Transmission pneumatique La transmission pneumatique implique le transfert d'énergie par pression de gaz ou de fluide au moyen de gaz comprimé. Le système de transfert de puissance implique que le gaz comprimé soit transféré par des tuyaux et des vannes de contrôle vers l'actionneur pneumatique, qui transforme la pression du gaz comprimé en énergie mécanique. Le système de transmission de l'information implique [...]
La transmission pneumatique implique le transfert de puissance par pression de gaz ou de fluide par gaz comprimé en tant que fluide de travail.
Le système de transfert d'énergie implique que le gaz comprimé soit transféré par des tuyaux et des vannes de contrôle vers l'actionneur pneumatique, qui transforme la pression du gaz comprimé en énergie mécanique.
Le système de transmission de l'information implique l'utilisation d'éléments logiques pneumatiques ou d'éléments à jet pour effectuer des opérations logiques, également connu sous le nom de système de commande pneumatique.
Caractéristiques de la transmission pneumatique
Avec une faible pression de travail de 0,3 à 0,8 MPa en moyenne, les systèmes pneumatiques ont une faible viscosité du gaz et subissent une perte minimale dans les canalisations, ce qui les rend avantageux pour la fourniture et le transport de gaz sur des distances modérées. Ces systèmes sont également sûrs à utiliser, car ils ne présentent aucun risque d'explosion ou de choc, et sont dotés de capacités de protection contre les surcharges. Il convient toutefois de noter que les systèmes pneumatiques nécessitent une alimentation en air comprimé.
Composition de la transmission pneumatique
La transmission pneumatique comprend une source d'air, un actionneur pneumatique, une vanne de commande pneumatique et des accessoires pneumatiques.
Les sources d'air sont généralement alimentées par des compresseurs.
L'actionneur pneumatique convertit la pression du gaz comprimé en énergie mécanique pour actionner des pièces de travail, telles que des cylindres et des moteurs pneumatiques.
La vanne de commande pneumatique règle la direction, la pression et le débit de l'air. Elle est classée en vannes de commande directionnelle, vannes de commande de pression et vannes de commande de débit.
Les accessoires pneumatiques comprennent notamment les purificateurs d'air, les lubrificateurs d'air, les silencieux et les joints de tuyauterie.
Les capteurs aérodynamiques sont également utilisés pour détecter et transmettre des informations dans les systèmes de transmission pneumatique.
Avantages de la transmission pneumatique
La transmission pneumatique utilise l'air comme fluide, une source inépuisable et facilement accessible qui peut être directement évacuée après utilisation sans polluer l'environnement. De plus, la tuyauterie n'est pas complexe puisqu'il n'y a pas besoin de tuyau de retour.
L'air a une faible viscosité et une faible dissipation de l'énergie d'écoulement, ce qui le rend adapté à l'approvisionnement centralisé en gaz et au transport sur de longues distances.
La transmission pneumatique est sûre et fiable, elle ne nécessite aucune protection contre les incendies ou les explosions et peut fonctionner dans des environnements où règnent des températures élevées, des radiations, de l'humidité, de la poussière et d'autres conditions.
La transmission pneumatique est rapide et la structure des composants pneumatiques est simple, ce qui les rend faciles à traiter et à entretenir, avec une longue durée de vie. La canalisation n'est pas sujette au colmatage et le fluide ne présente pas de problèmes de remplacement métamorphique.
Inconvénients de la transmission pneumatique
La grande compressibilité de l'air peut avoir un impact négatif sur la stabilité dynamique des systèmes pneumatiques, ce qui se traduit par un impact significatif sur la vitesse de travail en raison des variations de charge.
La faible pression des systèmes pneumatiques rend difficile la production d'une puissance et d'un couple importants.
La transmission des signaux de contrôle aérien est plus lente que celle des systèmes électroniques et de la vitesse de la lumière, ce qui la rend inadaptée aux systèmes de transmission complexes et à grande vitesse.
Les systèmes pneumatiques génèrent d'importants bruits d'échappement.
La transmission hydraulique est la transmission d'énergie et de contrôle par l'utilisation d'un liquide comme fluide de travail.
Le principe de base de la transmission hydraulique
Les pompes hydrauliques convertissent l'énergie mécanique en énergie de pression liquide, qui est ensuite transférée par le biais de changements de pression du liquide. Diverses vannes de contrôle et tuyaux sont utilisés pour transmettre l'énergie aux actionneurs hydrauliques, tels que vérins hydrauliques ou des moteurs, qui convertissent la pression du liquide en énergie mécanique pour entraîner le mécanisme de travail, ce qui permet des mouvements alternatifs et rotatifs en ligne droite.
Le liquide utilisé est appelé le fluide de travail, et l'huile minérale est couramment utilisée à cette fin.
La fonction de la transmission hydraulique est similaire à celle des éléments de transmission mécanique, tels que les courroies, les chaînes et les engrenages.
