1. Jakie podstawowe grupy elementów stosowane są w układach
hydraulicznych?
◦
Pompy,
◦
elementy sterujące,
◦
silniki hydrauliczne obrotowe i siłowniki,
◦
elementy pomocnicze.
2. Wymienić kilka najistotniejszych zalet napędu i sterowania hydraulicznego.
(min. 6)
◦
Duża wydajność energetyczna z jednostki masy lub objętości,
◦
duża łatwość sterowania podstawowymi parametrami ruchowymi,
◦
bardzo mała bezwładność układu,
◦
samo smarowność,
◦
łatwość bezpośredniej i ciągłej kontroli obciążenia, a także łatwość zmiany
tego obciążenia,
◦
duża łatwość przestrzennego usytuowania elementów tworzących układy,
◦
możliwość komponowania układów z ograniczonej i zunifikowanej liczby
elementów typowych,
◦
łatwość automatyzacji lub zdalnego sterowania.
3. Wymienić kilka najistotniejszych wad napędu i sterowania hydraulicznego.
(min. ?)
◦
Duża podatność na zanieczyszczenia cieczy roboczej,
◦
zmiany właściwości statycznych i dynamicznych, spowodowane zmianami
lepkości cieczy roboczej pod wpływem temperatury,
◦
duża hałaśliwość wzrastająca wraz z ciśnieniem,
◦
trudność w uzyskiwaniu dokładnej synchronizacji ruchów silników lub
siłowników obciążonych w zróżnicowany sposób,
◦
występowanie nieuniknionych i brudzących wycieków cieczy roboczej.
4. Które cechy wyróżniają najbardziej układy hydrauliczne w stosunku do
układów pneumatycznych? (min. 6)
◦
czynnik roboczy,
◦
dużo większa wydajność energetyczna z jednostki masy lub objętości,
1
◦
konieczność stosowania przewodów powrotnych,
◦
łatwość zatrzymywania tłoków w położeniach pośrednich,
◦
możliwość uzyskiwania dużych sił i momentów obrotowych,
◦
łatwość uzyskiwania niskich prędkości liniowych i obrotowych,
◦
łatwość stabilizacji prędkości,
◦
mała wrażliwość na zmiany obciążenia,
◦
wrażliwość na zmiany temperatury czynnika roboczego,
◦
duży koszt elementów hydraulicznych,
◦
duży koszt czynnika roboczego.
5. Wymienić podstawowe parametry hydrauliczne cieczy roboczych. (min. 4)
◦
współczynnik lepkości dynamicznej μ lub kinematycznej ν,
◦
wskaźnik lepkości WL,
◦
współczynnik ściśliwości β lub moduł sprężystości objętościowej E
c
,
◦
gęstość ρ,
◦
ciepło właściwe c
w
oraz współczynnik przewodzenia ciepła λ,
◦
współczynnik rozszerzalności objętościowej α,
◦
temperaturę zapłonu i samozapłonu oraz palenia,
◦
temperaturę krzepnięcia.
6. Według jakich kryteriów klasyfikuje się najczęściej pompy wyporowe?
◦
Rodzaj ruchu elementów wyporowych,
◦
możliwość zmiany wydajności,
◦
według liczby niezależnych strumieni cieczy roboczej.
7. Wymienić typy konstrukcyjne pomp rotacyjnych (o ruchu obrotowym
elementów wyporowych).
◦
Zębate (o zazębieniu wewnętrznym lub zewnętrznym),
◦
śrubowe,
◦
łopatkowe (z łopatkami wirującymi lub nie wirującymi).
8. Wymienić typy konstrukcyjne pomp wielotłoczkowych (o ruchu posuwisto-
zwrotnym elementów wyporowych).
◦
Promieniowe (z tłoczkami wirującymi lub nie wirującymi),
2
◦
osiowe (z wychylnym wirnikiem lub wychylną tarczą).
