Гидравлик системийн холболтын гол бүрэлдэхүүн хэсэг болох гидравлик холбогчдын үндсэн үүрэг нь гидравлик шингэнийг (ихэвчлэн тос) дамжуулах хоолой ба эд ангиудын хооронд найдвартай, үр ашигтай дамжуулах, системийн даралтыг хадгалах, гоожихоос урьдчилан сэргийлэх явдал юм. Тэдний үйл ажиллагааны зарчим нь шингэний механик, материалыг битүүмжлэх технологи, механик бүтцийн синергетик нөлөөг агуулдаг. Дараахь дүн шинжилгээ нь динамик нөхцөлд бүтцийн бүтэц, битүүмжлэх механизм, функциональ хэрэгжилтэд анхаарлаа хандуулдаг.
1. Бүтцийн бүтэц, үндсэн функциональ байрлал
Гидравлик холбогчийн үндсэн бүтэц нь ерөнхийдөө үндсэн хэсэг (холбох хэсэг), битүүмжлэх угсралт, түгжих механизм гэсэн гурван хэсгээс бүрдэнэ. Үндсэн хэсэг нь гидравлик шугам (ган хоолой, хоолой гэх мэт) эсвэл гидравлик эд ангиуд (насос, хавхлага, цилиндр гэх мэт) холбох үүрэгтэй. Түүний дотоод хананы загвар нь шингэний сувгийн диаметр, хэлбэртэй тохирч байх ёстой. Битүүмжлэх бүрэлдэхүүн хэсэг нь үндсэн функциональ нэгж бөгөөд нийтлэг хэлбэрт цагираг (резин эсвэл полиуретан), нийлмэл жийргэвч (металл ба резинэн нийлмэл материал) эсвэл хатуу битүүмжлэх гадаргуу (конус/бөмбөрцөг гадаргуу гэх мэт) багтана. Түгжих механизм нь урсгалтай холболтууд (NPT болон BSPP стандартууд гэх мэт), шахалтын холбох хэрэгслүүд (SAE J514 шахах холбох хэрэгсэл гэх мэт) эсвэл хурдан холбох хумс (барилгын машинд түгээмэл хэрэглэгддэг өндөр-даралтыг хурдан солих-холбогч гэх мэт) дамжуулан холбогчийг суллахаас хамгаалж, хамгаална.
Үйл ажиллагааны үүднээс авч үзвэл гидравлик холбогч нь гурван үндсэн шаардлагыг нэгэн зэрэг хангасан байх ёстой: нэгдүгээрт, газрын тосны саадгүй урсгалыг хангахын тулд тасралтгүй шингэний замыг бий болгох; хоёрдугаарт, системийн үйл ажиллагааны даралтыг (ихэвчлэн 10-50 МПа, гэхдээ эрс тэс нөхцөлд 100 МПа-аас их) хуванцар хэв гажилт, хагаралгүйгээр тэсвэрлэх; Гуравдугаарт, лацдан холболтын эд ангиар дамжин өнгөрөх дотоод болон гадаад гоожих замыг хааж системийн даралтыг тогтвортой байлгах.
2. Битүүмжлэх механизм: Даралтаас үүдэлтэй динамик тэнцвэр
Гидравлик холбох хэрэгслийн битүүмжлэлийн гүйцэтгэл нь тэдний үйл ажиллагааны гол цөм юм. Үүний зарчим нь "даралтыг өөрөө чангалах" ба "шахалтын өмнөх- нөхөн олговор" гэсэн хоёр механизм дээр суурилдаг. Гидравлик системийг идэвхжүүлсэн үед шингэн нь насосны үйл ажиллагааны дор анхны даралтыг үүсгэдэг. Энэ үед битүүмжлэлийн бүрэлдэхүүн хэсгийн шахалтын хүч нь даралт ихсэх тусам нэмэгддэг. Жишээлбэл, O{6}}цагираг нь радиальаар шахагдаж, түүний контактын талбай болон контактын ачаалал нэгэн зэрэг нэмэгдэж, үндсэн их бие ба холбогч хоорондын микроскопийн цоорхойг (гадаргуугийн барзгар байдлаас үүссэн нүх гэх мэт) дүүргэдэг. Конус битүүмжлэлийн хувьд (гидравлик хоолойн холбох хэрэгслийн 74 градусын шовгор өнцөг гэх мэт) өндөр даралттай тос нь шовгор гадаргуу дээр урвуу байдлаар үйлчилж, лацдан холболтын гадаргууг ойртуулж, эерэг эргэх нөлөөг бий болгодог: "даралт ихсэх тусам битүүмжлэл илүү нягт болно."
