یکی از مهم ترین اجزای هیدرولیک، شیلنگ های هیدرولیک هستند. این محصولات به منظور انتقال و جابجایی در سیستم های هیدرولیکی مورد استفاده قرار می گیرند و از اهمیت بسیار بالایی نیز برخوردار می باشند.
بر خلاف نیروی مکانیکی، نیروی هیدرولیکی قابلیت انتقال در مسیر های طولانی را دارد که این فرآیند از طریق شیلنگ هیدرولیک، صورت می پذیرد. لازم به ذکر است که این محصولات برای جابجایی مایعات، روغن و گاز های پر فشار هم مورد بهره گیری قرار می گیرند. همچنین شیلنگ هیدرولیک از لاستیک مصنوعی با قابلیت ارتجاعی بالا، ساخته می شوند.
این محصول درواقع به نوعی نیروی هیدرولیکی را میان قسمت های گوناگون سیستم، منتقل می نماید. توجه داشته باشید که شیلنگ هیدرولیک نقش اساسی و بسیار قابل توجهی در صنعت هیدرولیک و تجهیزات آن، ایفا می کند.
چنانچه شیلنگ ها دچار پارگی، ترکیدگی و یا خرابی شوند، به راحتی می توانند کل سیستم و اجزای آن را با اختلال مواجه نمایند. همانطور که پیش تر نیز به آن اشاره شد، شیلنگ هیدرولیک سبب ایجاد ارتباط مابین اجزای هیدرولیکی می گردد.
به علت قابلیت انعطاف پذیری بالای این محصولات، به سهولت خم شده، از محیط های سخت و دشوار عبور کرده و اعضایی که در اطراف سیستم قرار دارند را به یکدیگر متصل خواهند کرد. از همین رو بهره گیری از فضای موجود به بهترین و مطلوب ترین حالت، امکان پذیر می باشد.
لازم به ذکر است که شیلنگ های هیدرولیکی، می توانند اجزای بسیار نزدیک و یا حتی اجزای بسیار دور را نیز به یکدیگر وصل نمایند.
ساختار شیلنگ هیدرولیک
به طور معمول شیلنگ هیدرولیک از 3 قسمت اصلی تشکیل می شود که عبارتند از:
لوله داخلی: این لوله انعطاف پذیری بالایی دارد و درواقع لایه حمل کننده سیال به شمار می رود که بایستی با نوع سیال مورد نظر، سازگاری داشته باشد. جنس این لایه از لاستیک مصنوعی، تفلون و یا ترموپلاستیک بوده که از مقاومت بالایی در برابر خوردگی و حرارت برخوردار می باشد.
لایه تقویتی میانی: این لایه هم درواقع پوششی از چند غلاف سیم به هم بافته شده، الیاف نخی، سیم های مارپیچی و یا ترکیبی از موارد ذکر شده ساخته می گردد که به منظور تقویت شیلنگ مورد استفاده قرار می گیرد.
لایه محافظ خارجی: این بخش شیلنگ، از لایه تقویتی میانی محافظت به عمل می آورده و با توجه به نوع شرایط محیط کار، طراحی و تولید می شود. همچنین این لایه در مقابل گرد و خاک، سایش، آب و هوا و روغن، مقاومت زیادی از خود نشان می دهد.
ویژگی های شیلنگ هیدرولیک
اساسی ترین و مهم ترین ویژگی های شیلنگ های هیدرولیکی به شرح زیر می باشد:
از کوپلینگ های فلزی در 2 سر ابتدایی و انتهایی شیلنگ هیدرولیک، به منظور برقراری اتصال به تجهیزات بهره گیری می شود.
برخی بر این باورند که شیلنگ های هیدرولیک در اکثر مواقع از عمر کوتاهی برخوردار هستند، اما چنانچه از شیلنگ با کیفیت با سایز مناسب به صورت اصولی بهره گیری به عمل آورید، می توانید به مدت طولانی تری از این محصولات استفاده نمایید. چرا که طول عمر اینگونه شیلنگ ها کاملا به نحوه نگهداری و طرز کاربری آن ها بستگی دارد.
از دیگر مواردی که سبب کاهش عمر شیلنگ های هیدرولیکی می گردند، می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- کشیدگی، منقبض شدن، ساییدگی و پیچ خوردگی شیلنگ
- قرار گیری شیلنگ در معرض فشار بیشتر از مقدار فشار مجاز کاری
- خم شدن بیش از اندازه و یا حالت کمتر تر از حداقل میزان خمش تعیین شده برای شیلنگ
- بهره گیری از اتصالاتی که با شیلنگ سازگاری نداشته و یا به تایید سازندگان نرسیده
- استفاده از شیلنگ در دمای بیشتر و یا کمتر از حد مجاز مشخص شده
مشخصات شیلنگ هیدرولیک
اصلی ترین مشخصه هایی که در خصوص شیلنگ هیدرولیک می توان بیان نمود، شامل موارد زیر می باشد:
این محصول معمولا از جنس لاستیک مصنوعی بوده که وظیفه نگهداری و انتقال سیالات را به عهده دارد.
