แน่นอนว่าหลายคนอาจจะรู้จักแค่ว่าไฮดรอลิกส์นั้นมีหลักการทำงานโดยอาศัยอัตราการไหลของของหลายเช่นน้ำมันหรือน้ำเข้ามาเพื่อสร้างพลังงานกลแต่อาจไม่รู้ว่าอุปกรณ์การทำงานมีอะไรบ้าง ดังนั้นเพื่อทำความรู้จักมากขึ้นเราจะพาไปดูว่าอุปกรณ์การทำงานของระบบไฮดรอลิกส์จะมีอะไรบ้าง แต่ละอุปกรณ์มีหน้าที่สำคัญอย่างไร?
ไฮดรอลิกส์มีอุปกรณ์การทำงานอะไรบ้าง
สำหรับอุปกรณ์ในระบบไฮดรอลิกส์หลัก ๆ ประกอบไปด้วย 6 ส่วนประกอบสำคัญ ได้แก่ น้ำมันไฮดรอลิกส์ ถังพักน้ำมัน ปั๊มไฮโดรลิกส์ ชุดกรองน้ำมัน อุปกรณ์ทำงาน และวาล์วในระบบไฮดรอลิกส์
นอกจากนั้นไม่มีส่วนประกอบบางอย่างมีประเภทแยกย่อยเพิ่มเข้ามาด้วย เช่น
1. ปั๊ม เช่น
- ปั๊มเฟืองฟันนอก
- ปั๊มเฟืองฟันใน
- ปั๊มสกรู
- ปั๊มใบพัด
- ปั๊มลูกสูบแนวแกน
- ปั๊มลูกสูบแนวรัศมี
2. อุปกรณ์ทำงาน เช่น
- กระบอกสูบทำงานทางเดียว
- กระบอกสูบทำงานทางเดียวแบบมีสปริง
- กระบอกสูบทำงาน 2 ทางพื้นที่ด้านลูกสูบมากกว่าด้านก้านสูบ
- กระบอกสูบทำงาน 2 ทางแบบมีก้านสูบ 2 ด้านพื้นลูกสูบเท่ากันทั้งสองด้าน
- กระบอกสูบทำงาน 2 ทางแบบปรับกันกระแทก
- กระบอกสูบแบบยืดหด
- มอเตอร์ไฮดรอลิกส์แบบเฟือง แบบใบพัด แบบลูกสูบ ฯลฯ
หน้าที่ของอุปกรณ์
หน้าที่ของแต่ละส่วนประกอบของไฮดรอลิกส์ มีดังนี้
1. น้ำมันไฮดรอลิกส์
- มีหน้าที่ในการส่งผ่านกำลังงานจากจุดหนึ่งไปยังจุดหนึ่งเพื่อเปลี่ยนของไหลให้เป็นพลังงานกล
- มีหน้าที่หล่อลื่นและลดแรงเสียดทานระหว่างผิวสัมผัสของอุปกรณ์ต่างๆ
- การซีล มีหน้าที่ป้องกันไม่ให้เกิดการรั่วซึมภายในชิ้นส่วน
- กำจัดหรือชำระสิ่งสกปรก เช่น เศษสิ่งต่าง ๆ ผงฝุ่นที่เกิดจากการเสียดสี รวมถึงน้ำและอากาศ
- ระบายความร้อน โดยมีหน้าที่ในการช่วยถ่ายเทความร้อนที่เกิดขึ้นจากอุปกรณ์ให้ไหลลงสู่ถังพัก
2. ถังพักน้ำมัน
- มีหน้าที่เป็นที่กักเก็บและพักน้ำมัน
- เป็นที่ขจัดสิ่งสกปรกและน้ำที่ปนมากับน้ำมัน
- เป็นที่กำจัดฟองอากาศ
- เป็นที่ระบายความร้อนของน้ำมันในระบบ
3. ปั๊มไฮโดรลิกส์
มีหน้าที่แปลงพลังงานกลโดยอาศัยการหมุนของมอเตอร์หรือเครื่องยนต์
4. ชุดกรองน้ำมัน
มีหน้าที่ในการกรองเศษสิ่งสกปรกต่าง ๆ ที่ปะปนมากับน้ำมัน รวมถึงป้องกันสิ่งสกปรกจากภายนอกที่อาจเล็ดลอดเข้ามาภายในระบบ
5. อุปกรณ์ทำงาน
มีหน้าที่เปลี่ยนพลังงานของไหลในรูปแบบของน้ำมันไฮดรอลิกส์ให้กลายเป็นพลังงาน
6. วาล์ว
สามารถแบ่งได้ทั้งหมด 3 กลุ่มโดยแต่ละกลุ่มมีหน้าที่ต่างกัน
- วาล์วควบคุมความดัน มีหน้าที่ในการจ่ายน้ำมัน
- วาล์วควบคุมทิศทาง มีหน้าที่ในการเลือกทิศทางของไหลของน้ำมันให้หยุดหรือเป็นไปตามทิศทางที่ต้องการ
- วาล์วควบคุมการไหล มีหน้าที่ในการควบคุมการไหลเข้าออกของน้ำมันจากกระบอกสูบหรือมอเตอร์
ต่างจากระบบนิวเมติกอย่างไร
สำหรับความแตกต่างหลักๆของระบบไฮดรอลิกส์และนิวเมติก มีดังนี้
- ตัวนำพลังงาน: ไฮดรอลิกส์ใช้น้ำมันโดยส่วนใหญ่ ส่วนระบบนิวเมติกใช้อากาศ
- การเปลี่ยนรูปแบบพลังงาน: ระบบไฮดรอลิกใช้ปั๊ม กระบอกสูบ และมอเตอร์ไฮดรอลิกส์ ส่วนระบบนิวเมติกใช้ปั๊ม ลมกระบอกสูบ และมอเตอร์นิเมติก
- ความแม่นยำในการเคลื่อนที่: ระบบไฮดรอลิกแม่นยำกว่านิวเมติก
สรุปได้ว่าไฮดรอลิกส์จำเป็นต้องมีหลายอุปกรณ์ทำงานร่วมกัน แต่ละอุปกรณ์มีหน้าที่ต่างกัน เช่น น้ำมันไฮดรอลิกส์มีหน้าที่ในการส่งผ่านกำลังงาน การหล่อลื่น กำจัดสิ่งสกปรก ฯลฯ และชุดกรองน้ำมัน มีหน้าที่กรองสิ่งสกปรกทั้งภายนอกและภายในระบบ โดยมีความแตกต่างจากระบบไฮดรอลิกส์ด้วยกันทั้งหมด 3 ประการหลัก ๆ ได้แก่ตัวนำพลังงาน การเปลี่ยนรูปแบบพลังงาน และความแม่นยำในการเคลื่อนที่