9. Wymienić podstawowe parametry pomp wyporowych. (min. 4)
◦
wydajność nominalna,
◦
ciśnienie nominalne,
◦
nominalne zapotrzebowanie mocy,
◦
sprawność objętościowa,
◦
ciśnienie maksymalne.
10.Jaka liczba tłoczków jest najbardziej korzystna w pompach wielotłoczkowych –
parzysta czy nieparzysta?
◦
Nieparzysta.
11.Jaka liczba tłoczków jest najczęściej stosowana w pompach wielotłoczkowych
osiowych?
◦
7 i 9.
12.Podać i opisać wzór praktyczny umożliwiający obliczenie zapotrzebowania
mocy pompy wyporowej (mocy silnika napędzającego).
◦
Zapotrzebowaniem mocy nazywamy moc jaką należy dostarczyć do pompy
w celu wytworzenia wydajności Q
p
przy obciążeniu ∆p
p
będącym różnicą
ciśnień między przewodem tłocznym i ssawnym.
◦
Zapotrzebowanie mocy można obliczyć ze wzoru:
N
p
=
Q
p
⋅
∆ p
p
η
p
◦
N
p
- zapotrzebiwanie mocy [W],
◦
η
p
- sprawność ogólna pompy,
◦
∆p
p
- obciążenia pompy [Pa].
13.Wymienić, od jakich parametrów zależy wydajność pompy zębatej.
◦
Od liczby zębów koła zębatego,
◦
modułu,
◦
szerokości koła zębatego,
◦
prędkości obrotowej,
◦
wysokości zęba.
14.Wymienić, od jakich parametrów zależy wydajność pompy wielotłoczkowej
osiowej.
3
◦
Średnicy tłoczka,
◦
liczby tłoczków,
◦
średnicy okręgu na którym znajdują się osie przegubów kulistych w
kołnierzu wału pompy,
◦
prędkości obrotowej,
◦
kąta wychylenia wirnika.
15.Według jakich kryteriów klasyfikuje się najczęściej silniki hydrauliczne?
◦
Rozwijane prędkości i momenty obrotowe,
◦
rodzaje ruchu elementów wyporowych,
◦
możliwość zmiany chłonności.
16.Wymienić podstawowe parametry silników hydraulicznych. (min. 4)
◦
chłonność nominalna,
◦
ciśnienie nominalne,
◦
moc nominalna,
◦
moment obrotowy,
◦
sprawność hydrauliczno-mechaniczna.
17.Wymienić typy konstrukcyjne silników hydraulicznych. (min. 4)
◦
zębate,
◦
łopatkowe,
◦
śrubowe,
◦
wielotłoczkowe promieniowe,
◦
wielotłoczkowe osiowe.
18.Od czego zależy moment obrotowy na wale silnika hydraulicznego?
◦
Chłonności silnika,
◦
sprawności silnika,
◦
różnicy ciśnień w przewodach,
◦
współczynnika nastawialności chłonności silnika.
19.Po przekroczeniu jakiej prędkości powinno być na ogół stosowane hamowanie
(amortyzacja) ruchów tłoka siłowników hydraulicznych przy dochodzeniu do
położeń krańcowych, aby zapobiec uderzeniom o pokrywy.
4
◦
0.1 m/s.
20.Czy podczas zasilania siłownika teleskopowego strumieniem cieczy o stałym
natężeniu przepływu prędkość każdego kolejno wysuwającego się stopnia
skokowo rośnie czy maleje?
◦
Rośnie.
21.Czy ze wzrostem temperatury lepkość olejów hydraulicznych rośnie czy
maleje?
◦
Maleje.
22.Czy siłowniki ciągnące ze sprężyną, stosowane w hamulcach hydraulicznych
napędów urządzeń transportu linowego, pracują podczas hamowania jako
siłowniki aktywne, czy pasywne?
◦
Pasywne.
