A
تحقیق در مورد تحقیق مقاله موتورهای هیدرولیکی, مقاله در مورد تحقیق مقاله موتورهای هیدرولیکی, تحقیق دانشجویی در مورد تحقیق مقاله موتورهای هیدرولیکی, مقاله دانشجویی در مورد تحقیق مقاله موتورهای هیدرولیکی, تحقیق درباره تحقیق مقاله موتورهای هیدرولیکی, مقاله درباره تحقیق مقاله موتورهای هیدرولیکی, تحقیقات دانش آموزی در مورد تحقیق مقاله موتورهای هیدرولیکی, مقالات دانش آموزی در مورد تحقیق مقاله موتورهای هیدرولیکی
امتیاز کاربران: 

دریافت لینک دانلود به صورت خودکار بلافاصله پس از پرداخت

امکان پرداخت آنلاین از طریق کلیه کارت های عضو شتاب

ثبت سفارش
تعداد
عنوان محصول