Système de transmission hydraulique
Le système hydraulique comprend une pompe hydraulique, une vanne de commande hydraulique, des actionneurs hydrauliques (tels que des cylindres et des moteurs hydrauliques) et des pièces hydrauliques auxiliaires (notamment des canalisations et des accumulateurs).
Machines à plier sont un exemple de système utilisant une transmission hydraulique.
Composants du système de transmission hydraulique
Le système hydraulique comprend plusieurs éléments, notamment des composants de puissance (tels que la pompe hydraulique), des actionneurs (y compris des cylindres et des moteurs hydrauliques), des éléments de commande, des composants auxiliaires (tels que des réservoirs de carburant, des filtres à huile, des tuyaux et des joints, des refroidisseurs, des manomètres) et le fluide de travail (c'est-à-dire l'huile hydraulique).
Les composants de puissance, tels que la pompe hydraulique, convertissent l'énergie mécanique en énergie cinétique du fluide (pression et débit) et fournissent de l'huile sous pression au système hydraulique, agissant comme source d'énergie du système.
Les actionneurs, tels que les cylindres hydrauliques ou les moteurs hydrauliques, convertissent l'énergie hydraulique en énergie mécanique et sont isothermes. Les vérins hydrauliques entraînent des mécanismes pour effectuer des mouvements linéaires alternatifs, tandis que les moteurs hydrauliques effectuent des mouvements de rotation.
Les éléments de contrôle, qui font référence à divers composants, sont utilisés pour contrôler et ajuster la pression, le débit et la direction du fluide dans le système hydraulique, afin de garantir que les actionneurs fonctionnent conformément aux spécifications requises.
Les composants auxiliaires fournissent les conditions nécessaires au bon fonctionnement du système et facilitent la surveillance et le contrôle.
Le fluide de travail est le liquide de transmission, généralement de l'huile hydraulique. Le système hydraulique utilise ce fluide de travail, qui lubrifie également les pièces mobiles des composants hydrauliques.
Le principe de fonctionnement du système de transmission hydraulique
Voici un exemple de broyeur simple.
Le moteur entraîne la pompe hydraulique qui puise l'huile dans le réservoir, ce qui transforme l'énergie mécanique du moteur en énergie de pression du liquide.
Le fluide hydraulique pénètre dans la cavité gauche du cylindre hydraulique par la soupape d'étranglement et la soupape d'inversion, poussant le piston pour déplacer le côté droit de la table. Le fluide hydraulique est ensuite évacué de la cavité droite du cylindre hydraulique et retourne dans le réservoir.
Après avoir traversé la vanne d'inversion, le fluide hydraulique pénètre dans la cavité droite du cylindre hydraulique, ce qui entraîne le déplacement du piston vers la gauche et pousse la table vers l'arrière.
La vitesse de déplacement du cylindre hydraulique peut être ajustée en modifiant l'ouverture du papillon.
La pression du système hydraulique peut être réglée à l'aide de la soupape de décharge.
Lorsque l'on dessine un diagramme du système hydrauliqueDes symboles sont utilisés pour représenter les composants hydrauliques à des fins de simplification. Ces symboles sont appelés symboles fonctionnels.
Circuit de base
Un système de transmission hydraulique typique comprend divers composants hydrauliques qui travaillent ensemble pour réaliser des fonctions spécifiques.
Tout système de transmission hydraulique est composé de plusieurs circuits de base, chacun ayant des fonctions de contrôle spécifiques. En combinant ces circuits de base, il est possible de contrôler la direction du mouvement, la pression de travail et la vitesse du mouvement de l'actionneur.
En fonction de leur fonction de contrôle, le circuit de base est divisé en trois types : la boucle de contrôle de la pression, la boucle de contrôle de la vitesse et la boucle de contrôle de la direction.
① Le circuit de contrôle de la pression
La vanne de régulation de pression est utilisée pour contrôler l'ensemble du système ou un circuit de pression local.
Selon leur fonction, les circuits de contrôle de la pression peuvent être divisés en quatre circuits : réglage de la pression, changement de pression, relâchement de la pression et stabilisation de la pression.
② Boucle de contrôle de la vitesse
Cette boucle contrôle le débit de l'actionneur en régulant le débit du fluide hydraulique. La fonction de la boucle de contrôle de la vitesse est divisée en deux parties : le circuit de régulation de la vitesse et la boucle de synchronisation.
③ Boucle de contrôle de direction
Cette boucle contrôle le sens d'écoulement du fluide hydraulique. Le distributeur contrôle la direction du mouvement d'un seul actionneur, lui permettant de se déplacer ou de s'arrêter dans les deux sens, positif et négatif, ce qui est connu sous le nom de circuit collecteur.
Lorsque l'élément d'actionnement s'arrête, le circuit qui empêche les fuites externes dues à la charge ou à d'autres facteurs externes est appelé boucle de verrouillage.