23.Czy układy hydrauliczne umożliwiają łatwe i dokładne nastawianie prędkości
ruchu elementów napędowych?
◦
Tak, umożliwiają.
24.Czy w przewodach hydraulicznych stosuje się prędkości przepływu czynnika
roboczego:
a) podobne jak w przewodach pneumatycznych,
b) większe niż w przewodach pneumatycznych,
c) mniejsze niż w przewodach pneumatycznych?
◦
C – mniejsze niż w przewodach pneumatycznych.
25.Podać zakres maksymalnych ciśnień stosowanych najczęściej we współczesnej
typowej hydraulice siłowej.
◦
32 MPa.
26.Jak w łatwy sposób można dokładnie nastawiać i stabilizować prędkość ruchu
mechanizmu napędzanego siłownikiem hydraulicznym?
◦
Stosując regulatory przepływu,
◦
stosując zawory przelewowe do odprowadzenia nadmiaru cieczy.
27.W jaki sposób można dokładnie nastawiać i stabilizować siłę przekazywaną na
mechanizm napędzany siłownikiem hydraulicznym?
◦
Stosując zawory redukcyjne,
28.Jak można unieruchomić w dowolnym położeniu tłok siłownika hydraulicznego
5
na krótki czas?
◦
Stosując rozdzielacz typu E w położeniu środkowym.
29.W jaki sposób można uzyskać większą prędkość ruchu tłoka siłownika
dwustronnego działania z jednostronnym tłoczyskiem, nie zwiększając
wydajności pompy zasilającej układ hydrauliczny?
◦
Przez połączenie różnicowe.
30.Jak w sposób pewny można unieruchomić w dowolnym położeniu tłok
siłownika hydraulicznego na długi czas?
◦
Stosując zdwojony zamek hydrauliczny oraz rozdzielacz typu J w położeniu
środkowym.
31.Jaki jest ogólny podział zaworów hydraulicznych?
◦
Zawory sterujące kierunkiem przepływu,
◦
zawory sterujące natężeniem przepływu,
◦
zawory sterujące ciśnieniem,
◦
pozostałe.
32.Jakie podgrupy zaworów występują w grupie zaworów sterujących kierunkiem
przepływu? (min. 5)
◦
Zawory odcinające,
◦
zawory zwrotne (zwykłe, sterowane),
◦
rozdzielacze,
◦
logiczne (podwojonego sygnału, przełączniki obiegu).
33.Jakie podgrupy zaworów występują w grupie zaworów sterujących natężeniem
przepływu? (min. 5)
◦
zawory dławiące (nastawialne i nienastawialne),
◦
zawory dławiące-zwrotne (nastawialne i nienastawialne),
◦
zawory dławiące proporcjonalne,
◦
zawory hamujące,
◦
regulatory przepływu,
◦
proporcjonalne regulatory przepływu,
◦
synchronizatory prędkości.
34.Jakie podgrupy zaworów występują w grupie zaworów sterujących
6
ciśnieniem? (min. 5)
◦
zawory ograniczające ciśnienie (maksymalne),
◦
regulatory ciśnienia (zawory redukcyjne),
◦
ograniczniki ciśnienia,
◦
regulatory ciśnienia proporcjonalne,
◦
zawory kolejności działania,
◦
zawory odciążające,
◦
zawory podporowe,
◦
zawory różnicowe ciśnienia.
35.Kiedy zawór maksymalny pełni funkcje zaworu bezpieczeństwa, a kiedy
zaworu przelewowego?
◦
Zawór maksymalny pełni funkcję zaworu bezpieczeństwa gdy otwiera się go
tylko w okresie występowania przeciążeń określonego elementu lub układu
hydraulicznego, a normalnie jest zamknięty. Funkcję zaworu przelewowego
pełni najczęściej w układach hydraulicznych z elementami dławiącymi,
odprowadzając w sposób ciągły nadwyżkę strumienia cieczy do zbiornika
przy stałym ciśnieniu.
