بخشی از مقاله
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 نيمه صلب
لوله هاي نيمه صلب نيز مانند لوله هاي صلب به منظوراتصال بين نقاط ثابت در سيستم مورد استفاده قرار مي گيرند . لوله هاي نيمه صلب بدون درز فولادي بيشترين كاربرد را در لوله كشي سيستم ها ي هيدروليكي داشته و داراي مزاياي مهمي نسبت به لوله هاي صلب مي باشند . مونتاژاين لوله ها ساده تر بوده و نيازمند جوشكاري در اتصالات نمي باشند . به منظور كاهش تعداد اتصالات ، آنها را مي توان به شكل دلخواه رخم نمود . در هنگام باز و بسته شدن ، مشكلات آب بندي كمتري دارند و در مصارف با دبي كم ، وزن آنها در مقايسه با انواع صلب كمتر و قيمت آنها ارزانتر است .
لوله هاي نيمه صلب نيز با توجه به ضخامت جداره و قطر خارجي سايز بندي مي شوند . نرخ فشار قابل تحمل توسط لوله بر مبتاي جنس و ضخامت ديواره مشخص مي شوند . طراحي لوله هاي نيمه صلب بر مبناي قطر خارجي انجام شده و در اندازه هاي از . in16/1 و با افزايشهاي 8/1 اينچي تا قطر خارجي .in 1در دسترس هستند . براي قطر هاي بالاي
. in 1 ، پله هاي افزايش قطر . in 4/1 مي باشد . لوله هاي نيمه صلب توسط اتصال نشان داده شده در شكل 8-3 ( الف و ب ) به يكديگر متصل مي شوند . اغلب سر لوله به صورت 37 درجه لبه سازي شده و سپس در داخل اتصال قرار داده مي شود . اين لوله ها با دارا بودن قابليت خم كاري ، در انواع بدون درز و با درز جوش الكتريكي و با جنسهاي فولادي ، آلومينيومي و مسي در دسترس مي باشند .
لوله هاي فولادي نيمه صلب در شعاع هاي استاندارد خم مي شوند . شعاع خم تابعي از قطر خارجي بوده و حد اقل 5/2 تا 3 برابر آن مي باشد . به منظور خم نمودن لوله ها با قطر هاي كوچك از دستگاههاي خم كننده ي كارگاهي استفاده مي شود . ولي خمكاري لوله ها با قطرهاي بزرگ در كارخانجات و به توسط ماشين هاي مخصوص انجام مي گيرد . لوله هاي فولادي بدون درز كه به طور كامل آنيل شده باشند براي خم كاري مناسب هستند .
از لوله هاي با جنس فولادي ضد زنگ و بدون درز كه به خوردگي مقاوم بوده و كاملاَ آنيل شده اند در فشارهاي بالا ( bar 200يا بالاتر ) استفاده مي شود . لوله هاي بدون درز توليد شده از آلياژ هاي آلومينيوم ( بسته به نوع آلياژ ) براي فشارهاي كاري مختلف مورد استفاده قرار مي گيرند.
لوله هاي مسي بدون درز و كاملاَ آنيل شده ، با دارا بودن خاصيت خم كاري مناسب براي انتقال سيالات غير نفتي كاربرد دارند . براي آب بندي لوله ها از اتصالاتي مطابق شكل 8-4 استفاده مي شود . در بعضي اتصالات عمل آب بندي ، در اثر تماس فلز با فلز انجام مي گيرد و در بعضي ديگر از او – رينگ بعنوان واسطه آب بندي استفاده مي شود . اتصالات مخروطي 45 درجه براي فشارهاي بالا مورد استفاده قرار مي گيرند ( شكل 8-5 ) . انواع ديگر اتصالات نيز در شكل 8-6 نشان داده شده اند . در مواقعيكه درجه حرارتهاي بالا ، فشار زياد و يا ارتعاش ، امكان آسيب رساندن به اتصالات را به وجود مي آورند ، مي توان از اتصالات جوشي نيز استفاده نمود .
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 .
ساختار شيلنگهاي هيدروليك
شيلنگهاي هيدروليك پيشرفته نوعناَ داراي حد اقل سه قسمت مي باشند :
1- لوله داخلي 2- لايه تقويتي 3- پوشش مقاوم خارجي
لوله داخلي كه سيال از داخل آن عبور مي كند بايستي به ميزان كافي از قابليت انعطاف بر خوردار بوده و با سيال مورد نظر نيز سازگار باشد . از تركيبات متداول مورد استفاده جهت لوله ي داخلي مي توان لاستيكهاي مصنوعي ، تر موپلاستيكها و تفلون ها را نام برد ( در هنگام تغيير سيال ، بايد سازگاري جنس شيلنگ با سيال جديد مورد توجه قرار داد).
لايه تقويتي داراي تعدادي سيم فلز ي با الياف بافتني كه به صورت حلزوني پيچيده شده اند ، مي باشد .
پوشش مقاوم خارجي غالباَ از موادي كه در مقابل شرايط آب و هوائي و روغن مقاوم مي باشند و از مقاومت به سايش كافي نيز بر خوردار هستند ، ساخته مي شوند .