شیلنگ هیدرولیک قابلیت ارتجاعی بالایی داشته و جهت به وجود آوردن خواصی همچون تحمل فشار، می توان از سیم های فولادی برای تقویت بیشتر این محصول بهره گیری به عمل آورد.
به منظور محافظت از لایه تقویت کننده، یک لایه از جنس لاستیک مصنوعی، بر روی آن قرار می گیرد.
مدل، سایز و اطلاعات فنی شیلنگ، معمولا بر روی سطح خارجی آن ها هک می گردد.
شیلنگ های هیدرولیکی از تنوع بالایی برخوردار هستند، از همین رو در صنایع گوناگونی نیز بکار گرفته می شوند. به عنوان مثال: جهت جابجایی گاز و مایعات با فشار بالا در کارخانه ها و ماشین آلات صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند و درواقع مهم ترین وظیفه این محصولات، انتقال نیروی سیالات پر فشار به ماشین های هیدرولیکی می باشد.
شیلنگ هیدرولیکی از خطرات نشات گرفته از نشت احتمالی در زمان انتقال مایعات با فشار بالا، جلوگیری خواهد کرد. از همین رو این محصولات یکی از استاندارد ترین و ایمن ترین شیلنگ ها در این حوزه، به شمار می روند.
لازم به ذکر است که کلیه شرایط اشاره شده به علاوه اجزای اصلی اتصالات هیدرولیک مانند کوپلینگ ها، پیش از عرضه به بازار در شرایط کاولا واقعی مورد بررسی و ارزیابی دقیق قرار خواهند گرفت.
انواع شیلنگ هیدرولیک
به طور معمول شیلنگ های هیدرولیک به 2 دسته شیلنگ های هیدرولیک نخ دار: که برای تحمل فشار های پایین مورد استفاده قرار می گیرند و شیلنگ های هیدرولیک سیم دار: که جهت تحمل دما ها و فشار های بالا از آن ها بهره گیری به عمل می آید، تقسیم می شوند.
بر اساس میزان دوام و مقاومت ساختاری، این محصولات به 3 دسته دیگر نیز تقسیم بندی خواهند که به شرح زیر می باشند:
شیلنگ بافته نخی: لایه تقویتی اینگونه شیلنگ ها، از نوع الیاف نخی بوده که به منظور انتقال روغن های هیدرولیکی بر پایه نفت، بنزین، آب، ضد یخ، مواد شیمیایی و… بکار گرفته می شوند. همچنین شیلنگ های بافته نخی برای مکش و یا برگشت کم فشار روغن نیز مورد استفاده قرار می گیرند.
از سوی دیگر این محصولات به عنوان شیلنگ های کم فشار در بازار شناخته می شوند و جهت بهره گیری برای جابجایی های دارای فشار بالا، به هیچ عنوان مناسب نخواهند بود.
شیلنگ بافته سیمی: لایه تقویتی این محصولات از بافته شدن سیم های فولادی با قابلیت کشش بالا بوده که برای جابجایی روغن های هیدرولیکی، نفت، بنزین، آب و… توصیه می گردند.
همچنین شیلنگ های بافته سیمی معمولا در فشار های متوسط کاربرد دارند و با همین عنوان یعنی شیلنگ های فشار متوسط نیز معروف می باشند که بیشترین کاربری آن ها در ماشین آلات صنعتی و کشاورزی مشاهده می شود.
شیلنگ بافته سیمی مارپیچی: لایه تقویتی این شیلنگ ها از ترکیب چند لایه مارپیچی شکل سیم های فولادی کشش بالا و یک لایه نخی، تشکیل شده که برای انتقال ذوغن های هیدرولیکی بسیار پر فشار، نفت و… مورد استفاده قرار می گیرند.
این محصولات تحت تاثیر موج های فشار بالا، ضعیف نشده و از همین رو در محیط هایی با احتمال موج فشار بالا از آن ها بهره گیری به عمل می آید.
درواقع شیلنگ بافته سیمی مارپیچی با عنوان شیلنگ فشار قوی نیز شناخته می شود.
