Hydraulické systémy jsou široce používány u rypadel, traktorů, rotačních kultivátorů, zdvihacích zařízení a bezpočtu typů průmyslových strojů. Ačkoli tyto stroje mohou vypadat složitě, každý hydraulický systém – bez ohledu na velikost nebo použití – je postaven na stejném konstrukčním základě. Skládá se vždy z pěti hlavních komponent : výkonové komponenty, ovládací prvky, akční členy, pomocné komponenty a pracovní médium.
1. Výkonové komponenty — 'Srdce' hydraulického systému
Zdrojem hydraulické energie jsou silové komponenty. Jejich primární funkcí je přeměna mechanické energie hlavního hybatele (elektromotoru nebo motoru) na energii hydraulického tlaku.
Hydraulické čerpadlo čerpá olej z nádrže a dodává jej do systému při požadovaném tlaku a průtoku. Stejně jako srdce pumpující krev zajišťuje čerpadlo nepřetržitou cirkulaci hydraulického oleje, aby byl zachován chod systému.
Mezi běžné typy hydraulických čerpadel patří:
Zubová čerpadla
Lopatková čerpadla
Axiální pístová čerpadla
Radiální pístová čerpadla
Výběr čerpadla závisí na úrovni tlaku v systému, požadavcích na účinnost a na nákladech.
2. Ovládací komponenty — 'Mozek' systému
Pokud je pumpou srdce, řídící komponenty slouží jako centrální nervový systém.
Tyto komponenty se skládají především z hydraulické ventily , které regulují směr, tlak a průtok hydraulického oleje. Zajišťují, že systém funguje bezpečně, hladce a efektivně.
Hydraulické ventily lze rozdělit do tří hlavních kategorií:
(1) Směrové regulační ventily
Tyto ventily určují, kudy proudí hydraulický olej. Řídí směr pohybu, jako je vysouvání nebo zasouvání válce.
(2) Tlakové regulační ventily
Chrání systém před nadměrným tlakem. Běžným příkladem je pojistný ventil, který zabraňuje přetížení a udržuje bezpečnost systému.
(3) Ventily pro regulaci průtoku
Tyto ventily regulují rychlost hydraulických pohonů úpravou průtoku.
Ve většině stavebních a zemědělských strojů integrují vícedílné proporcionální ventily nebo vícecestné ventily všechny tři řídicí funkce do jedné kompaktní sestavy.
3. Akční členy — 'svaly', které produkují pohyb
Pohony přeměňují hydraulickou tlakovou energii na mechanický pohyb. Jsou zodpovědní za dodání skutečného pracovního výkonu hydraulického systému.
Výkon aktuátorů přímo ovlivňuje výkon, rychlost a stabilitu systému.
4. Pomocné komponenty – podpůrné orgány systému
Pomocné komponenty nevytvářejí přímo pohyb, ale udržují spolehlivost, účinnost a životnost hydraulického systému . Fungují stejně jako podpůrné orgány v lidském těle.
Mezi běžné pomocné komponenty patří:
Nádrž na hydraulický olej – uchovává a ochlazuje olej, umožňuje usazování vzduchu a nečistot
Filtry – odstraňují nečistoty a chrání všechny hydraulické komponenty
Hadice, potrubí a fitinky – přeprava hydraulického oleje mezi komponenty
Tepelné výměníky nebo chladiče – udržují bezpečné provozní teploty
Systém se špatnou filtrací, nedostatečným chlazením nebo netěsnými hadicemi selže dlouho před čerpadlem nebo ventily.
5. Pracovní médium — 'Krev' hydraulického systému
Kapalina cirkulující systémem je známá jako pracovní médium a ve většině případů je to hydraulický olej.
Hydraulický olej má několik důležitých funkcí:
Přenáší výkon
Maže pohyblivé části
Chladí systém
Zabraňuje korozi
Pomáhá udržovat vnitřní těsnění
Čistota, viskozita a teplotní stabilita hydraulického oleje mají přímý vliv na výkon a životnost celého systému. Platí jednoduché pravidlo: Dobrý olej dělá dobrý systém. Špinavý olej ho ničí.
