Hydraulické systémy sú široko používané v rýpadlách, traktoroch, rotačných kultivátoroch, zdvíhacích zariadeniach a nespočetných typoch priemyselných strojov. Hoci tieto stroje môžu vyzerať komplexne, každý hydraulický systém – bez ohľadu na veľkosť alebo aplikáciu – je postavený na rovnakom konštrukčnom základe. Vždy sa skladá z piatich hlavných komponentov : výkonových komponentov, riadiacich komponentov, akčných členov, pomocných komponentov a pracovného média.
1. Výkonové komponenty — 'Srdce' hydraulického systému
Zdrojom hydraulickej energie sú výkonové komponenty. Ich primárnou funkciou je premieňať mechanickú energiu hlavného motora (elektromotora alebo motora) na energiu hydraulického tlaku.
Hydraulické čerpadlo čerpá olej z nádrže a dodáva ho do systému pri požadovanom tlaku a prietoku. Rovnako ako srdce pumpujúce krv, čerpadlo zaisťuje, že hydraulický olej nepretržite cirkuluje, aby sa zachovala prevádzka systému.
Bežné typy hydraulických čerpadiel zahŕňajú:
Zubové čerpadlá
Lopatkové čerpadlá
Axiálne piestové čerpadlá
Radiálne piestové čerpadlá
Výber čerpadla závisí od úrovne tlaku systému, požiadaviek na účinnosť a nákladov.
2. Riadiace komponenty — 'Mozog' systému
Ak je pumpou srdce, riadiace komponenty slúžia ako centrálny nervový systém.
Tieto komponenty pozostávajú hlavne z hydraulické ventily , ktoré regulujú smer, tlak a prietok hydraulického oleja. Zabezpečujú, aby systém fungoval bezpečne, hladko a efektívne.
Hydraulické ventily možno rozdeliť do troch hlavných kategórií:
(1) Smerové regulačné ventily
Tieto ventily určujú, kam prúdi hydraulický olej. Ovládajú smer pohybu, ako je vysúvanie alebo zasúvanie valca.
(2) Tlakové regulačné ventily
Chránia systém pred nadmerným tlakom. Bežným príkladom je poistný ventil, ktorý zabraňuje preťaženiu a zachováva bezpečnosť systému.
(3) Ventily na reguláciu prietoku
Tieto ventily regulujú rýchlosť hydraulických pohonov nastavením prietoku.
Vo väčšine stavebných a poľnohospodárskych strojov viacdielne proporcionálne ventily alebo viaccestné ventily integrujú všetky tri riadiace funkcie do jednej kompaktnej zostavy.
3. Akčné členy — 'svaly', ktoré vytvárajú pohyb
Aktuátory premieňajú energiu hydraulického tlaku na mechanický pohyb. Sú zodpovední za dodanie skutočného pracovného výkonu hydraulického systému.
Výkon akčných členov priamo ovplyvňuje výkon, rýchlosť a stabilitu systému.
4. Pomocné komponenty – podporné orgány systému
Pomocné komponenty nevytvárajú priamo pohyb, ale zachovávajú spoľahlivosť, účinnosť a životnosť hydraulického systému . Fungujú rovnako ako podporné orgány v ľudskom tele.
Medzi bežné pomocné komponenty patria:
Nádrž na hydraulický olej – uchováva a chladí olej, umožňuje usadzovanie vzduchu a nečistôt
Filtre – odstraňujú nečistoty a chránia všetky hydraulické komponenty
Hadice, potrubia a armatúry – preprava hydraulického oleja medzi komponentmi
Výmenníky tepla alebo chladiče – udržiavajú bezpečné prevádzkové teploty
Systém so zlou filtráciou, nedostatočným chladením alebo netesnými hadicami zlyhá dlho pred čerpadlom alebo ventilmi.
5. Pracovné médium — 'Krv' hydraulického systému
Kvapalina cirkulujúca systémom je známa ako pracovné médium a vo väčšine prípadov je to hydraulický olej.
Hydraulický olej má niekoľko dôležitých funkcií:
Prenáša energiu
Maže pohyblivé časti
Chladí systém
Zabraňuje korózii
Pomáha udržiavať vnútorné tesnenie
Čistota, viskozita a teplotná stabilita hydraulického oleja majú priamy vplyv na výkon a životnosť celého systému. Platí jednoduché pravidlo: Dobrý olej robí dobrý systém. Špinavý olej ho ničí.
