Гидравлические машины. Основные определения и классификация.



Классификация гидравлических машин

Гидравлические машины — устройства для преобразования механической энергии в энергию потока и наоборот — для преобразования энергии движущейся жидкости в механическую энергию.

По функциональному назначению гидравлические машины подразделяют на две основные группы:

• насосы;
• гидравлические двигатели.

***

Насосы

Насосы являются одной из самых распространенных разновидностей машин, применяемых практически во всех отраслях машиностроения, строительства, промышленности и сельского хозяйства.

Их применяют в гидромеханических конструкциях многих механизмов и агрегатов, в трубопроводах разного назначения (нефтепроводы, газопроводы, транспортные трубопроводы и т. п.), в системах водоснабжения, отопления, охлаждения, вентиляции, в котельных установках, бытовой технике и т. д.

Насосы (как и гидродвигатели) применяют в гидропередачах, где основным элементом является гидравлический привод, назначение которого состоит в передаче энергии жидкости от насоса к исполнительному рабочему органу (гидромотору, гидроцилиндру и т. п.). Несколько иное назначение у насосов, применяемых для транспортировки жидкостей и газов (иногда — помещенных в жидкую или газообразную среду твердых объектов) по трубопроводам — здесь насосы служат для сообщения энергии движения транспортируемому веществу.

Насос преобразует механическую энергию приводного двигателя (электрического, теплового двигателя, ручного привода и т. п.) в энергию потока рабочей жидкости, т. е. насос является источником питания гидравлического привода или гидросистемы.

Согласно ГОСТ 17398-72 «Насосы. Термины и определения» по принципу действия и по виду сообщаемой жидкости энергии насосы подразделяют на две основные группы:

• насосы динамические;
• насосы объемные.

Динамические насосы преобразуют механическую энергию приводного электродвигателя преимущественно в кинетическую энергию потока рабочей жидкости за счет увеличения ее скорости.

К динамическим относят насосы, перемещающие жидкость посредством увеличивающего ее кинетическую энергию силового воздействия (лопатки и лопасти рабочего колеса, внешнее силовое поле, внешний поток, обладающий большей кинетической энергией и т. п.).

Характерная особенность динамических насосов — перемещающаяся в них жидкость имеет постоянное сообщение с входным и выходным патрубками, что конструктивно отличает их от насосов второй группы — объемных.

К динамическим относятся лопастные насосы, электромагнитные (использующие магнитное поле для ускорения потока жидкости), а также насосы, использующие силы трения и инерции (струйные, вихревые, лабиринтные, шнековые, червячные и т. п.).

Особую группу широко распространенных динамических насосов составляют насосы лопастные, передающие энергию жидкости посредством вращающегося рабочего органа — лопастного колеса.

Передача энергии в таких насосах осуществляется при динамическом взаимодействии лопастей колеса с обтекающей их жидкостью.

К лопастным относятся насосы центробежные, осевые и диагональные.

Центробежными называют лопастные насосы с движением жидкости через рабочее колесо от центра к периферии, осевыми — лопастные насосы с движением жидкости через рабочее колесо вдоль его оси.

Примером осевого лопастного насоса может послужить водометный движитель судна, винт которого является рабочим колесом.

***



Объемные насосы предназначены для преобразования механической энергии приводного электродвигателя преимущественно в потенциальную энергию потока рабочей жидкости за счет увеличения ее давления.

К объемным относят насосы, принцип работы которых основан на увеличении внешнего давления на замкнутый объем жидкости со стороны ограничивающих замкнутый объем поверхностей, и периодическим вытеснением жидкости из замкнутого объема в выходной патрубок (напорную магистраль).

Увеличение давления осуществляется за счет уменьшения замкнутого объема по пути переноса жидкости от входной (питающей) магистрали к напорной магистрали. При этом замкнутый объем попеременно сообщается то с входом (питающей магистралью), то с выходом (напорной магистралью) насоса.

Примеры наиболее распространенных конструкций объемных насосов: поршневые, плунжерные, диафрагменные, роторные и шестеренные.

К объемным насосам также относятся некоторые специальные устройства, служащие для подъема и перемещения жидкостей:

• гидравлические тараны, работа которых основана на принципе использования давления, получающегося при гидравлическом ударе;
• эрлифты — устройства для подъема жидкостей в скважинах посредством нагнетания воздуха в скважины и создания разности объемных масс в столбе воздухонасыщенной поднимаемой жидкости и жидкости, окружающей этот воздухонасыщенный столб.