Битүүмжлэл нь зөвхөн материалын уян хатан чанараас хамаардаггүй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Шахалтын өмнөх загвар- маш чухал. Жишээлбэл, бага даралтын үед ч анхны битүүмжлэлийг хангахын тулд O-цагираг нь суурилуулах явцад 15%-30%-ийн шахалтын харьцаа (тусгай утга нь резинэн хатуулаг болон ажлын температураас хамаарна) шаарддаг. Өндөр даралтын нөхцөлд битүүмжлэх бүрэлдэхүүн хэсэг нь шахалтанд тэсвэртэй (жишээ нь, шилэн{9}}хүчитгэсэн полиуретан O-цагираг) ба зөөвөрлөгчийн зэврэлтэнд тэсвэртэй (жишээлбэл, фосфатын эфирийн гидравлик шингэнд тохиромжтой фторэластомер) байх ёстой. Урьдчилан шахалт дутуу-бага даралтын үед микро{13}}алдагдах, харин хэт их шахалт нь битүүмжлэлийн гадаргууг хэт их элэгдэлд оруулж, угсрах, задлахад хүндрэл учруулж болзошгүй.
3. Үйл ажиллагааны динамик нөхцөлд ажиллах тогтвортой байдал
Бодит ашиглалтын үед гидравлик холбогч нь даралтын байнгын хэлбэлзэл (жишээ нь гидравлик цочролоос үүссэн өндөр{0}}даралтын түр зуурын огцом өсөлт), температурын өөрчлөлт (-40 хэмээс +120 хэм хүртэлх өргөн температурт ажиллах) болон механик чичиргээг (барилгын машин механизмын байнгын чичиргээ гэх мэт) тэсвэрлэх ёстой. Эдгээр сорилтыг шийдвэрлэхийн тулд түүний үйл ажиллагааны зарчим нь дараах аргуудаар тогтвортой байдалд хүрдэг.
Нэгдүгээрт,{0}}даралт шингээх загвар: Өндөр{1}}холбогч нь ихэвчлэн чийгшүүлэгч бүтцийг (жишээ нь тохируулагч ховил эсвэл буфер камер) агуулдаг. Системд гидравлик цочрол үүсэх үед чийгшүүлэгч бүтэц нь даралтын өсөлтийн хугацааг уртасгаж, түр зуурын хэт ачааллын улмаас битүүмжлэл эвдрэхээс сэргийлдэг. Жишээлбэл, зарим өндөр даралттай хоолойн холбогч нь цочролын энергийг багасгахын тулд газрын тосны урсгалын замыг уртасгах дотоод спираль урсгалын сувагтай байдаг.
Хоёрдугаарт, дулааны тэлэлтийн нөхөн олговор: Температурын өөрчлөлт нь битүүмжлэх материал ба металл эд ангиудын дулааны тэлэлт ба агшилтын коэффициентүүдийн зөрүүг үүсгэдэг (жишээлбэл, резин нь өндөр температурт металаас 10 дахин их хурдтайгаар өргөжиж болно), энэ нь эргээд битүүмжлэлийн анхны ачааллыг бууруулдаг. Үүнийг шийдвэрлэхийн тулд зарим холбогч нь "хөвөгч битүүмжлэлийн цагираг" бүтцийг (жишээ нь шаталсан давхар О-цагирагийн зохион байгуулалт) ашигладаг бөгөөд энэ нь битүүмжлэлийг тодорхой хязгаарт тэнхлэгийн дагуу хөдөлгөж, температурын нөлөөлөл-хэмжээний өөрчлөлтийг нөхдөг.
Эцэст нь чичиргээ дарах: Түгжих механизмын -сулрахаас хамгаалах загвар нь гол зүйл юм. Жишээлбэл, урсгалтай холболтыг ихэвчлэн хаврын угаагч эсвэл нейлон цоожтой хослуулдаг бөгөөд энэ нь чичиргээнээс болж сулрахаас сэргийлж үрэлтийн эсэргүүцлийг ашигладаг. Харин шахалтын холбох хэрэгсэл нь урт хугацааны чичиргээний үед ч холболтын найдвартай байдлыг хадгалахын тулд хоолойн хананд (зүгээр л урсгалын хүч гэхээсээ илүү) механик холболтод тулгуурладаг.
Дүгнэлт
Гидравлик холбох хэрэгслийн үйл ажиллагааны зарчим нь үндсэндээ "шингэний зам барих", "битүүмжлэх даралтын тэнцвэр", "ашиглалтын нөхцөлд динамик дасан зохицох" гэсэн хослол юм. Статик лацын урьдчилсан ачааллаас эхлээд динамик даралтын-температурын-чичиргээний олон-талбайн холболт хүртэл тэдгээрийн дизайн нь шингэний механикийн хууль болон материалын шинжлэх ухааны зарчмуудыг чанд дагаж мөрдөх ёстой. Гидравлик системүүд илүү өндөр даралт (80 МПа-аас дээш хэт{5}}өндөр-даралтын хэрэглээ гэх мэт) болон илүү их оюун ухаан (нэгдсэн даралт мэдрэгч бүхий ухаалаг холбох хэрэгсэл гэх мэт) рүү хувьсан өөрчлөгдөхийн хэрээр ирээдүйн гидравлик холбох хэрэгслүүдийн үйл ажиллагааны зарчим нь үйлдвэрлэлийн нарийн технологи, илүү дасан зохицох логик хяналтыг хангахын тулд үйлдвэрлэлийн нарийн төвөгтэй технологийг цаашид нэгтгэх болно.