36.Czy zawór sekwencyjny może być zastąpiony zaworem maksymalnym?
◦
Nie może.
37.Czy zawór dławiący może zastąpić regulator przepływu?
◦
Nie może zastąpić regulatora przepływu.
38.Czy regulator przepływu może zastąpić zawór dławiący?
◦
Tak, regulator przepływu może zastąpić zawór dławiący.
39.Wymienić, które zawory hydrauliczne stosuje się do nastawiania prędkości
ruchu elementów napędowych, a które do nastawiania sił i momentów
obrotowych.
◦
Do nastawiania prędkości ruchu elementów napędowych stosuje się
głównie zawory dławiące i regulatory przepływu.
◦
Do nastawiania sił i momentów obrotowych stosuje się regulatory
ciśnienia.
40.Wymienić przynajmniej trzy rodzaje zaworów hydraulicznych stosowanych do
sterowania ciśnieniem.
7
◦
Zawory ograniczające ciśnienie,
◦
regulatory ciśnienia,
◦
zawory kolejności działania.
41.Według jakich kryteriów klasyfikuje się najczęściej rozdzielacze? (min. 4)
◦
Rozwiązania konstrukcyjne,
◦
liczba dróg,
◦
liczba połączeń,
◦
wzmacnianie sygnału sterującego,
◦
charakter fizyczny sygnału.
42.Jakimi znakami oznacza się najczęściej główne otwory przyłączeniowe
rozdzielaczy hydraulicznych? Wymienić i opisać te znaki.
◦
P – pompa,
◦
T, S, R – przyłącza zbiornika,
◦
A, B – przyłącza do odbiornika,
◦
X, Y, Z – sterowanie.
43.Jaki typ konstrukcyjny rozdzielaczy daje największe możliwości w zakresie
liczby wariantów połączeń dróg.
◦
Suwakowy.
44.Jaki typ konstrukcyjny rozdzielaczy jest najczęściej stosowany w układach
hydraulicznych?
◦
Suwakowy.
45.Jaki typ konstrukcyjny rozdzielaczy jest najbardziej szczelny?
46.Jaka liczba dróg występuje najczęściej w rozdzielaczach hydraulicznych
suwakowych?
◦
5
47.Co to jest przekrycie spoczynkowe rozdzielacza suwakowego i do jakiego
położenia jest odnoszone?
◦
Jest to wzajemne położenie krawędzi sterujących suwaka i odpowiedniego
kanału pierścieniowego w tulei suwakowej lub korpusie rozdzielacza. Jest
odnoszone do położenia neutralnego.
48.Co określa przekrycie ruchowe rozdzielacza suwakowego?
8
◦
Określa sposób w jaki rozdzielacz przechodzi z położenia neutralnego do
położenia roboczego.
49.Jakie czynniki wpływają na wartość ciśnienia szczytowego występującego przy
nagłym przesterowaniu suwaka rozdzielacza?
◦
Sprężystość objętościowa cieczy,
◦
sprężystość rur,
◦
szybkość zatrzymania przepływu,
◦
szybkość przepływu cieczy.
50.Jakie odmiany elektromagnesów stosuje się do sterowania w rozdzielaczach
hydraulicznych?
◦
Prądu stałego,
◦
prądu zmiennego,
◦
suche,
◦
mokre.
51.Po co stosuje się sterowanie pośrednie w rozdzielaczach
elektrohydraulicznych?
◦
Sterowanie bezpośrednie elektromagnesem w rozdzielaczach
przewidzianych do większych natężeń wymagało by użycia bardzo dużego
elektromagnesu.
52.Jakie sposoby centrowania suwaków stosuje się w rozdzielaczach suwakowych
2-stopniowych o trzech wariantach połączeń?
◦
Sprężynowe,
◦
hydrauliczne,
◦
ręczne.