Применение насосов для хозяйственных нужд человека известно с древних времен. Первые конструкции этих машин использовали мускульный (ручной или с использованием животных) привод и предназначались для водозабора из скважин, водоемов и т. п. В настоящее время разработаны сотни разнообразных конструкций насосов, способных удовлетворить самые разнообразные потребности в машиностроении, медицине, технике, строительстве и других областях человеческой деятельности.

По создаваемому напору различают низконапорные (до 20 м), средненапорные (20..60 м) и высоконапорные (свыше 60 м) насосы.

Кроме того, насосы классифицируют по мощности и подаче (микронасосы, мелкие, малые, средние, крупные), по быстроходности (тихоходные, нормальные, быстроходные), по конструктивным и некоторым другим параметрам.

***

Гидравлические двигатели

Гидравлический двигатель преобразует энергию потока рабочей жидкости, получаемой от насоса, в механическую энергию выходного звена (например, штока цилиндра или вала гидравлического мотора), которые непосредственно или через механическую передачу приводят в действие рабочий орган машины.

Таким образом, двигатель является потребителем энергии жидкости в гидравлическом приводе.

Гидравлические двигатели, как правило, имеют «конструктивных близнецов» среди насосов, т. е. большая часть известных конструкций гидравлических насосов может быть использована в качестве гидродвигателя. Это означает, что практически любой насос может выполнять две функции — передавать энергию жидкости от механических устройств, или отбирать ее у движущейся жидкости, передавая механическим устройствам.

По этой причине гидродвигатели, как и гидронасосы, можно классифицировать на две основные группы — динамические (крыльчатки, турбины и т. п.) и объемные (по аналогу с объемными насосами).

Несколько особняком стоят объемные гидравлические двигатели — гидроцилиндры, которые, впрочем, тоже можно использовать и в качестве насосов.

***

Основными рабочими параметрами, характеризующими гидравлические машины и режимы их работы, являются напор (или давление), подача (для насоса) или расход (для гидродвигателя), мощность (потребная и полезная), а также коэффициент полезного действия.

***

Объемные насосы



Главная страница

• Страничка абитуриента

Дистанционное образование

• Группа ТО-81
• Группа М-81
• Группа ТО-71

Специальности

• Ветеринария
• Механизация сельского хозяйства
• Коммерция
• Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта

Учебные дисциплины

• Инженерная графика
• МДК.01.01. «Устройство автомобилей»
•    Карта раздела
•       Общее устройство автомобиля
•       Автомобильный двигатель
•       Трансмиссия автомобиля
•       Рулевое управление
•       Тормозная система
•       Подвеска
•       Колеса
•       Кузов
•       Электрооборудование автомобиля
•       Основы теории автомобиля
•       Основы технической диагностики




• Основы гидравлики и теплотехники
• Метрология и стандартизация
• Сельскохозяйственные машины
• Основы агрономии
• Перевозка опасных грузов
• Материаловедение
• Менеджмент
• Техническая механика
• Советы дипломнику

Олимпиады и тесты

• «Инженерная графика»
• «Техническая механика»
• «Двигатель и его системы»
• «Шасси автомобиля»
• «Электрооборудование автомобиля»

Гидравлические машины в физике — виды, формулы и определения с примерами

Содержание:

Гидравлические машины:

Закон Паскаля лежит в основе устройства и действия гидравлических машин. Гидравлические машины (от греческого слова гидравликос — водный) — это машины, для работы которых используется жидкость. Подобно другим простым машинам и механизмам, которые вы будете изучать в следующей главе, назначение гидравлической машины — это преобразование значения силы и направления её действия. Главной частью гидравлической машины являются два цилиндрических сосуда разного диаметра, соединённые между собой трубкой (рис. 102).

Внутри сосудов свободно перемещаются плотно прилегающие к стенкам поршни. Сосуды под поршнями обычно заполняют машинным маслом.

На обоих поршнях стоят гири; видим, что на большем правом поршне гиря имеет значительно больший вес, чем на левом малом. Поэтому сила давления

Давление под большим поршнем будет равно соответственно: 

В равновесии жидкость в машине должна находиться в покое, т. е. не перетекать из одного цилиндра в другой. Это возможно только тогда, когда давление жидкости слева будет равно давлению жидкости справа, т. е.: или   

Пользуясь свойством пропорции, это соотношение можно представить в виде:

Отсюда следует, что в состоянии равновесия сила давления   под большим поршнем во столько раз больше силы давления  под малым поршнем, во сколько раз площадь большого поршня  S₂ больше площади малого S₁ . Это означает, что, действуя малой силой на малый поршень, можно уравновесить большую силу на большом поршне, например удержать или поднять тяжёлый груз.

