گزراش کاراموزی هیدرولیک صنعتی در 37 صفحه ورد قابل ویرایش

مقدمه

از هدایت کننده های سیال بمنظور اتصال اجزاء مختلف سیستم هیدرولیک به یکدیگر استفاده می شود . عملکرد صحیح مدار به انتخاب مناسب ، و بازده این خطوط انتقال بستگی دارد . خطوط مذکور بایستی ضمن تحمل فشار کاری و ضربات هیدرولیکی تولید شده توسط سیستم از اندازه های مناسب جهت انتقال دبی حجمی مورد نیاز و قابلیت مونتاژ و دمونتاژ مناسب با حفظ خاصیت آب بندی بر خوردار باشند و افت فشار ایجاد شده ناشی از اصطحکاک داخلی آنها نیز به حداقل برسد .



انتخاب هدایت کننده ها

هنگام انتخاب نوع هدایت کننده ، نکات زیر باید به دقت مورد بررسی قرار گیرند :

1-خطوط باید توانایی تحمل فشار کاری را بصورت پیوسته دارا بوده و بتوانند تا چهار برابر فشار کاری را بصورت لحظه ای تحمل نمایند .

2-خطوط انتقال ، به منظور نصب تجهیزات لازم در طول آنها باید از استحکام کافی بر خوردار باشند .

3-قطر خطوط انتقال بایستی به اندازه کافی بزرگ باشد تا از افت قشار غیر مجاز ( بیش از 10/0 فشار اولیه ) جلوگیری شود .

4-به منظور کاهش جریانهای آشفته و افتهای اصطحکاکی ، سطوح داخلی خطوط انتقال می بایست از صافی مناسب بر خوردار باشند .

5-مواد تشکیل دهنده خطوط انتقال باید با سیال گذرنده از آنها سازگار باشد .

6-جهت سهولت در باز و بستن و یا تعویض اجزاء از پایانه هاو اتصالات مناسب استفاده شود .

7-در کاربرد ویژه مانند صنایع هوایی و فضایی باید به فاکتور وزن نیز توجه گردد .





انواع هدایت کننده ها

هدایت کننده های سیال در انواع زیر در جهت کاربردهای متفاوت در دسترس می باشند:

1-لوله های صلب فولادی

2- لوله های نیمه صلب

3-لوله های پلاستیکی

4-شیلنگهای انعطاف پذیر





لوله های صلب فولادی

این لوله ها که با انواع رزوه های مخروطی و مستقیم در دسترس می باشند . ، به دلیل عملکرد مطلوب ، در دسترس بودن ، قیمت مناسب و دارا بودن مقاومت مکانیکی بالا ، به طور وسیع در صنعت هیدرولیک مورد استفاده قرار می گیرند . حجیم بودن ، وزن زیاد و نیاز به تعداد زیاد اتصالات از مهمترین معایب این نوع هدایت کننده ها به شمار می آید . لوله های صلب فولادی بر حسب قطر نامی و کد مشخصه ضخامت دیواره دسته بندی می شوند و در اندازه های نامی 8/1 تا .in 8 ( اندازه روزه ی لوله ) در چهر محدوده استاندارد برای ضخامت دیوار ه در دسترس می باشند ( جدول 8-1 ) . اتصالات به وسیله روزه های نر و ماده آب بندی می شوند . تعدادی از انواع اتصالات مورد استفاده جهت لوله های صلب در شکل 8-1 نشان داده شده اند . اتصالات روزه ای حد اکثر تا اندازه . in 4/1 1 استاندارد بوده و برای اندازههای بزرگتر در صورت نیاز از فلنجهای جوشی مطابق شکل 8-2 استفاده می گردد . جهت آب بندی از این فلنجها از واشر های پهن یا او- رینگ استفاده می شود .