53.Ile sposobów doprowadzania i odprowadzania cieczy z zaworu wstępnego
(pilota) stosuje się w rozdzielaczach suwakowych dwustopniowych 3-
położeniowych centrowanych sprężynami?
◦
4.
54.Ile sposobów doprowadzania i odprowadzania cieczy z zaworu wstępnego
(pilota) stosuje się w rozdzielaczach suwakowych dwustopniowych 3-
położeniowych centrowanych hydraulicznie?
◦
2.
9
55.Kiedy stosuje się zewnętrzne zasilanie pilotów w rozdzielaczach
elektrohydraulicznych sterowanych pośrednio?
◦
Stosuje się je w rozdzielaczach dwustopniowych przewidzianych do
większych natężeń przepływu, przekraczających 100 [dm
3
/min].
56.W jakie elementy może być dodatkowo wyposażony rozdzielacz suwakowy 2-
stopniowy? (min. 6).
◦
przyciski sterowania awaryjnego,
◦
nastawnik czasu przesterowania,
◦
zawór redukcyjny,
◦
wtykowy element dławiący,
◦
ogranicznik skoku suwaka,
◦
wyłącznik krańcowy.
57.Jaka jest dopuszczalna liczba przełączeń na godzinę rozdzielaczy suwakowych
jednostopniowych sterowanych elektromagnesami na prąd stały?
◦
15000 / godzinę.
58.Jaka jest dopuszczalna liczba przełączeń na godzinę rozdzielaczy suwakowych
jednostopniowych sterowanych elektromagnetycznie na prąd przemienny?
◦
7200 / godzinę.
59.Jakie zawory wchodzą w skład regulatora przepływu?
◦
Zawór dławiący i zawór ciśnieniowy różnicowy.
60.Po co w układach hydraulicznych stosuje się zawory hamujące?
◦
W celu zapewnienia hamowania elementu napędowego poprzez
bezstopniowe zmniejszenie natężenia przepływu.
61.Po co w układach hydraulicznych stosuje się zawory odcinające samoczynnie?
◦
W celu zabezpieczenia siłowników lub silników przed skutkami pęknięcia
przewodu zasilającego ich komorę roboczą.
62.Po co w układach hydraulicznych stosuje się zawory wtykowe (nabojowe)?
◦
W celu umożliwienia budowy układów tzw. sterowania blokowego.
63.Wymienić zalety stosowania zaworów wtykowych w układach tzw. sterowania
blokowego (min. 4)
◦
Duże natężenie przepływu przy ciśnieniach do 63MPa,
10
◦
duża szczelność,
◦
niewielkie rozmiary,
◦
bardzo krótkie czasy przełączania,
◦
możliwość uzyskania łagodnych przełączeń,
◦
niska podatność na zanieczyszczenia,
◦
minimalne zużycie – długi czas użytkowania,
◦
wysoka niezawodność funkcjonowania.
64.Kiedy w hydraulice stosuje się regulatory przepływu, a kiedy zawory dławiące?
◦
Regulator przepływu stosuje się wtedy gdy zachodzi konieczność
nastawiania i stabilizacji natężenia przepływu cieczy roboczej, a zawory
dławiące wtedy, gdy wymagane jest tylko nastawianie natężenia
przepływu.
65.Wymienić najczęściej stosowany w hydraulice siłowej zawór ciśnieniowy.
◦
Zawór maksymalny.
66.Wymienić elementy zaliczane do grupy elementów pomocniczych. (min. 5)
◦
filtry,
◦
akumulatory,
◦
zbiorniki,
◦
wymienniki ciepła,
◦
przewody,
◦
przyrządy pomiarowe.
67.Wymienić typy konstrukcyjne akumulatorów hydraulicznych.
◦
Ciężarowe,
◦
sprężynowe,
◦
gazowe.
68.Jakie elementy występują najczęściej w zespołach zabezpieczających
akumulatorów hydraulicznych?
