Trasmissione idraulica 101: principi e componenti del sistema

I. Principio di funzionamento della trasmissione idraulica

La Figura 1 illustra il sistema di trasmissione idraulica di una macchina utensile semplice. Il cilindro idraulico 8 è fissato sul basamento e il pistone 9, insieme allo stelo, aziona il piano di lavoro 10 che si muove linearmente avanti e indietro. Il motore fa ruotare la pompa idraulica 3, che preleva l'olio dal serbatoio dell'olio 1 attraverso il filtro 2. L'olio passa attraverso la valvola a farfalla. L'olio fluisce attraverso la valvola a farfalla 4 verso la valvola direzionale 6. Quando la maniglia 7 è nella posizione mostrata nella Figura 1-1a, P non è collegato ad A, B o T, quindi il cilindro idraulico 8 non riceve olio e il piano di lavoro si ferma.

1-Serbatoio dell'olio
2 filtri
3-Pompa idraulica
Valvola a 4 valvole
Valvola a 5 vie
Valvola a 6 direzioni
A 7 maniglie
8-Cilindro idraulico
9 pistoni
10-tavolo da lavoro

Se la maniglia 7 viene spinta nella posizione indicata nella Figura 1b, l'olio fluisce da P→A→camera sinistra del cilindro idraulico 8; camera destra del cilindro idraulico 8→B→T, e il piano di lavoro 10 si sposta verso destra.

Se la maniglia 7 viene spinta nella posizione indicata nella Figura 1c, l'olio fluisce da P→B→camera destra del cilindro idraulico 8; camera sinistra del cilindro idraulico 8→A→T, e il piano di lavoro 10 si sposta verso sinistra.

Si può notare che, impostando la valvola direzionale 6 e posizionando il suo cursore in diverse posizioni, è possibile cambiare il percorso dell'olio, consentendo al cilindro idraulico di cambiare continuamente direzione, ottenendo così il movimento alternativo del piano di lavoro.

La velocità del piano di lavoro v viene regolata tramite la valvola a farfalla 4. La funzione della valvola a farfalla è quella di controllare la portata dell'olio che la attraversa modificando la dimensione della sua apertura, controllando così la velocità del piano di lavoro.

Quando il piano di lavoro si muove, deve vincere le resistenze, tra cui la forza di taglio e l'attrito tra le superfici delle parti relativamente in movimento. Queste resistenze vengono superate dall'energia di pressione dell'olio emesso dalla pompa idraulica. In base alle condizioni di lavoro, la pressione dell'olio in uscita dalla pompa idraulica deve essere regolabile.

Inoltre, in generale, l'olio scaricato dalla pompa idraulica è spesso superiore al fabbisogno del cilindro idraulico. L'olio in eccesso ritorna al serbatoio dell'olio attraverso il valvola di sicurezza 5. Il filtro 2 è un filtro a rete che filtra l'olio.

Dall'analisi di cui sopra si evince che:

• La trasmissione idraulica si basa sull'energia di pressione del liquido in movimento per trasmettere potenza, a differenza della "trasmissione idraulica" che si basa sull'energia cinetica del liquido per trasmettere potenza.
• Quando il sistema idraulico La pompa idraulica converte l'energia meccanica (proveniente dal motore) in energia di pressione; gli elementi di azionamento (cilindro idraulico o motore idraulico) convertono l'energia di pressione in energia meccanica.
• L'olio del sistema di trasmissione idraulica funziona in condizioni regolamentate e controllate.
• Il sistema di trasmissione idraulica deve soddisfare i requisiti delle parti mobili azionate in termini di forza e velocità.
• La trasmissione idraulica utilizza un liquido in pressione come mezzo di lavoro per trasmettere segnali e potenza.

II. Componenti del sistema di trasmissione idraulica

Dall'analisi precedente si evince che il sistema di trasmissione idraulica è composto da cinque parti:

1. Unità di potenza

Converte l'energia meccanica in ingresso nell'energia di pressione dell'olio. La più comune è la pompa idraulica, che fornisce l'olio idraulico per il sistema idraulico, consentendo il funzionamento dell'intero sistema.

2. Unità di azionamento

Convertono l'energia di pressione dell'olio in energia meccanica ed eseguono il lavoro all'esterno, facendo muovere le parti in movimento, come i cilindri idraulici e i motori idraulici.

3. Dispositivi di controllo e regolazione

Si tratta di dispositivi che controllano la pressione, il flusso e la direzione dell'olio nel sistema idraulico. Nel sistema di trasmissione idraulica illustrato nella Figura 1-1, appartengono a questa categoria componenti idraulici quali valvole di sicurezza, valvole a farfalla e valvole direzionali.

4. Dispositivi ausiliari

Si tratta di altri dispositivi oltre ai tre già citati, come il serbatoio dell'olio, il filtro e la tubazione dell'olio illustrati nella Figura 1. Essi svolgono un ruolo importante nel garantire un funzionamento affidabile, stabile e duraturo del sistema idraulico.

5. Mezzo di lavoro

Olio idraulico o altri liquidi sintetici.