لوله های پلاستیکی

این لوله ها مقبولیت زیادی در صنایع هیدرولیک به دست آورده اند . زیرا دارای قیمت مناسب و توانایی خم شدن در اطراف موانع بوده و براحتی دور یک قرقره جمع می شوند . به دلیل انعطاف پذیری زیاد ، آسیب آنها در مقابل ارتعاشات از لوله های فلزی کمتراست . استفاده از لوله ها با رنگهای متفاوت جهت تفکیک نمودن قسمتهای مختلف مدار ، مزیت دیگر این نوع لوله ها می باشد . اتصالات آنها مشابه انواع لوله های فولادی بوده و حتی بسیاری از اتصالات فولادی را می توان برای لوله های پلاستیکیب استفاده نمود (شکل 8-7 ) . در بعضی از طرحها با سوار کردن یک بوش فلزی روی لوله پلاستیکی ، مقاومت آن را در مقابل فشار بالا می برند .

این لوله ها با اغلب روغنهای هیدرولیک سازگار بوده و معمولاَ در کاربرد های فشار پایین مورد استفاده قرار می گیرند . جنس لوله های پلاستیکی از پلی اتیلن ، پلی وینیل کلراید ، پلی پرو ویلن و نایلون می باشد که ها جنس دارای خاصیت مخصوص به خود بوده و برای کاربرد های خاصی مناسب است .



شیلنگهای انعطاف پذیر

از این شیلنگها به طور وسیع برای اتصال اجزاء متحرک ماشین آلات و برای فشار های تا bar 650 استفاده می شود . سهولت نصب ، خاصیت جذب ضربات ، قابلیت باز و بسته شدن سریع اتصالات و همچنین عرضه در محدوده وسیعی از فشار ها ، استفاده از این لوله ها را در سیستم های هیدرولیک رایج نموده است . به عنوان مثال می توان به کاربرد این شیلنگها در ماشینهای ابزار ، کشاورزی و راهسازی اشاره نمود . این شیلنگها از ترکیب حد اقل 3 لایه ( که یکی از آنها سیم بافته شده است ) تا چندین لایه به منظور تحمل فشار های مختلف تولید می شوند ( شکل 8-8 ) . وضعیت لایه های مختلف در چهار نوع شیلنگ انعطاف پذیر در شکل 8-9 مشاهده می شود .



اتصالات فلنجی

در اتصال لوله های با قطر خارجی بالای in 1 ، با استفاده از مهره های هشت گوش بزرگ ، امکان گشتاور زیاد جهت سفت کردن اتصال ( توسط نیروی دست و اهرم ) فراهم می گردد . به منظور نصب چنین اتصالات بزرگی ، طراحان سیستم بایستی فضای لازم را جهت سفت کردن مهره ها در اطراف اتصال پیش بینی کنند . در شکل 8/18 یک نمونه اتصال فلنجی با نحوه استقرار مناسب نشان داده شده است .

در اتصال نوع فلنجی یک اورینگ الاستومری در شیار سطح فلنج قرار داده شده و روی سطح مجرا عمل آب بندی را در آرایشی همانند اتصال اورینگی تخت انجام می دهد . فلنج فوقانی حامل اورینگ ، توسط چهار پیچ اتصال به فلنج زیرین محکم می شود و لذا نیازی به گشتاور سفت کردن زیاد برای قطرهای بالا وجود ندارد .

هنگام استفاده از اتصالات فلنجی بایستی به هر چهار پیچ گشتاور کافی وارد گردد تا در فشار بالا از بوجود آمدن شکاف و در نتیجه کشیده شدن اورینگ بداخل آن جلوگیری شود . کلیه سطوح تماس بایستی تمیز و صاف بوده و دقیقاً نسبت به یکدیگر بصورت عمودی قرار گیرند . گرچه صافی سطح در حدود دو میکرون قابل قبول است ولی اغلب سازندگان اتصالات فلنجی ، صافی سطح یک میکرون را توصیه می کنند . در صورت ایجاد خراش یا ضربه روی این سطوح و همچنین سائیده شدن اورینگ و یا استفاده از اورینگهائی که به روی سطوح خشن نصب شده اند ، تمایل به نشتی بوجود خواهد آمد . مهمترین مسئله هنگام اتصال دو فلنج ، سفت کردن تدریجی و همزمان هر چهار پیچ می باشد . سفت کردن کامل یک پیچ ، در حالیکه هنوز سایر پیچها شل هستند موجب کج شدن وضعیت استقرار فلنج می گردد . این امر خود موجب بروز گاز گرفتگی در اورینگ و در نتیجه ایجاد نشتی می شود . ( شکل 8-19 ب ) . در صورتیکه پیچها کاملاً سفت شوند ، امکان خم شدن فلنج بسمت پایین و همچنین خمش پیچها بسمت بیرون وجود دارد ( شکل 8-19 الف ) . در صورت ایجاد خمش در فلنج و پیچ ، تمایل به بلند شدن فلنج از روی پله و در نتیجه ایجاد نشتی وجود خواهد داشت .

