#01 Úvod do hydrauliky

Hydraulické zariadenia sa používajú v mnohých moderných produkčných a výrobných odvetviach. Počnúc automobilovým priemyslom, cez stavebný priemysel až po letectvo. Tam všade si hydraulika našla svoje využitie. V tomto a v nasledujúcich článkoch si povieme o hydraulike ako takej a o všetkom čo je s hydraulikou spojené.

Čo je to hydraulika

Pod pojmom hydraulika môžeme rozumieť produkovanie síl a pohybov prostredníctvom tlakových kvapalín. Médiom na prenos energie je hydraulický olej. Hydraulický olej by sa mal ideálne čo najviac približovať ideálnej kvapaline. Mal by mať ideálnu viskozitu ako pri nízkych tak aj pri vysokých teplotách. Veľký význam hydrauliky v modernom priemysle úzko súvisí s veľkým rozsahom jej použitia. Hydrauliku možno rozdeliť na:

• stacionárna hydraulika
• mobilná hydraulika

Časti hydraulických zariadení

Hlavnou časťou hydraulického zariadenia je zdrojová časť. Tvorí tlak kvapaliny. Nezaobíde sa však bez tlakovej kvapaliny - hydraulického oleja. Ďalším prvkom hydraulického zariadenia sú riadiace prvky. Tie môžeme rozdeliť na:

• rozvádzače
• prvky na riadenie tlaku - tlakové ventily, redukčné ventily
• prvky na obmedzenie a riadenie prietoku - škrtiace, jednosmerné a uzatváracie ventily

Akčným prvkom sú hydromotory. Tie môžeme rozdeliť na priamočiare a rotačné.

Stacionárna hydraulika

Stacionárna hydraulika je narozdiel od mobilnej viazaná pevne na jedno miesto. Pri stacionárnej hydraulike sa používa prevažne elektromagnetické riadenie prvkov. Typickou oblasťou využitia je výroba obrábacích zariadení. Pri moderných CNC strojoch sú nástroje ale aj obrobky upínané hydraulicky. Posuvy nástrojov môže byť tiež riadený hydraulicky. Medzi ďalšie príklady využitia patria:

• dopravné linky
• lisovacie zariadenia
• valcovacie trate
• výťahy
• vstrekovacie zariadenia

Mobilná hydraulika

Mobilná hydraulika sa pohybuje na pásoch alebo kolesách. Riadiace prvky mobilnej hydrauliky sú často privádzané do pohybu ručne. Hlavne v stavebnom priemysle nachádza hydraulika rôznorodé spôsoby využitia. Pri bagri sa využíva hydraulický pohon prakticky na všetky pracovné pohyby ako aj na pohon stroja na pásoch. Priamočiare pohyby sa zabezpečujú pomocou lineárnych pohonov a otáčavé pomocou rotačných pohonov. Ďalšími oblasťami využitia mobilnej hydrauliky sú:

• vyklápacie stroje, nakladacie rampy
• poľnohospodárska a lesnícka technika
• zdvíhadlá, ťažné zariadenia

Tlaková kvapalina

, ktoré prenáša energiu od zdrojovej k pohonnej časti. V hydraulických mechanizmoch sa na prenos energie používajú minerálne oleje, ktoré majú vhodné vlastnosti. Mažú súčiastky mechanizmov, chránia ich proti korózii a neleptajú gumové tesnenia. Hydraulické oleje delíme podľa ich vlastností do týchto tried:

• HL - olej chrániaci proti korózii so zvýšenou odolnosťou voči starnutiu
• HLP - olej chrániaci proti opotrebeniu súčiastok
• HV - olej so zlepšenou závislosťou viskozity od teploty

• čo najmenšia hustota
• malá stlačiteľnosť
• dobrá závislosť viskozita - teplota a viskozita - tlak
• dobrá stabilita voči starnutiu
• ťažká zápalnosť
• dobrá materiálová znášanlivosť

Pod pojmom viskozita môžeme rozumieť "tekutosť" kvapaliny. Dáva informáciu o vnútornom trení kvapaliny.

Výhody a nevýhody hydrauliky

• prenos veľkých síl pri použití malých súčiastok (veľká hustota výkonu)
• presné polohovanie
• rozbeh z pokojového stavu pod maximálnou záťažou
• možnosť použitia regulačných ventilov
• veľmi dobrý odvod tepla

• zaťažovania životného prostredia hydraulickým olejom
• citlivosť na nečistoty
• nebezpečenstvo pri práci s vysokým tlakom
• tepelná závislosť pri zmene viskozity
• pomerne malá účinnosť

Popri hydraulike existujú aj iné spôsoby ktorými môžeme produkovať potrebné sily. Najbližším príbuzným hydraulike je pneumatika. Tá používa ako prenosové médium stlačený vzduch. Nevýhodou pneumatiky je však pomerne malá zaťažiteľnosť. Medzi ďalšie možnosti produkovania sily patria mechanika a elektrika. Každá technika má svoje prioritné využite čo treba brať do úvahy pri návrhu mechanizmu.

Autor: Matej Seman | Daily Automation