گزراش کاراموزی هيدروليك صنعتي

دسته بندي : فنی و مهندسی » برق، الکترونیک، مخابرات
گزراش کاراموزي هيدروليك صنعتي در 37 صفحه ورد قابل ويرايش


مقدمه

از هدايت كننده هاي سيال بمنظور اتصال اجزاء مختلف سيستم هيدروليك به يكديگر استفاده مي شود . عملكرد صحيح مدار به انتخاب مناسب ، و بازده اين خطوط انتقال بستگي دارد . خطوط مذكور بايستي ضمن تحمل فشار كاري و ضربات هيدروليكي توليد شده توسط سيستم از اندازه هاي مناسب جهت انتقال دبي حجمي مورد نياز و قابليت مونتاژ و دمونتاژ مناسب با حفظ خاصيت آب بندي بر خوردار باشند و افت فشار ايجاد شده ناشي از اصطحكاك داخلي آنها نيز به حداقل برسد .



انتخاب هدايت كننده ها

هنگام انتخاب نوع هدايت كننده ، نكات زير بايد به دقت مورد بررسي قرار گيرند :

1-خطوط بايد توانايي تحمل فشار كاري را بصورت پيوسته دارا بوده و بتوانند تا چهار برابر فشار كاري را بصورت لحظه اي تحمل نمايند .

2-خطوط انتقال ، به منظور نصب تجهيزات لازم در طول آنها بايد از استحكام كافي بر خوردار باشند .

3-قطر خطوط انتقال بايستي به اندازه كافي بزرگ باشد تا از افت قشار غير مجاز ( بيش از 10/0 فشار اوليه ) جلوگيري شود .

4-به منظور كاهش جريانهاي آشفته و افتهاي اصطحكاكي ، سطوح داخلي خطوط انتقال مي بايست از صافي مناسب بر خوردار باشند .

5-مواد تشكيل دهنده خطوط انتقال بايد با سيال گذرنده از آنها سازگار باشد .

6-جهت سهولت در باز و بستن و يا تعويض اجزاء از پايانه هاو اتصالات مناسب استفاده شود .

7-در كاربرد ويژه مانند صنايع هوايي و فضايي بايد به فاكتور وزن نيز توجه گردد .





انواع هدايت كننده ها

هدايت كننده هاي سيال در انواع زير در جهت كاربردهاي متفاوت در دسترس مي باشند:

1-لوله هاي صلب فولادي

2- لوله هاي نيمه صلب

3-لوله هاي پلاستيكي

4-شيلنگهاي انعطاف پذير





لوله هاي صلب فولادي

اين لوله ها كه با انواع رزوه هاي مخروطي و مستقيم در دسترس مي باشند . ، به دليل عملكرد مطلوب ، در دسترس بودن ، قيمت مناسب و دارا بودن مقاومت مكانيكي بالا ، به طور وسيع در صنعت هيدروليك مورد استفاده قرار مي گيرند . حجيم بودن ، وزن زياد و نياز به تعداد زياد اتصالات از مهمترين معايب اين نوع هدايت كننده ها به شمار مي آيد . لوله هاي صلب فولادي بر حسب قطر نامي و كد مشخصه ضخامت ديواره دسته بندي مي شوند و در اندازه هاي نامي 8/1 تا .in 8 ( اندازه روزه ي لوله ) در چهر محدوده استاندارد براي ضخامت ديوار ه در دسترس مي باشند ( جدول 8-1 ) . اتصالات به وسيله روزه هاي نر و ماده آب بندي مي شوند . تعدادي از انواع اتصالات مورد استفاده جهت لوله هاي صلب در شكل 8-1 نشان داده شده اند . اتصالات روزه اي حد اكثر تا اندازه . in 4/1 1 استاندارد بوده و براي اندازههاي بزرگتر در صورت نياز از فلنجهاي جوشي مطابق شكل 8-2 استفاده مي گردد . جهت آب بندي از اين فلنجها از واشر هاي پهن يا او- رينگ استفاده مي شود .









