Hydraulické komponenty se používají v zařízeních, kde je potřeba transformovat malou sílu na velkou sílu, například u stavebních strojů včetně rypadel nebo u automobilových brzd. Hydraulické komponenty mají velkou hustotu energie, což umožňuje, aby byla zařízení menší a lehčí. Tato kapitola uvádí příklady pozorování a měření hydraulických komponentů pomocí digitálních mikroskopů.

Pozorování a měření hydraulických komponentů pomocí digitálních mikroskopů

Princip hydraulického mechanismu

Pokud je na část stojaté kapaliny (oleje) v uzavřené nádobě vyvinut tlak, tento tlak se rovnoměrně a vertikálně rozloží na všechny povrchy, s nimiž je kapalina v kontaktu, a to bez ohledu na tvar nádoby. Tento jev se nazývá Pascalův zákon. Hydraulické systémy na základě tohoto principu využívají olej k zesílení síly.

F_2=\frac{A_2}{A_1}{F_1}
  • A1: Plocha řezu A1
  • F1: Síla F1
  • A2: Plocha řezu A2
  • F2: Síla F2
  • P: Tlak

Výhody a nevýhody hydraulického mechanismu

Hydraulický mechanismus má značné výhody, ale projevují se u něj i některé ojedinělé nevýhody.

Výhody hydraulického mechanismu
  • Umožňuje přesně a rychle přenášet velkou sílu.
  • Má velkou hustotu energie, což umožňuje, aby byla zařízení menší a lehčí.
  • Regulační ventily tlaku zajišťují vysokou úroveň zabezpečení.
  • Dlouhá životnost díky promazávání olejem.
Nevýhody hydraulického mechanismu
  • Náchylnost ke znečištění olejem.
  • Olej se může vznítit. (Bod vznícení je 200 až 250 °C.)
  • Olej může unikat.

Typické hydraulické komponenty

  • A: Hydraulické čerpadlo
  • B: Regulační ventil
  • C: Hydraulický aktuátor
Hydraulické čerpadlo
Hydraulická čerpadla využívají motory nebo elektromotory jako zdroj síly pro vyvinutí tlaku na hydraulický olej.
Regulační ventil
Regulační ventily řídí tlak, průtok a směr proudění hydraulického oleje. Tyto ventily se pak nazývají regulační ventily tlaku, regulační ventily průtoku a směrové regulační ventily.
Hydraulický aktuátor
Hydraulické aktuátory přeměňují hydraulickou sílu na mechanickou sílu. Mezi hydraulické aktuátory patří hydraulické válce, které hydraulickou sílu převádějí na lineární pohyb, hydraulické motory. které hydraulickou sílu převádějí na rotační pohyb, a oscilační aktuátory, které hydraulickou sílu převádějí na oscilační pohyb.

Příklady pozorování a měření hydraulických komponentů pomocí digitálních mikroskopů

Zde jsou nejnovější příklady pozorování a měření hydraulických součástí pomocí digitálního 4K mikroskopu řady VHX od společnosti KEYENCE.

Pozorování poškrábání na povrchu hydraulické hřídele
VHX-E100, 400×, kruhové osvětlení, běžný snímek
Snímek v režimu optického stínového efektu
Snímek s barevnou mapou
Režim optického stínového efektu umožňuje vizualizovat, v jakém pořadí k poškrábání došlo, a hloubku jednotlivých škrábanců.
Pozorování vnitřní stěny hydraulického dílu
VH-Z20, 200×, kruhové osvětlení
Použití funkce hloubkové kompozice pro pozorování s náklonem umožňuje nedestruktivní pozorování vnitřních stěn.
Pozorování svařeného průřezu hydraulického dílu
VHX-E20, 20×, kruhové osvětlení
V rozlišení 4K lze jasně pozorovat hranice svaru.
Pozorování vad na vnitřních stěnách hydraulického ventilu
VH-Z00, 50×, kruhové osvětlení
Velikosti vad lze kvantifikovat pomocí funkce 2D měření.
Měření profilu hydraulického dílu stavebního stroje
VH-Z20, 100×, kruhové osvětlení
Profily se dříve měřily destruktivním způsobem, ale teď je lze měřit nedestruktivně.
Analýza vad povrchu litého hydraulického dílu
ZS-200, 1500×, koaxiální osvětlení
Měření drsnosti hydraulického dílu stavebního stroje
VHX-E500, 700×, koaxiální osvětlení
Údaje o drsnosti lze nyní shromažďovat v databázi.