Anvendelse av hydraulikk og pneumatikk i industrien

I uminnelige tider har folk forsøkt å bruke egenskapene til væsker og gasser til å akkumulere, lagre og overføre mekanisk energi fra kilden til en eller annen mekanisme som ville gjort nyttig arbeid.

De første slike maskinene var møller. Vann og vindmøller arbeidet på demninger som var i stand til å lagre vann, lagre potensiell energi, slik at mennesket kunne bruke denne energien til sine behov. Vi kan huske hydrauliske vinpresser - maskiner for å produsere vinutgangsmateriale fra drueklaser.

Den første industrielle revolusjonen handlet om handling under press. Samtidig krevde dampmaskinen overføring av dampenergi til ulike mekanismer, som metallskjæremaskiner, vevemaskiner osv. De første overføringene var mekaniske: gir, spaker og lange belter viste liten effektivitet, mens de var vanskelige å kontroll.

Litt senere begynte voluminøse strukturer å bli erstattet av mindre voluminøse og sikrere når det gjelder skader, hydrauliske og pneumatiske transmisjoner, ved hjelp av hvilke energi kan overføres til maskiners utøvende organer ved eksponering for en komprimerbar væske eller gass under enorm press.

Denne overgangen markerer begynnelsen på en mer effektiv og fleksibel tilnærming til å kontrollere bevegelsen av mekanismer. Det ble mulig å jevnt endre hastigheten deres, posisjonere verktøy mer presist, etc., uten å trekke dem ut for å justere dreiemomenter og arbeidskrefter.

Den viktigste fordelen med den hydrauliske driften er muligheten til å oppnå svært høye effekttettheter. Dette refererer til maskinens effekt per vektenhet. Mer moderne hydrauliske enheter inkluderer nå elektronisk kontroll, som gjør det mulig å utvide funksjonaliteten og øke effekten, slik at forsterkningsfaktorene i dag allerede når rundt 100 000.

Feltet for industriell anvendelse av hydraulikk og pneumatikk i den moderne verden er veldig bredt og mangfoldig. Her kan du finne metallurgisk produksjon, konstruksjon, medisinsk utstyr og mye, mye mer. La oss se på bare noen få eksempler på den nåværende implementeringen av teknologien, så enkelt som det virker ved første øyekast.

Metallurgisk produksjon er utelukkende basert på hydraulikk. Hydrauliske heiser, roterende enheter, kraner, manipulatorer, løfte- og gyngebord, renner, rullekontrollsystemer til valsemøller, transport- og sorteringsinnretninger brukes overalt her.

Hydraulikk sammen med pneumatikk er en vesentlig egenskap skjæremaskiner for metall… Den hydrauliske driften tillater presise maskinoperasjoner med høy effekt. Det gir høy ytelse med små dimensjoner og optimal vekt.

Du kan ikke klare deg uten hydraulisk drift i kraftige smi- og pressemekanismer. Smipressen bruker for eksempel i sitt arbeid en kompresjonskraft på opptil 120 000 kgf, som rett og slett er uoppnåelig uten bruk av hydraulikk.

Gamle bilkarosserier presses inn i pakker og kuttes ved hjelp av en spesiell hydraulisk enhet. Her utføres lasting, vertikal og horisontal kompresjon, skyving på en transportør og lasting av ferdige pakker kun takket være hydrauliske enheter.

Plastprodukter: flasker, etuier for mobile gadgets og husholdningsapparater, forskjellige interiørartikler, etc., er skapt av tusenvis bare takket være sprøytestøping, som bare er mulig ved hjelp av hydraulisk drift.

Det er umulig å ikke nevne moderne anleggsutstyr. Den høye effekttettheten som kreves her oppnås kun med hydraulikk. Et levende eksempel på en slik teknikk er en hydraulisk gravemaskin.

Kraner som brukes i håndteringen av byggeplasser og spesielt i havner må utføre alle operasjoner svært raskt og nøyaktig. Disse kranene bruker hydraulikk, noe som resulterer i høy jibbmobilitet og riktig rotasjonshastighet for hovedrammen som er i stand til å løfte raskt.

Industriroboter — et spesielt bruksområde for den hydrauliske driften. Disse robotene utfører vellykket maling og sveising, for eksempel under automatisert montering av biler.I fabrikker betjener slike roboter presser, metallskjæremaskiner, smihammere osv.

Pneumatikk bør utheves separat. Dens industrielle anvendelighet er ekstremt mangfoldig, da energien til trykkluft viser seg å være uunnværlig i noen tilfeller der det er nødvendig å aktivere arbeidskroppene til maskiner og mekanismer veldig raskt, spesielt i automatisert produksjon.

Bare den pneumatiske aktuatoren kan utføre noen av slagoperasjonene. Det er han som jobber i bremsesystemene til jernbaner og tunge kjøretøy. Fordelen med pneumatikk sammenlignet med hydraulikk er at tilførselen av arbeidsvæsken er ubegrenset.

I tillegg er utslipp av trykkluft ikke nødvendig. I tillegg er gass lett å transportere, ofte er det ingen fare for brann. Det er pneumatiske enheter som ofte er de eneste akseptable i gruve-, gass- og trebearbeidingsindustrien.

Fordelene med pneumatiske enheter er tydelig manifestert i automatiserte mekaniske systemer der det er behov for raskt å utføre slike repeterende operasjoner som fiksering og fastspenning, merking og punktsveising, pakking, transport og kontroll av de lineære dimensjonene til delene. Pneumatiske manipulatorer er også de mest brukte i dag som en del av lasting og lossing av robotsystemer.

I følge tysk statistikk har pneumatikk i mange automatiseringsutstyr nylig tiltrukket seg flere og flere kapitalinvesteringer.Eksperter er enige om at det er den pneumatiske driften innen produksjonsautomatisering som gir den optimale kombinasjonen av lave driftskostnader med intelligent kontrollelektronikk - grunnlaget Fremtidens mekatroniske systemer… Faktisk, selv om mange oppgaver allerede er løst ved hjelp av pneumatikk og hydraulikk, er det fortsatt mange teknologiske utfordringer foran ingeniører og utviklere.

Se også: Pneumatiske enheter av mekatroniske systemer