◦
Zawory bezpieczeństwa,
◦
zawory odcinające,
◦
rozdzielacze 2/2 sterowane elektrycznie i sprężyną.
11
69.Wymienić rodzaje filtrów stosowanych w układach hydraulicznych.
◦
Wysokociśnieniowe (tłoczne),
◦
średniociśnieniowe (spływowe),
◦
niskociśnieniowe (ssawne).
70.Jakie rodzaje elementów hydraulicznych wymagają najdokładniejszej filtracji
cieczy roboczej?
◦
Serwozawory elektrohydrauliczne.
71.W jakie dodatkowe elementy mogą być wyposażone filtry hydrauliczne?
◦
Wskaźniki zanieczyszczenia,
◦
zawory obejściowe.
72.Wymienić rodzaje cieczy roboczych stosowanych w układach hydraulicznych.
◦
Oleje mineralne (ciecze na osnowie pochodnych ropy naftowej),
◦
ciecze trudnopalne.
73.Jaki rodzaj cieczy roboczych jest najczęściej stosowany w hydraulice siłowej?
◦
Oleje mineralne.
74.Skąd biorą się zanieczyszczenia w hydraulicznej cieczy roboczej?
◦
Z pomp, elementów napędowych i rurociągów,
◦
z powietrza,
◦
z cystern, beczek i pojemników na olej.
75.Co to jest dokładność filtracji cieczy hydraulicznej?
◦
Zdolność do zatrzymywania przez filtr cząstek zanieczyszczeń o określonym
rozmiarze i większych.
76.Podać w μm zakres dokładności filtracji oleju stosowany najczęściej w
hydraulice siłowej.
◦
5 - 25 μm.
77.Wymienić dwa najczęściej stosowane systemy klasyfikacji zanieczyszczeń
cieczy hydraulicznych.
◦
ISO 4406,
◦
NAS1638.
78.Wymienić ciecze niepalne i trudnopalne stosowane w hydraulice siłowej.
12
◦
Woda,
◦
emulsje olejowo wodne,
◦
niektóre ciecze syntetyczne.
79.Które rozdzielacze hydrauliczne są bardziej szczelne – o konstrukcji suwakowej,
płytowej czy grzybkowej?
◦
Grzybkowej.
80.Jakie rodzaje manometrów stosuje się w układach hydraulicznych?
◦
Wstrząsoodporne z rurką Bourdona.
81.Jak chroni się manometry w układach hydraulicznych przed uszkodzeniem?
◦
Podłącza się je za pomocą rozdzielaczy manometrycznych.
82.Jakie prędkości przepływu cieczy roboczych stosuje się w przewodach układów
hydraulicznych?
◦
W ssawnych: 0,5 – 1,5 m/s,
◦
w odpływowych: 2 – 3 m/s,
◦
w tłocznych: 2,5 – 10 m/s.
83.Jakie rodzaje połączeń zaworów stosuje się w układach hydraulicznych? (min.
4)
◦
płytowe,
◦
warstwowe,
◦
nabojowe wtykowe,
◦
nabojowe wkręcane.
84.Jakie gałęzie przemysłu wykorzystują w dużym zakresie hydraulikę siłową w
maszynach i urządzeniach? (min. 4)
◦
maszynowy,
◦
drzewny,
◦
tytoniowy,
◦
hutniczy,
◦
górniczy,
◦
samochodowy,
◦
obuwniczy,
13
◦
elektrotechniczny.
85.Wymienić najbardziej znanych producentów hydrauliki siłowej na polskim
rynku. (min. 4)
◦
Ponar Wadowice,
◦
WPH Wrocław,
◦
GEORYT,
◦
Bosch Rexroth,
◦
Parker,
◦
Argo Hytos,
◦
Moog,
◦
Hydac,
◦
Sun Hydraulics,
◦
Sauer Danfoss,
◦
Tiefenbach,
◦
Casappa,
◦
Eaton,
◦
Linde.
14