ระบบไฮดรอลิค (Hydraulic) เป็นระบบที่มีการส่งถ่ายพลังงานของของไหลที่เป็นตัวขับเคลื่อนในการทำงานในรูปของอัตราการไหลและความดันเปลี่ยนเป็นพลังงานกล โดยผ่านตัวกระทำ เช่น กระบอกสูบ มอเตอร์ไฮดรอลิค ในอุตสาหกรรมและงานก่อสร้างต่างๆ นิยมใช้ น้ำมันไฮดรอลิค (Hydraulic Oil) เป็นตัวกลางในการส่งถ่ายพลังงาน เพราะว่าน้ำมันไฮดรอลิคมีคุณสมบัติที่สำคัญ คือ ไม่สามารถยุบตัวได้ทำให้การส่งถ่ายพลังงานมีประสิทธิภาพ
ระบบไฮดรอลิค เบื้องต้น ประกอบไปด้วย 3 ส่วน ดังนี้
แหล่งจ่ายพลังงานทำหน้าที่ส่งถ่ายพลังงานน้ำมันเข้าสู่ระบบ โดยมีมอเตอร์ไฟฟ้า หรือเครื่องยนต์เป็นตัวขับ (Drive) ปั๊มไฮดรอลิคให้หมุน เพื่อที่จะดูดน้ำมันจากถังพักเข้ามาในตัวเสื้อของปั๊ม แล้วส่งออกไปสู่ระบบไฮดรอลิค ซึ่งจะประกอบไปด้วยอุปกรณ์ต่างๆ ดังนี้
- ปั๊มไฮดรอลิค (Hydraulic pump)
- มอเตอร์ไฟฟ้า หรือ เครื่องยนต์ขับ (Electric motor or driving engine)
- ถังพักน้ำมัน (Oil Tank)
- ไส้กรองน้ำมัน (Oil filter)
- ที่ดูระดับน้ำมัน (Oil level)
- ฝาเติมน้ำมัน และระบบระบายอากาศ (Fuel filler lid and ventilation system)
ระบบควบคุมการทำงาน
- ควบคุมทิศทางการไหลของน้ำมันไฮดรอลิค ทำให้กระบอกเคลื่อนที่ เข้า-ออก ได้ เช่น โซลินอยด์วาล์ว เป็นต้น
- ควบคุมความดันของน้ำมันไฮดรอลิคในระบบ เพื่อจำกัดความดันให้เป็นไปตามต้องในการใช้งานต่างๆ อุปกรณ์ที่ใช้ควบคุมความดัน ได้แก่
- วาล์วลดความดัน
- วาล์วควบคุมลำดับการทำงาน
- วาล์วลัดวงจร
- ควบคุมปริมาณการไหล เพื่อควบคุมปริมาณการไหลของน้ำมันไฮดรอลิคให้เหมาะสม ทำให้สามารถควบคุมความเร็วของอุปกรณ์ทำงานได้ชึ่งมีอยู่ 2 ซนิด คือ
- ชนิดปรับช่องทางออก
- ชนิดเปิดออกช่องทางผ่าน
อุปกรณ์ทำงาน
ทำหน้าที่เปลี่ยนแปลงพลังงานจากพลังงานไฮดรอลิคเป็นพลังงานกล เพื่อกระทำต่อภาวะโหลด ส่วนใหญ่อุปกรณ์ทำงานจะมีสองประเภทใหญ่ ๆ คือ
- กระบอกสูบ จะส่งถ่ายพลังงานในแนวเชิงเส้น
- มอเตอร์ไฮดรอลิค จะส่งถ่ายพลังงานในแนวรัศมี
จะเห็นได้ว่าในปัจจุบันนี้ระบบไฮดรอลิคเป็นระบบที่ใช้งานกันอยู่อย่างกว้างขวาง และสิ่งที่ต้องการนำไปใช้ ก็คือ งาน หรือแรง ที่เกิดจากระบบไฮดรอลิค เช่น การเอาแรงจากกระบอกไฮดรอลิคไปกด อัด หรือตัดชิ้นงานและการขับ ดังนั้นหากท่านมีความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับส่วนประกอบของระบบไฮดรอลิคก็ทำให้สามารถเข้าใจการทำงานของระบบไฮดรอลิคได้ และใช้งานจากระบบไฮดรอลิคได้อย่างมีประสิทธิภาพ
สายไฮดรอลิค (Hydraulic Hose)
น้ำมันไฮดรอลิค
ปั้มไฮดรอลิค
วาล์วไฮดรอลิค คืออะไร
เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ควบคุมทิศทางของน้ำมัน เพื่อนำไปควบคุม Actuator เช่น กระบอกสูบ หรือ มอเตอร์ไฮดรอลิกให้หยุดหรือเคลื่อนที่ไปในทิศทางที่ต้องการ
โดยวาล์วควบคุมทิศทางสามารถแบ่งออกเป็น 2 ลักษณะตามการควบคุม วาล์วควบคุมทิศทางชนิดใช้ไฟฟ้าควบคุม (Solenoid control valves), วาล์วควบคุมทิศทางแบบทางกล (Manual operate valves)
Solenoid control valves
โซลินอยด์วาล์ว (Solenoid Valve) คือ อุปกรณ์ประเภทวาล์วที่ทำงานด้วยไฟฟ้า โดยมีทั้งหลากหลายรูปแบบ เช่น 2/2, 3/2, 4/2, 5/2 และ 5/3 โดยโซลินอยด์วาล์ว (Solenoid Valve) จะถูกใช้เพื่อการควบคุมการเปิด-ปิดของเหลวและก๊าซ ส่วนวาล์วชนิด 3/2, 4/2, 5/2 และ 5/3 จะใช้กับระบบนิวเมติกและไฮดรอลิคเป็นส่วนใหญ่
Manual operate valves
วาล์วไฮดรอลิกควบคุมทิศทางแบบมือโยกใช้ควบคุมทิศทางการไหลของน้ำมัน ให้ไหลไปในทิศทางที่ต้องการ โดยใช้การโยกมือโยกเพื่อเปลี่ยนตำแหน่งของก้านวาล์วเพื่อกำหนกทิศทางการไหลของน้ำมันไฮดรอลิก โดยวาล์วไฮดรอลิกควบคุมทิศทางแบบมือโยกจะมีทั้งแบบล๊อคตำแหน่ง (Ball locking) และ แบบดันกลับด้วยสปริง (Spring return) โดนวาล์วลักษณะนี้มักจะพบในระบบที่เคลื่อนที่ เช่น ในรถ หรือเรือ เนื่องจากมีโครงสร้างไม่ซับซ้อน และสะดวกในการควบคุมการทำงาน
วาล์วควบคุมอัตราการไหล (Flow Control Valves)
วาล์วไฮดรอลิกควบคุมอัตราการไหล จะใช้ควบคุมความเร็วของลูกสูบโดยการปรับเปลี่ยนขนาดของช่องทางของวาล์วที่ให้น้ำมันไหลผ่าน เพื่อควบคุมอัตราการไหลของน้ำมันไฮดรอลิกให้มีแรงดันที่เหมาะสมกับระบบ วาล์วปรับอัตราการไหลทางเดียว (One way flow control valve)
โซลินอยด์วาล์ว (Solenoid Valve)
วาล์วควบคุมทิศทางแบบทางกล (Manual operate valves)