Видим, что гидравлическая машина позволяет увеличить силу и изменить направление её действия.

Гидравлическая машина даёт выигрыш в силе во столько раз, во сколько площадь её большого поршня превышает площадь малого.

Гидравлическую машину, предназначенную для прессовки (сжатия) пористых тел (внутри которых есть пустоты), называют гидравлическим прессом. Тело для прессования кладут на платформу, размещённую на большом поршне (рис. 10З). Когда поршень поднимается, тело упирается в неподвижную верхнюю платформу и сжимается.

Из малого сосуда и большого масло перекачивается повторными движениями малого поршня. Когда он поднимается вверх, то под поршень всасывается масло из сосуда. При этом клапан 1 открывается, а клапан 2 закрывается под действием давления масла. Когда опускается малый поршень, наоборот, кланам 1 закрывается, а открывается клапан 2, и жидкость переходит к большой сосуд.

Например, если площадь малого поршня S₁  = 5 см², а площадь большого поршня S₂  = 500 см² выигрыш в силе будет составлять 100 раз. Установив этот удивительный фак. Паскаль написал, что с помощью изобретенной им машины «один человек, нажимающий на малый поршень, уравновесит силу ста людей, которые нажимают на поршень, в сто раз больший, и тем самым преодолеют силу  девяносто девяти людей». Впервые гидравлические прессы начали применяться на практике в конце XVIII — в начале XIX ст.

Гидравлические прессы используют в производстве стальных валов и кузовов машин, железнодорожных колес, различных металлических и пластмассовых изделий. Для выдавливания сока из винограда, масла — из семян подсолнечника, изготовления халвы также используют прессы. Современные гидравлические прессы могут создавать давление  41 700 MПа.

В автомобилях используют гидравлические тормоза. Схема устройства такого гидравлического тормоза показана на рис. 104. Если водитель давит на педаль 1, то поршень в цилиндре 2 создает давление на жидкость, которая заполняет цилиндр 2, трубку и тормозные цилиндры 3. Это давление согласно закону Паскаля передается без изменения жидкостью на поршни тормозных цилиндров 3. Поршни по действием  силы давления расходятся и прижимают тормозные колодки 4 к тормозным барабанам — колеса автомобиля тормозят, автомобиль  уменьшает скорость и останавливается. Если водитель прекращает давить на педаль, то пружина сжимается и возвращает тормозные колодки  в исходное положение.

Закон Паскаля положен в основу принципа действия многих технических устройств и машин. Для случая использования закона Паскаля для жидкостей они получили название гидравлических машин.

Простейшая гидравлическая машина состоит из двух цилиндров, соединенных между собой трубкой. В каждом цилиндре находится поршень, плотно прилегающий к стенкам цилиндра. Под поршнями в цилиндрах находится какая-либо жидкость. Как правило, это минеральное масло (рис. 88). Использование жидкости обусловлено тем, что она мало сжимается.

Если нажать на один из поршней так, чтобы он сместился, создавая давление на жидкость, то второй поршень также сместится. Таким образом, согласно закону Паскаля давление, действующее на жидкость в первом цилиндре, будет передаваться жидкости во втором цилиндре. Благодаря этому давлению поршень второго цилиндра сместится.

• Заказать решение задач по физике

Ценным свойством гидравлической машины является возможность с ее помощью изменять значение силы. И такое изменение можно рассчитать.

Пусть площадь первого поршня равна  Если на него действует сила , то она создает давление

Согласно закону Паскаля такое же давление, как во всей жидкости, будет действовать и на второй поршень:

Так как

то

Из последней формулы можно сделать вывод, что, изменяя площади поперечного сечения цилиндров, можно изменять силу, действующую на них со стороны жидкости.

