Hopp til innhold
Bokmål

Emne

Grunnleggende prinsipper i hydraulikk

Fagstoff

Hva er hydraulikk?

Hydraulikk er en samlebetegnelse for overføring av krefter og bevegelse med væske som overføringsmedium.

Hva er oljehydraulikk?

Med oljehydraulikk mener vi overføring av energi i form av krefter og bevegelser ved hjelp av olje. Det skjer ved at ei hydraulisk pumpe får tilført energi fra en drivkilde.

En slik drivkilde kan for eksempel være en elektrisk motor. Pumpa suger olje fra en oljetank og pumper olje under trykk gjennom rør, slanger eller ledninger fram til en ventil. Ventilen styrer igjen et arbeidselement som utfører et mekanisk arbeid, for eksempel en sylinder eller en hydraulisk motor. Fra arbeidselementet returnerer olja til tanken.

Oppbygning av et oljehydraulisk anlegg

Energi kan ikke oppstå eller forsvinne, den kan bare gå over i andre former og overføres mellom ulike gjenstander eller systemer. Dette er loven om energibevaring. Men energien til et system kan ikke endre seg av seg selv, det trengs påvirkning utenfra.

I et oljehydraulikkanlegg omdannes energi fra en mekanisk, elektrisk, kjemisk, eller manuell kilde til hydraulisk energi. Energien kan komme fra en elektrisk motor, en kjemisk reaksjon eller fra manuell muskelkraft på ei handpumpe. Den hydrauliske energien kan beskrives som trykksatt væske i bevegelse.

Når pumpa omdanner energien til hydraulisk energi, frakter slanger og rør denne energien ut og rundt i et hydraulikkanlegg. I anlegget har vi ventiler som styrer energien dit vi ønsker å bruke den. Vi har også reguleringsenheter som regulerer hastighet og kraft på den hydrauliske energien.

Når vi har tilpassa den hydrauliske energien og dirigert den dit vi trenger, vil en arbeidsenhet (en sylinder, motor osv.) omdanne den hydrauliske energien til mekanisk arbeid, for eksempel en lineær bevegelse i en sylinder eller en roterende bevegelse i en motor.

Bruksområder

Den teknologiske utviklinga har ført til at oljehydraulikk har fått en stadig større plass i industrien, innenfor fiskeri og havbruk, i transportsektoren og i offshore- og oljesektoren.

Oljehydraulikk har en del egenskaper og unike funksjoner som ingen annen teknologi i dag kan levere like godt. For eksempel er oljehydraulikk veldig godt egna til å utføre arbeid som krever stor kraft, med tilførsel av bare en liten mengde energi. Denne funksjonen beskrives som hydraulisk giring. Tenk på en garasjejekk – den gjør at du med en enkel håndbevegelse faktisk kan løfte en bil.

Også bremsesystemet på en sykkel eller bil er et hydraulisk anlegg. Du kan stoppe sykkelen eller bilen med en enkel hand- eller fotbevegelse. Når du trykker på bremsepedalen, aktiverer du et stempel som omdanner energien du bruker for å trykke inn bremsepedalen, til hydraulisk energi.

Bremseslanger og rør frakter så energien ut til hjula ved hjelp av bremsevæska. Der blir energien omdanna til mekanisk energi som trykker bremseklossene mot bremseskiva ved hjelp av en eller flere sylindre. Den mekaniske energien som virker på bremseskiva, omdannes til friksjonsenergi og varme som motvirker bevegelsesenergien til kjøretøyet og stopper det.

Fordeler ved bruk av oljehydraulikk
  • kontrollerbare bevegelser og krefter

  • kan overføre store krefter på små og trange steder

  • kan overføre energi fram til arbeidselementet uten bevegelige deler mellom pumpe og arbeidselement

  • relativt små og kraftige arbeidselementer

  • driftssikker teknologi med lang brukstid

  • enkelt vedlikehold

  • selvsmørende ved bruk av hydraulikkolje

  • kan brukes i forskjellige miljøer, for eksempel over og under vann og i varme og kalde omgivelser

  • har høy virkningsgrad sammenlikna med mange andre former for energioverføring (reimer, kjeder, tannhjul osv.)

  • enkelt å sikre systemet mot overbelastning

  • trinnløs regulering av kraft og hastighet

  • kan låse bevegelsen og ved dette lagre energi

  • enkelt å bruke i automatiserte prosesser som var tanken

  • enkel fjernstyring ved hjelp av elektrohydrauliske komponenter

  • liten brannfare

Ulemper ved bruk av oljehydraulikk
  • oljesøl og forurensing ved lekkasjer

  • lav virkningsgrad (50–70 %) i forhold til tilført energi, sammenlikna med for eksempel direktedrift fra en elmotor med 97 % nytteverdi

  • vanskelig å få til bevegelser ved ulike arbeidsenheter

  • krav til rensing av små partikler i hydraulikkolja

  • viskositet som varierer med temperatur

  • uegna til bruk i arealer med matvareframstilling

  • støy

  • tregtvirkende

Skrevet av Roger Rosmo.
Sist oppdatert 02.01.2023