لوله هاي پلاستيكي

اين لوله ها مقبوليت زيادي در صنايع هيدروليك به دست آورده اند . زيرا داراي قيمت مناسب و توانايي خم شدن در اطراف موانع بوده و براحتي دور يك قرقره جمع مي شوند . به دليل انعطاف پذيري زياد ، آسيب آنها در مقابل ارتعاشات از لوله هاي فلزي كمتراست . استفاده از لوله ها با رنگهاي متفاوت جهت تفكيك نمودن قسمتهاي مختلف مدار ، مزيت ديگر اين نوع لوله ها مي باشد . اتصالات آنها مشابه انواع لوله هاي فولادي بوده و حتي بسياري از اتصالات فولادي را مي توان براي لوله هاي پلاستيكيب استفاده نمود (شكل 8-7 ) . در بعضي از طرحها با سوار كردن يك بوش فلزي روي لوله پلاستيكي ، مقاومت آن را در مقابل فشار بالا مي برند .

اين لوله ها با اغلب روغنهاي هيدروليك سازگار بوده و معمولاَ در كاربرد هاي فشار پايين مورد استفاده قرار مي گيرند . جنس لوله هاي پلاستيكي از پلي اتيلن ، پلي وينيل كلرايد ، پلي پرو ويلن و نايلون مي باشد كه ها جنس داراي خاصيت مخصوص به خود بوده و براي كاربرد هاي خاصي مناسب است .



شيلنگهاي انعطاف پذير

از اين شيلنگها به طور وسيع براي اتصال اجزاء متحرك ماشين آلات و براي فشار هاي تا bar 650 استفاده مي شود . سهولت نصب ، خاصيت جذب ضربات ، قابليت باز و بسته شدن سريع اتصالات و همچنين عرضه در محدوده وسيعي از فشار ها ، استفاده از اين لوله ها را در سيستم هاي هيدروليك رايج نموده است . به عنوان مثال مي توان به كاربرد اين شيلنگها در ماشينهاي ابزار ، كشاورزي و راهسازي اشاره نمود . اين شيلنگها از تركيب حد اقل 3 لايه ( كه يكي از آنها سيم بافته شده است ) تا چندين لايه به منظور تحمل فشار هاي مختلف توليد مي شوند ( شكل 8-8 ) . وضعيت لايه هاي مختلف در چهار نوع شيلنگ انعطاف پذير در شكل 8-9 مشاهده مي شود .



اتصالات فلنجي

در اتصال لوله هاي با قطر خارجي بالاي in 1 ، با استفاده از مهره هاي هشت گوش بزرگ ، امكان گشتاور زياد جهت سفت كردن اتصال ( توسط نيروي دست و اهرم ) فراهم مي گردد . به منظور نصب چنين اتصالات بزرگي ، طراحان سيستم بايستي فضاي لازم را جهت سفت كردن مهره ها در اطراف اتصال پيش بيني كنند . در شكل 8/18 يك نمونه اتصال فلنجي با نحوه استقرار مناسب نشان داده شده است .

در اتصال نوع فلنجي يك اورينگ الاستومري در شيار سطح فلنج قرار داده شده و روي سطح مجرا عمل آب بندي را در آرايشي همانند اتصال اورينگي تخت انجام مي دهد . فلنج فوقاني حامل اورينگ ، توسط چهار پيچ اتصال به فلنج زيرين محكم مي شود و لذا نيازي به گشتاور سفت كردن زياد براي قطرهاي بالا وجود ندارد .

هنگام استفاده از اتصالات فلنجي بايستي به هر چهار پيچ گشتاور كافي وارد گردد تا در فشار بالا از بوجود آمدن شكاف و در نتيجه كشيده شدن اورينگ بداخل آن جلوگيري شود . كليه سطوح تماس بايستي تميز و صاف بوده و دقيقاً نسبت به يكديگر بصورت عمودي قرار گيرند . گرچه صافي سطح در حدود دو ميكرون قابل قبول است ولي اغلب سازندگان اتصالات فلنجي ، صافي سطح يك ميكرون را توصيه مي كنند . در صورت ايجاد خراش يا ضربه روي اين سطوح و همچنين سائيده شدن اورينگ و يا استفاده از اورينگهائي كه به روي سطوح خشن نصب شده اند ، تمايل به نشتي بوجود خواهد آمد . مهمترين مسئله هنگام اتصال دو فلنج ، سفت كردن تدريجي و همزمان هر چهار پيچ مي باشد . سفت كردن كامل يك پيچ ، در حاليكه هنوز ساير پيچها شل هستند موجب كج شدن وضعيت استقرار فلنج مي گردد . اين امر خود موجب بروز گاز گرفتگي در اورينگ و در نتيجه ايجاد نشتي مي شود . ( شكل 8-19 ب ) . در صورتيكه پيچها كاملاً سفت شوند ، امكان خم شدن فلنج بسمت پايين و همچنين خمش پيچها بسمت بيرون وجود دارد ( شكل 8-19 الف ) . در صورت ايجاد خمش در فلنج و پيچ ، تمايل به بلند شدن فلنج از روي پله و در نتيجه ايجاد نشتي وجود خواهد داشت .

