Trudno wyobrazić sobie współczesny przemysł produkcyjny bez maszyn i urządzeń wyposażonych w hydrauliczne układy sterowania ruchem. Zastosowanie tego typu konstrukcji popularne jest zwłaszcza w przemyśle ciężkim, gdzie niezbędne do pracy są działania olbrzymich sił. Użycie w nich cieczy pod wysokim ciśnieniem, jako medium napędowego, umożliwia sprawną pracę nawet bardzo dużych maszyn lub takich, które wymagają stosowania sporego udźwigu lub dużego nacisku.
Konstrukcja siłowników hydraulicznych
Podstawowymi elementami układów hydraulicznych, które wprawiają poszczególne części maszyn w ruch, są siłowniki hydrauliczne, określane także jako silniki lub cylindry hydrauliczne. Urządzenia te, ze względu na zastosowanie w różnych typach maszyn, mogą posiadać nieco odmienną konstrukcję, jednak większość z nich zbudowanych jest na zasadzie schematu obejmującego: korpus i znajdujące się w nim tłok i tłoczysko, pokrywy czołowe i tylne oraz elementy uszczelniające i ewentualne zawory dławiące.
Dwa podstawowe typy siłowników to: siłowniki jednostronnego działania – wymuszony ruch odbywa się w jedną stronę i siłowniki dwustronnego działania – wyposażone w dwie komory, co umożliwia wymuszony ruch w obie strony. Oprócz tego wyróżnić można również siłowniki zębatkowe, teleskopowe, tandemowe, wahadłowe i łopatkowe.
W poszczególnych typach siłowników rolę tłoku mogą pełnić nurnik lub membrana. Siłowniki jednostronne posiadają bardzo często sprężynę, która wspiera powrót tłoka do pozycji początkowej. Mogą być one również być wyposażone w specjalny hamulec zwalniający. Siłowniki dwustronne natomiast pozwalają na pełną kontrolę tłoku oraz jego płynny i szybki ruch w każdą stronę.
Niezawodność, konserwacja, dopasowanie
Ogólnie wszystkie siłowniki hydrauliczne są mechanizmami prostymi w budowie i konserwacji. Łatwo nimi sterować, a co najważniejsze odznaczają się dużą niezawodnością. A w razie konieczności, można je poddać prostej regeneracji, po której są zdolne do dalszej pracy. Cylindry hydrauliczne mają niezwykle szerokie zastosowanie. Dlatego też istnieje wiele różnego typów siłowników hydraulicznych. Na to, jaki siłownik zostanie użyty w danej maszynie, wpływa rodzaj jej konstrukcji oraz rodzaj wykonywanej na niej pracy.
Siłowniki hydrauliczne – jak to działa?
Działanie tego typu urządzeń polega na zamianie energii potencjalnej cieczy na energię mechaniczną. Siła, jaka powstaje, zostaje wytworzona pod wpływem ciśnienia. Na wielkość uzyskanej siły, obok ciśnienia cieczy, wpływa także powierzchnia tłoka. Cieczą stosowaną najczęściej w siłownikach hydraulicznych są specjalne oleje.
Co prawda, woda także może być wykorzystywana w tego typu układach hydraulicznych, jednak ze względu na brak odporności na niskie temperatury (może zamarzać) i słabą lepkość (większe prawdopodobieństwo wycieku i możliwość powodowania korozji), jest to rozwiązanie spotykane rzadziej. Dlatego najczęściej używane są siłowniki bazujące na olejach.