برخی از سازندگان از طرحهای ویژه و خاصی جهت آب بندی استفاده می کنند که استحکام اتصال و کیفیت آب بندی در آنها به مراتب بالاتر از انواع متداول می باشد . بدلیل تنوع و اختصاصی بودن طرحهای مذکور مشخصات هر یک را بایستی در کاتالوگهای سازندگان جستجو نمود .

3-12-2 اتصال لوله های فشار

3-12-2-1 اتصال پرچی

این نوع اتصال را تولید کنند گان امریکایی بر اساس استاندارد های j I C و SAE به کار می برند . در این روش انتهای لوله با چرخک پرچ و چکش یا با پرس پرچ هیدرولیک آماده و پرداخت می شود . زاویه ی پرچ معمولاَ 37 (محیطی 74 ) است . به دلیل تغییر شکل سر لوله ، اتصال مکانیکی بسیار محکمی حاصل می شود که حتی نسبت به شکست های ناشی از خستگی مقاوم است . رزوه ی مهره ی سر لوله از نوع UN است .

در شکل 3-14 انتهای پرچ شده ی لوله بین انتهای مهره ی قطعه هیدرولیک ( قطعه ای که لوله به آن متصل شده ) و زبانه مهره ی سر لوله ( مهره ی متصل به خود لوله ) محکم شده است . بین سطوح داخلی سر پرچ شده و زبانه ی مهره ، آب بند هیدرولیکی قرار گرفته است که علاوه بر آب بندی و جذب ارتعاشات با تغییر اندازه ی زبانه ی مهره ، می توان مهره و سایر قطعات اتصال را هم برای لوله های استاندارد متریک و هم لوله های استاندارد اینچی به کار برد.



اتصالات پرچی 45 SAE معمولاَ در صنایع اتو مبیل به کار می رود . در سیستم های برودتی همان محدوده رزوه های 37 ASE را به کار می برند ولی زاویه پرچ آنها 90 محیطی است . ژاپنی ها از سیستم استاندارد زاویه ی پرچ 30 ( محیطی 60 و رزوه های BSPP ) استفاده می کنند .

3-12-2-2 اتصال فشاری از نوع حلقه گاز گیرنده

این نوع اتصال متداول ترین اتصال است که در آن قطعات قابل تعویض و سازگار با سازندگان مختلف به کار می رود ( شکل 3-15 ) . این نوع اتصال بر اساس استاندارد های اروپایی 2353 DIN معرفی می شوند ( این استاندارد DIN مطابق با استاندارد 4368 BS است ) . در واقع هر کدام از این سه قطعه ی این اتصال بر اساس بخش مجزایی از استاندارد DIN بیان می شوند و استاندارد 2353 DIN انتهای لوله را در بر می گیرد .

هنگامی که اتصال ایجاد می شود رینگ گاز گیرنده ایجاد می شود رینگ گاز گیرنده یا رینگ برش به صورت محیطی در پخ محیطی 24 جازده می شود و مثل اینکه لوله را گاز گزفته باشد به درون گوشت آن فرو می رود به طوری که هم اتصال مکانیکی و هم آب بندی هیدرولیکی را فراهم می کند .

جا زدن این اتصال ، سخت و پر زحمت است . در نوع Oclau از رینگ های اره ای شکل ( هزار خاری ) استفاده می شود و سر لوله شیار دار می شود . اگر چه این اتصال از نظر فنی ، بسیار مؤ ثر و محکم است ولی به دلیل کار زیادی که برای آماده سازی سر لوله صرف می شود ، کارشناسان آن را زیاد نمی پسندند . در روش HF از آب بند پلی آمید و رینگ فولادی اره ای چکش خور استفاده می شود . در هر دو سیستم ، زاویه ی یخ محیطی 24 و بر اساس 2353 DIN است .