Чем больше площадь одного цилиндра по сравнению с площадью другого, тем большее изменение силы получим при использовании такой машины:

Использование гидравлической машины в технике

Одной из проблем, которые решает современная техника, является поднятие грузов большой массы и веса. Это может быть груженый автомобиль, железнодорожный вагон и даже целый дом. С этой целью используют специальные приспособления — домкраты. Наиболее распространены домкраты, в которых используется принцип гидравлической машины (рис. 89). Он состоит из двух цилиндров разных диаметров и поршней, размещенных в них. Поршень малого диаметра одновременно является поршнем насоса, который нагнетает масло в цилиндр большого диаметра. Поскольку диаметр (площадь) второго поршня значительно больше, то и сила, действующая на него, будет значительно большей, чем сила, действующая на поршень малого диаметра. Пользуясь домкратом, водитель может самостоятельно поднять многотонный автомобиль.

Подобный принцип используется в тормозных системах современных автомобилей. Тормоза, получившие название гидравлических, имеют цилиндр малого диаметра 1 (рис. 90), поршень которого жестко связан с тормозной педалью, и цилиндры большего диаметра. Поршни 2 непосредственно действуют на тормозные колодки. Тормозные колодки, в свою очередь, с двух сторон сжимают диски, находящиеся на каждом колесе 3. Вся тормозная система заполнена минеральным маслом. Такое строение тормозов дает возможность незначительным нажимом на педаль создать большую силу, которая  действует на тормозные колодки (рис. 90).

Гидравлическими машинами являются и большинство рабочих механизмов современных транспортных, строительных и грузоподъемных машин. Типичным примером такого механизма является гидравлический пресс (рис. 91). Он имеет цилиндры с поршнем 2 большого диаметра и насос 1, нагнетающий масло в него. Так как площадь рабочего цилиндра больше, чем площадь цилиндра насоса, то получают соответственный выигрыш в силе.

Принцип работы гидравлических систем

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Каримов Д.Р. 1

1МАОУ «Лицей № 97 г. Челябинска»

Кошман Е.А. 1

1МАОУ «Лицей № 97 г. Челябинска»

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF

Введение

Сегодня гидравлические системы получили широкое распространение в дорожной и строительной технике, потому что они универсальны и эффективны в работе. Использование гидравлических систем постоянно увеличивается. И чтобы понять, как действует современная техника, стоит знать главные законы физики.

В будущем я хочу стать инженером, и мне, возможно, придётся сталкиваться с гидравлическими системами. Поэтому данное исследование поможет мне понять принцип действия таких систем.

Закон Паскаля – один из основных законов физики. Он нашел огромное применение в современном мире. Именно открытие этого закона лежит в основе создания гидравлических систем. Однако, все эти механизмы достаточно сложны и громоздки, поэтому мне захотелось создать устройство, в основе действия которого лежит закон Паскаля, чтобы разобраться в принципе их работы. И я решил сделать модель, а именно лабиринт. Для прохождения лабиринта буду использовать принцип действия гидравлической системы.

Цель работы: изучить принцип действия гидравлической системы и применить его на практике.

Я сделал предположение, что в домашних условиях возможно создать модель, движение которой будет основано на законах гидравлической системы.

Задачи:

Изучить литературу по выбранной теме.

Выбрать подходящий материал и детали для создания лабиринта. В домашних условиях изготовить лабиринт, привести его в движение используя законы гидравлической системы.

Проанализировать полученную информацию и по полученным результатам сделать выводы.

Методы исследования: изучение и анализ литературных источников, систематизация и обобщение полученных данных, моделирование.

Глава 1 Основной закон гидростатики

1.1. Закон Блеза Паскаля

Французский учёный Блез Паскаль прожил очень короткую, но невероятно насыщенную открытиями и изобретениями жизнь. Например, именно им была создана первая вычислительная машина на основе связанных шестерёнок — «паскалина». Им был проведён эксперимент, доказывающий существование атмосферного давления и подтверждающий результаты опыта по измерению этого давления, который впервые был проведён учеником Галилео Галилея — Эванджелистой Торричелли. Паскаль предложил основную идею гидравлического пресса или домкрата, которая и сейчас применяется во всех гидравлических подъёмных или прессовальных устройствах. И самое главное — именно им был открыт основной закон гидростатики, называемый также законом Паскаля.