یکی از خصوصیاتی که معمولا در یک شیلنگ هیدرولیک، مورد توجه قرار می گیرد و از اهمیت بالایی نیز برخوردار می باشد، فشار کاری آن است. این مهم درواقع همان فشاری بوده که شیلنگ بر اساس آن طراحی می شود. تولید کنندگان شیلنگ، این فشار را با لحاظ کردن فشار های داینامیک و استاتیک تعیین می نمایند و با واحد بار میزان فشار را نشان می دهند.
فشار انفجار یا همان فشار ترکیدگی، حداقل فشاری بوده که شیلنگ در آن دچار آسیب و ترکیدگی خواهد شد. به زبان ساده تر کمترین فشاری که موجب ترکیدگی شیلنگ گردد، به عنوان فشار ترکیدگی و یا فشار انفجار منظور می شود.
توجه داشته باشید که شیلنگ در فشار های کمتر از این میزان فشار به هیچ عنوان حتی نباید با نشتی مواجه گردد. از سوی دیگر دمایی که شیلنگ در آن جای می گیرد هم بسیار حائز اهمیت است، زیرا نقش موثری در طول عمر شیلنگ ایفا می کند که مطابق با آن، تولید کنندگان دمای کاری تعریف می نمایند.
حال که در مورد دسته بندی های گوناگون شیلنگ هیدرولیکی توضیحاتی ارائه شد، بهتر است بدانید که شیلنگ های هیدرولیکی از لحاظ میزان تحمل فشار به 4 دسته اصلی تقسیم می شوند که عبارتند از:
- شیلنگ اتصال فشار هیدرولیکی: اینگونه محصولات نیازی به بست جهت اتصال به سرشیلنگی ندارند و به آسانی می توان با اعمال یک ضربه، این شیلنگ ها را به سرشیلنگی مورد نظر وصل نمود.
شیلنگ های اتصال فشار هیدرولیکی برای فشار های پایین و یا کمتر از 20 بار مناسب می باشند.
- شیلنگ فشار ضعیف هیدرولیکی: این شیلنگ ها به شکل شیلنگ های لاستیکی شفاف فنری هستند که مابین پمپ خط مکش و مخزن نصب می گردند. از همین رو نه تنها جابجایی سیالات ممکن بوده، بلکه پمپ نیز توانایی لرزش آزادانه خواهد داشت.
از شیلنگ های فشار ضعیف هیدرولیکی به منظور انتقال روغن برگشتی در بخش نشتی شیر ها و هیدروموتور ها نیز بهره گیری به عمل می آید.
- 3. شیلنگ فشار متوسط هیدرولیکی: این نوع محصولات جهت فشار های متوسط تقریبا 10 تا 250 بار مناسب می باشند. از شیلنگ های فشار متوسط هیدرولیکی برای جابجایی سیالاتی نظیر: روغن و یا مایعات بر پایه آب در سیستم های هیدرولیکی، ماشین آلات کشاورزی، حمل و نقل و… استفاده می شود.
- شیلنگ فشار قوی هیدرولیکی: این مدل شیلنگ ها با توجه به نوع بافت سیم های داخل آن ها، به راحتی و به صورت کاملا ایمن قادر خواهند بود فشار های بالا را تحمل کنند و معمولا جهت انتقال روغن بکار گرفته می شوند.
این محصولات مابین قطعات متحرک و ثابت مورد استقاده قرار می گیرند و همچنین در مواقعی که امکان بهره گیری از لوله های صلب و یا تیوب ها نباشد، شیلنگ های فشار قوی هیدرولیکی سیم دار جایگزین آن ها خواهند شد.
با توجه به نوع کاربری، فشار کاری مورد نیاز و موارد استفاده از شیلنگ های فشار قوی هیدرولیکی، می توان این محصولات را به شکل زیر تقسیم بندی کرد:
شیلنگ های یک لا سیم R1
شیلنگ های دو لا سیم R2
شیلنگ های چهار لا سیم SP4
شیلنگ های چهار لا سیم SH4
شیلنگ های شش لا سیم R13
شیلنگ های شش لا سیم R15
نصب شیلنگ هیدرولیک
به منظور بهره گیری بهینه و بهبود عملکرد شیلنگ های هیدرولیک، بایستی نصب این محصولات به بهترین نحو ممکن صورت پذیرد. از همین رو باید بدانید که:
چنانچه نصب شیلنگ های هیدرولیکی بدون پارگی و به صورت اصولی و صحیح انجام پذیرد، می توانید شاهد افزایش طول عمر مفید این محصولات باشید.
به طور معمول تولید کنندگان برای نصب هر چه بهتر و مطلوب تر شیلنگ های هیدرولیک، اطلاعات اولیه را در اختیار خریداران قرار خواهند گذاشت. با این حال توصیه می شود به صورت مداوم این محصولات مورد ارزیابی قرار گیرند.