La transmission hydraulique implique le transfert d'énergie par l'intermédiaire de l'énergie cinétique d'un liquide, en utilisant ce dernier comme fluide de travail.
La roue convertit la vitesse de rotation et le couple fournis par un moteur (tel qu'un moteur à combustion interne, un moteur, une turbine, etc.) et entraîne les pièces de travail de la machine par l'intermédiaire de la arbre de sortie.
Le fluide et la roue interagissent entre eux dans l'arbre d'entrée, l'arbre de sortie et l'enveloppe, produisant un changement dans le moment de la quantité de mouvement pour transmettre l'énergie.
La transmission hydraulique diffère considérablement, dans son principe, sa structure et ses performances, de la transmission hydraulique basée sur la pression des fluides.
L'arbre d'entrée et l'arbre de sortie de l'entraînement hydraulique ne sont reliés au fluide de travail que par le liquide, et le contact non direct entre les composants entraîne une transmission non rigide.
Caractéristiques de l'entraînement hydraulique
Adaptabilité automatique
Le convertisseur de couple hydraulique peut automatiquement augmenter ou diminuer son couple de sortie en fonction des variations des charges externes, et la vitesse peut augmenter ou diminuer en conséquence, ce qui permet une régulation progressive de la vitesse dans une large gamme.
Isolation contre les vibrations
Comme le milieu de travail entre les roues est liquide, leur connexion n'est pas rigide, ce qui permet d'absorber les chocs et les vibrations du moteur et de la charge externe. Cela garantit un démarrage stable, une accélération et un fonctionnement uniforme, prolongeant ainsi la durée de vie des pièces.
Performance de pénétration
Lorsque la vitesse de rotation de la pompe est constante et que la charge change, l'arbre d'entrée (c'est-à-dire la roue de la pompe ou l'arbre du moteur) change.
Différents types d'éléments hydrauliques peuvent être utilisés pour répondre aux exigences du moteur pour différentes machines de travail, améliorant ainsi la puissance mécanique et la performance économique.
Le principe de base de l'entraînement hydraulique
La source d'énergie d'origine (moteur à combustion interne, moteur, etc.) entraîne la rotation de la roue de la pompe, ce qui augmente la vitesse et la pression du fluide de travail et convertit l'énergie mécanique en énergie cinétique du liquide.
Le liquide de travail, désormais doté d'une énergie cinétique, frappe la turbine et libère de l'énergie dans celle-ci, ce qui la fait tourner et alimente la sortie, transférant ainsi de l'énergie.
La transmission hydraulique utilise l'énergie cinétique des liquides pour transférer l'énergie et comprend généralement des coupleurs hydrauliques, des convertisseurs de couple hydrauliques et des composants mécaniques hydrauliques.
① Coupleur hydraulique
Un coupleur hydraulique, également connu sous le nom d'accouplement hydraulique, est un dispositif mécanique utilisé pour connecter une source d'énergie (généralement un moteur) à une machine de travail afin de fournir une puissance de rotation.
Outre leur utilisation dans les transmissions automatiques des automobiles, les coupleurs hydrauliques sont largement utilisés dans la marine et les industries lourdes.
② Convertisseur de couple
Un convertisseur de couple hydraulique est un élément hydraulique composé d'une roue de pompe, d'une turbine et d'une roue de guidage. Il est installé entre le moteur et la transmission et utilise l'huile hydraulique comme fluide de travail pour transmettre et convertir le couple, ajuster la vitesse et fournir une fonctionnalité de déconnexion.
Application de l'entraînement hydraulique
L'utilisation de la transmission hydraulique dans les machines modernes a commencé au début du 20e siècle, principalement en tant qu'équipement de propulsion des navires et mécanismes de transmission entre les hélices pour résoudre le problème de la vitesse limitée due à la puissance élevée et aux turbines à vapeur ou à gaz à grande vitesse souffrant de "cavitation".
Aujourd'hui, la transmission hydraulique est largement utilisée dans les automobiles, les tracteurs, les machines de construction, les locomotives de chemin de fer, les véhicules blindés, les véhicules pétroliers et les véhicules de transport de marchandises. forage machines, machines de levage et de transport, ventilateurs, pompes et autres équipements.
En tant que fondateur de MachineMFG, j'ai consacré plus d'une décennie de ma carrière à l'industrie métallurgique. Ma vaste expérience m'a permis de devenir un expert dans les domaines de la fabrication de tôles, de l'usinage, de l'ingénierie mécanique et des machines-outils pour les métaux. Je suis constamment en train de réfléchir, de lire et d'écrire sur ces sujets, m'efforçant constamment de rester à la pointe de mon domaine. Laissez mes connaissances et mon expertise être un atout pour votre entreprise.
FR 
EN 
ES 
RU 
DE 