برخي از سازندگان از طرحهاي ويژه و خاصي جهت آب بندي استفاده مي كنند كه استحكام اتصال و كيفيت آب بندي در آنها به مراتب بالاتر از انواع متداول مي باشد . بدليل تنوع و اختصاصي بودن طرحهاي مذكور مشخصات هر يك را بايستي در كاتالوگهاي سازندگان جستجو نمود .

3-12-2 اتصال لوله هاي فشار

3-12-2-1 اتصال پرچي

اين نوع اتصال را توليد كنند گان امريكايي بر اساس استاندارد هاي j I C و SAE به كار مي برند . در اين روش انتهاي لوله با چرخك پرچ و چكش يا با پرس پرچ هيدروليك آماده و پرداخت مي شود . زاويه ي پرچ معمولاَ 37 (محيطي 74 ) است . به دليل تغيير شكل سر لوله ، اتصال مكانيكي بسيار محكمي حاصل مي شود كه حتي نسبت به شكست هاي ناشي از خستگي مقاوم است . رزوه ي مهره ي سر لوله از نوع UN است .

در شكل 3-14 انتهاي پرچ شده ي لوله بين انتهاي مهره ي قطعه هيدروليك ( قطعه اي كه لوله به آن متصل شده ) و زبانه مهره ي سر لوله ( مهره ي متصل به خود لوله ) محكم شده است . بين سطوح داخلي سر پرچ شده و زبانه ي مهره ، آب بند هيدروليكي قرار گرفته است كه علاوه بر آب بندي و جذب ارتعاشات با تغيير اندازه ي زبانه ي مهره ، مي توان مهره و ساير قطعات اتصال را هم براي لوله هاي استاندارد متريك و هم لوله هاي استاندارد اينچي به كار برد.



اتصالات پرچي 45 SAE معمولاَ در صنايع اتو مبيل به كار مي رود . در سيستم هاي برودتي همان محدوده رزوه هاي 37 ASE را به كار مي برند ولي زاويه پرچ آنها 90 محيطي است . ژاپني ها از سيستم استاندارد زاويه ي پرچ 30 ( محيطي 60 و رزوه هاي BSPP ) استفاده مي كنند .

3-12-2-2 اتصال فشاري از نوع حلقه گاز گيرنده

اين نوع اتصال متداول ترين اتصال است كه در آن قطعات قابل تعويض و سازگار با سازندگان مختلف به كار مي رود ( شكل 3-15 ) . اين نوع اتصال بر اساس استاندارد هاي اروپايي 2353 DIN معرفي مي شوند ( اين استاندارد DIN مطابق با استاندارد 4368 BS است ) . در واقع هر كدام از اين سه قطعه ي اين اتصال بر اساس بخش مجزايي از استاندارد DIN بيان مي شوند و استاندارد 2353 DIN انتهاي لوله را در بر مي گيرد .

هنگامي كه اتصال ايجاد مي شود رينگ گاز گيرنده ايجاد مي شود رينگ گاز گيرنده يا رينگ برش به صورت محيطي در پخ محيطي 24 جازده مي شود و مثل اينكه لوله را گاز گزفته باشد به درون گوشت آن فرو مي رود به طوري كه هم اتصال مكانيكي و هم آب بندي هيدروليكي را فراهم مي كند .

جا زدن اين اتصال ، سخت و پر زحمت است . در نوع Oclau از رينگ هاي اره اي شكل ( هزار خاري ) استفاده مي شود و سر لوله شيار دار مي شود . اگر چه اين اتصال از نظر فني ، بسيار مؤ ثر و محكم است ولي به دليل كار زيادي كه براي آماده سازي سر لوله صرف مي شود ، كارشناسان آن را زياد نمي پسندند . در روش HF از آب بند پلي آميد و رينگ فولادي اره اي چكش خور استفاده مي شود . در هر دو سيستم ، زاويه ي يخ محيطي 24 و بر اساس 2353 DIN است .