النظام الهيدروليكي هو نوع من أنظمة نقل القوى يستخدم السوائل لتوليد والتحكم ونقل القوة. يستخدم مبادئ علم السوائل لأداء مهام ميكانيكية متنوعة ويُستخدم على نطاق واسع في مجموعة من التطبيقات، بدءًا من الآلات الثقيلة والمعدات الصناعية إلى أنظمة السيارات والطائرات.

مكونات النظام الهيدروليكي:

-1 سائل هيدروليكي: السائل الهيدروليكي، الذي يكون عادةً على أساس الزيت، هو الوسط الذي يتم من خلاله نقل القوة في النظام الهيدروليكي. يتم اختياره لخصائصه التشحيمية وثبات كثافته العالية ومقاومته للضغط.

-2 مضخة هيدروليكية: المضخة الهيدروليكية مسؤولة عن تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة هيدروليكية. تُنشئ تدفقًا وضغطًا في السائل الهيدروليكي، الذي يتم استخدامه بعد ذلك لتشغيل النظام. وتشمل أنواع المضخات الهيدروليكية الشائعة مضخات التروس، ومضخات اللوح، ومضخات المكبس.

-3 الخزان: الخزان أو الصهريج الهيدروليكي يخزن السائل الهيدروليكي ويوفر مصدرًا لإعادة تعبئة السائل. كما يساعد في تبديد الحرارة ويسمح بفصل الهواء والشوائب عن السائل.

-4 الأجهزة الفاعلة: الأجهزة الفاعلة هي أجهزة تحوّل الطاقة الهيدروليكية إلى قوة ميكانيكية أو حركة. وأنواع الأجهزة الفاعلة الأكثر شيوعًا في الأنظمة الهيدروليكية هي الأسطوانات الهيدروليكية والمحركات الهيدروليكية.

• الأسطوانات الهيدروليكية: هذه الأجهزة تستخدم السائل الهيدروليكي لإنتاج الحركة الخطية. تتكون من أسطوانة ومكبس وقضيب. عندما يُطبق الضغط الهيدروليكي على جانب واحد من المكبس، يتحرك خطيًا، ممارسًا القوة أو إنتاج العمل.
• المحركات الهيدروليكية: تحوّل المحركات الهيدروليكية الطاقة الهيدروليكية إلى حركة دورانية. وعادة ما تُستخدم في التطبيقات التي يُطلب فيها الحركة الدورانية المستمرة. تتوفر المحركات الهيدروليكية بأنواع متعددة، بما في ذلك محركات التروس ومحركات اللوح ومحركات المكبس.

-5 صمامات التحكم: تُستخدم صمامات التحكم لتنظيم والتحكم في تدفق وضغط السائل الهيدروليكي. توجه السائل إلى الأجهزة الفاعلة المرغوبة وتتحكم في سرعة واتجاه حركة الأجهزة الفاعلة. يمكن تشغيل صمامات التحكم يدويًا أو تلقائيًا باستخدام السولينويدات(solenoids) أو آليات التحكم الأخرى.

-6 الخطوط والخراطيم الهيدروليكية: تقوم الخطوط والخراطيم الهيدروليكية بنقل السائل الهيدروليكي بين مختلف مكونات النظام. تم تصميمها لتحمل الضغوط العالية وتُشيد باستخدام مواد متوافقة مع السوائل الهيدروليكية.

-7 المرشحات والمصافي: تُستخدم المرشحات والمصافي لإزالة الشوائب مثل الأتربة والحطام والجسيمات من السائل الهيدروليكي. تساعد في الحفاظ على نظافة وأداء مكونات النظام.

-8 الأكوام (Accumulators): الأكوام تخزن السائل الهيدروليكي المضغوط، وتوفر مصدرًا للطاقة للنظام وتساعد في تنظيم تقلبات الضغط. يمكن أن تمتص الصدمات وتخفف الاهتزازات وتوفر الطاقة في حالة فشل المضخة.

فوائد الأنظمة الهيدروليكية:

كثافة الطاقة العالية: يمكن لأنظمة الهيدروليك توفير مستويات عالية من القوة والعزم، مما يجعلها مناسبة تمامًا لتطبيقات الخدمة الشاقة التي تتطلب قدرًا كبيرًا من الطاقة.

التحكم الدقيق: توفر أنظمة الهيدروليك تحكمًا دقيقًا في السرعة والقوة والحركة، مما يسمح بتشغيل دقيق وفعّال للآلات.

القابلية للتكيف: تعتبر أنظمة الهيدروليك قابلة للتكيف ويمكن تكوينها لمختلف التطبيقات، بما في ذلك الرفع والدفع، والجر/السحب والدوران والانحناء.

السلامة: يمكن أن تدمج أنظمة الهيدروليك ميزات السلامة مثل حماية الحمل الزائد وآليات التوقف الطارئ، مما يعزز السلامة العامة للمعدات.

المتانة: تم تصميم مكونات الهيدروليك لتحمل الضغوط العالية والصدمات والاهتزازات، مما يساهم في متانة وموثوقية أنظمة الهيدروليك.

من الجدير بالذكر أن الصيانة السليمة، بما في ذلك الفحوصات الدورية للسوائل وعمليات الترشيح وفحوص المكونات، أمر أساسي لضمان الأداء الأمثل والطول الزمني لأنظمة الهيدروليك.