اگر به هر دلیلی نصب شیلنگ هیدرولیک به درستی انجام نشود، شل شدن و یا خم شدن این محصول در محل اتصال به امری اجتناب ناپذیر بدل شده که به طور حتم معضل پارگی شیلنگ را به دنبال خواهد داشت.
هنگام خرید شیلنگ هیدرولیک باید به چه نکاتی توجه داشته باشیم؟
نکاتی که در هنگام انتخاب و خرید شیلنگ های هیدرولیک باید به آن ها توجه ویژه داشته باشیم، شامل موارد زیر می باشد:
سایز شیلنگ: طول و قطر شیلنگ از مهم ترین مواردی بوده که نیازمند دقت کافی می باشد. زیرا اندازه گیری قطر شیلنگ ها، با توجه به اندازه بخش خارجی آن ها محاسبه می گردد. چنانچه قطر قسمت داخلی شیلنگ کم باشد، عبور جریان سیالات محدود شده و همین محدودیت نیز داغ شدن مایعات و تلفات فشار را به دنبال خواهد داشت.
بنابراین بررسی قطر داخلی و خارجی شیلنگ هیدرولیک در زمان خرید، از اهمیت بالایی برخوردار می باشد.
حجم جریان سیالات: به منظور تشخیص سایز شیلنگ، بایستی حجم جریان سیالات درون شیلنگ لحاظ گردد.
دمای سیستم: به این نکته توجه داشته باشید که هر شیلنگ بسته به نوع مواد اولیه استفاده شده در ساخت آن، رنج دمایی ویژه ای را متحمل می شود که این امر توسط تولید کننده تعیین می گردد.
از همین رو جهت انتخاب شیلنگ مناسب باید بدانید که هم دمای موجود در سیستم و هم دمایی که شیلنگ قادر به تحمل آن بوده، چه اندازه است. زیرا اگر دمای سیال مورد نظر بیشتر از دمای مجاز مشخص شده برای شیلنگ باشد، خساراتی در پی دارد.
فشار کاری: میزان فشاری که یک شیلنگ هیدرولیکی قادر است تحمل کند، برابر و یا حتی بزرگتر از حداکثر فشار کاری سیستم خواهد بود. چرا که اگر فشار سیستم بیشتر از فشار مجاز تعیین شده برای شیلنگ باشد، سبب کاهش طول عمر مفید شیلنگ و همچنین به وجود آمدن خرابی های قابل توجه می شود.
جنس شیلنگ: از جمله نکات مهمی که در زمان تهیه شیلنگ هیدرولیک باید به آن توجه داشته باشیم، جنس شیلنگ علی الخصوص جنس لوله میانی آن می باشد. زیرا این بخش به طور کامل با سیالات برخورد دارد، از همین رو باید با این مواد سازگاری خوبی داشته باشد. این سازش هم از کاهش طول عمر مفید شیلنگ جلوگیری خواهد کرد، هم باعث می شود که سیال مورد نظر به تجهیزات آسیبی نرساند.
نوع کاربرد: موارد استفاده و کاربرد های شیلنگ هیدرولیک، معمولا توسط تولید کنندگان لحاظ می شود که بر اساس این موارد، شیلنگ مناسب و مورد نظر انتخاب می گردد.
دیگر نکاتی که در هنگام انتخاب و خرید شیلنگ هیدرولیک باید به آن ها توجه داشته باشیم، عبارتند از:
- انتخاب قطر داخلی شیلنگ هیدرولیک فشار قوی، مطابق با فشار مورد نیاز.
- سازگاری شیلنگ هیدرولیک فشار قوی با سیالات پر فشار .
- نصب اصولی تجهیزات و بهره گیری از لوازم پیشنهادی سازندگان شیلنگ های هیدرولیک فشار قوی.
- شناسایی و بر طرف کردن عوامل محیطی مخرب نظیر: مواد شیمیایی خورنده، اسیدی، حلال های گوناگون، اشعه ماوراء بنفش، سیالات خورنده، آب نمک، آلودگی هوا و….
- سازگاری با تغییرات دمایی سیالات، محیط کار و….
- محل عبور شیلنگ های هیدرولیکی باید به دور از سیستم های دوار و متحرک، قطعات داغ و کوره ها در نظر گرفته شود. همچنین ضروری است که تقریبا 5 تا 8 درصد شلی برای شیلنگ مورد نظر لحاظ گردد، زیرا سفت شدن بیش از اندازه این محصول باعث اعمال فشار های زیادی در زمان کار خواهد شد.
- مقاومت و دوام در برابر فشار های مکانیکی همچون نوسانات گوناگون در اثر فشار سیالات.
8. سازگاری شیلنگ هیدرولیک با فشار سایلات عبوری.