Pneumaatika ja hüdraulika alused - ekursus
My Location: AVALEHT > KURSUSE TEEMAD > Sissejuhatus
Esmaspäev, 02. Juuli 2018

Sissejuhatus


Suruõhu kasutamise ajalugu 
 
Suruõhk on tõenäoliselt üks vanimaid inimese poolt kasutusele võetud füüsilise 
jõu suurendamiseks kasutatavaid energiakandjaid. Juba aastatuhandeid tagasi 
osati suruõhku kasutada oma huvides. 
Esimene kindlalt teadaolev suruõhu töövahendina kasutuselevõtja oli kreeklane 
KTESIBIOS. Enam kui 2000 aastat tagasi ehitas ta suruõhuga töötava katapuldi. 
Esimesed raamatud, kus suruõhku käsitletakse kui energiakandjat, on pärit 1. 
aastatuhandest e.m.a., kus kirjeldatakse seadmeid, mis töötamiseks kasutavad 
kuuma õhku. 
Sõna "PNEUMO" on pärit kreeka keelest  ning see tähendab hingamist, tuult. 
Sellest sõnast pärinebki sõna "PNEUMAATIKA" kui teadus õhu liikumisest ja 
kasutamisest, kaasajal suruõhu kasutamisest energiaülekandes. 
Vaatamata sellele, et kaasajal algas suruõhu laialdasem kasutamine tööstuses 
alles 50. aastatel, on suruõhul töötavad seadmed leidnud automatiseerimisel 
laialdast kasutamist. 

Maakera ümbritseb õhukiht, mille koostiseks on põhiliselt lämmastik (78%) ja 
hapnik (21%). Lisaks neile sisaldab õhk veel muid gaase nagu süsihappegaas, 
veeaur, väärisgaasid jne. 

Pneumaatika ja hüdraulika aluste õppekavasse võtmise on tinginud hüdroajami üha laienev kasutamine 
mitmesugustes masinates ja seadmetes, sealjuures ka seadmete raaljuhtimise korral s.o. 
mehatroonilistes süsteemides. 


Hüdroajami kasutamisel võib eristada kahte suuremat valdkonda: 
-  statsionaarsed seadmed 
-  liikurmasinad. 
Statsionaarsed seadmed, millistel  kasutatakse hüdroajamit võib tinglikult jagada järgmisteks 
gruppideks: 
-  masinad toodete töötlemiseks ja koostamiseks, 
-  tõste- ja transportseadmed, 
-  pressid, 
-  survevalu masinad jne. 
Näitena võib tuua arvjuhtimisega metallilõikepingi, millel nii töödeldava tooriku  kui  ka  töötlemiseks 
kasutatavate tööriistade kinnitamine toimub hüdrauliliselt. Paljudel juhtudel on võimalik hüdraulika abil 
saada ka mitmesuguseid tööliikumisi (spindli pöörlemine, ettenihke liikumised, jne).
Tüüpilised liikurmasinate liigid, millistel leiab kasutamist hüdroajam: 
-  ehitusmasinad, 
-  laadimis- ja maakaevamise masinad, 
-  tõste- ja transportseadmed, 
-  põllumajandusmasinad. 
Sobiva näitena võib tuua ekskavaatori, mille tööorgani käitamiseks on vajalikud mitu hüdrosilindrit.
Samaaegselt võivad seadme teisedki tööliikumised, nii kulgevad kui ka pöörlevad, olla 
saadud hüdroajami abil. 
Lisaks hüdroajamile kasutatakse kaasaegsetes seadmetes jõu, liikumiste ning juhtsignaalide 
saamiseks elektrilisi ja pneumaatilisi ajameid ning mehaanilisi ülekandeid.  Igaühel neist on  teistega 
võrreldes omad eelised ja puudused. Paljudel juhtudel võime ühes ja samas seadmes näha koos 
töötamas mitut erinevat liiki ajamit, mis koos annavad optimaalse tehnilise lahenduse. 
Hüdroajami eelisteks tuleb pidada: 
-  võimalus saada suuri jõude ja jõumomente suhteliselt väikeste komponentide abil, 
-  lihtne on saada nii kulgevat kui pöörlevat liikumist, 
-  täpne positsioneerimine, 
-  võime startida suurel koormusel, 
-  väldib koormuse iseenesliku liikumise kuna  vedelik on praktiliselt kokkusurumatu ja 
vedeliku tagasivoolu saab kontrollida vooluklappide abil, 
-  on lihtne vältida ülekoormusi, 
-  ühtlane liikumine ja sujuv reverseerimine, 
-  seadme juhtimine on lihtne,  
-  kiiruse, jõu ning jõumomendi reguleerimine on mugav ja teostatav lihtsate seadmetega, 
-  soodus soojusre¸iim, 
-  ajam koosneb enamuses standardsetest komponentidest, mis lihtsustab ajami 
projekteerimist ja lühendab seadme valmistamise tähtaegu, 
-  lihtne on kasutada ajami elektrilist juhtimist, mis soodustab automaatjuhtimise kasutamist 
seadme juhtimisel. 
Hüdroajami puudustena tuleb nimetada: 
-  keskkonnaohtlikkus,  töövedeliku tuleohtlikuse või väljavoolu tõttu süsteemist, 
-  ajami tundlikus saastumisele, mis tingib  suured kulutused töövedeliku puhastamisele, 
-  torustiku purunemine oht kõrgetel rõhkudel, mis nõuab  torustiku pidevat hooldamist, 
tundlikus keskkonna temperatuurile, sest vedeliku viskoossus on sõltuv tema 
temperatuurist, 
-  suhteliselt madal kasutegur, 
-  tsentraalse varustussüsteemi loomine on keeruline ja kallis. 

Haldus