В чём же заключается основной закон гидростатики? Попробую в этом разобраться. Известно, что если некоторое твёрдое тело оказывает на некоторую поверхность давление, то при воздействии на это тело с какой-либо силой, тело передаёт это воздействие в виде давления ровно в направлении этого воздействия. То есть, если нажать на стол сверху вниз в том месте, где находится одна из его ножек, то его давление на пол усилится строго в направлении воздействия и только в том месте, где эта самая ножка касается пола. Давление на пол со стороны остальных ножек не изменится. Совсем не так, как оказалось, передаётся давление в жидкостях (и газах). Легко можем проверить, что если воздействовать на жидкость (или газ) в какой-либо точке, то это воздействие будет передано одинаково во всех направлениях. В этом и заключается основной закон гидростатики — жидкость (или газ) передаёт оказываемое на неё давление одинаково во всех направлениях. Этот закон назван законом Паскаля, а самого Паскаля считают основоположником классической гидростатики – науки о жидкости или газе в состояния равновесия (покоя). Способность жидкости передавать давление по всем направлениям без изменения была положена в основу устройства гидравлических и пневматических устройств. На основе закона Паскаля построены гидравлические прессы, гидравлические подъёмники, агрегаты для заправки горючим, опрыскиватели, водомёты, пневматические трубопроводы и т. д.

Практическое использование Закона Паскаля

Закон Паскаля лежит в основе устройства гидравлических машин и находит практическое применение. Если на небольшую площадь поверхности жидкости подействовать определенной силой, то увеличение давления произойдет по всему объему жидкости. Это давление может совершить работу по перемещению большей площади поверхности. Кстати, известно, что сам Паскаль, используя открытый им закон, в ходе проведенных экспериментов изобрел гидравлический пресс.

Так, сжатый воздух используется в подводной лодке для ее подъема с глубины. При погружении специальные цистерны внутри подводной лодки заполняются водой. Масса лодки увеличивается, и она погружается. Для подъема лодки в эти цистерны закачивается сжатый воздух, который вытесняет воду. Масса лодки уменьшается, и она всплывает.

Устройства, в которых применяется сжатый воздух, называются пневматическими. К ним относится, например, отбойный молоток (Приложение А), которым вскрывают асфальт, рыхлят мерзлый грунт, дробят горные породы. Под действием сжатого воздуха пика отбойного молотка делает 1000—1500 ударов в минуту большой разрушительной силы.

На производстве для ковки и обработки металлов используется пневматический молот и пневматический пресс (Приложение А). В прессовом оборудовании пневматического типа для этих целей используется устройство, вырабатывающее сжатый воздух. В качестве такого устройства может использоваться компрессор или воздушный насос.

В грузовых автомобилях и на железнодорожном транспорте используется пневматический тормоз (Приложение А). В вагонах метро с помощью сжатого воздуха открываются и закрываются двери. Использование воздушных систем на транспорте связано с тем, что даже в случае утечки воздуха из системы он будет восполняться за счет работы компрессора и система будет исправно работать.

На законе Паскаля основана и работа экскаватора, где применяются гидравлические цилиндры для приведения в движение его стрел и ковша.

Горный комбайн – машина, предназначенная для выработки и погрузки в транспортное средство горной массы. Устройство горного комбайна включает: отбойный инструмент, разрыхляющий пласт породы, погрузочный инструмент, сгружающий породу на транспортное средство, двигатель, механизм передвижения устройства управления и улавливания пыли (Приложение А).

Гидравлический пресс – это такое оборудование, которое специально предназначено для обработки деталей и заготовок путем воздействия на них высоким давлением. Работает такой пресс за счет давления жидкости, воздействующей на элементы его конструкции (Приложение А).

Гидравлический домкрат — это стационарное, переносное или передвижное грузоподъемное устройство, предназначенное для тяжелых предметов. Применяется при выполнении ремонтно-строительных работ и в составе кранов, прессов, подъемников.

Подъемные механизмы с гидравлическим приводом от двигателя автомобиля (Приложение А). Подъемный механизм предназначен для обеспечения разгрузки кузова путем его наклона (опрокидывания) и последующего возвращения в исходное (транспортное) положение. Он также обеспечивает фиксацию кузова в любом промежуточном положении при его подъеме и опускании. Наибольшее распространение получили гидравлические подъемные механизмы, привод которых осуществляется от двигателя автомобиля. Эти механизмы компактны, надежны, безопасны в работе, обладают плавностью и быстротой действия, имеют большой срок службы.

Гидравлический насос — оборудование, посредством которого механическая энергия преобразовывается в гидравлическую: из вырабатываемого двигателем крутящего момента образуется подача либо давление.

Гидравлический подъемник – это устройство, которое встречается практически в каждом СТО и автосервисе. Благодаря использованию данной установки можно быстро и качественно выполнить работы по обслуживанию транспортного средства. Однако, помимо этого есть гидравлический подъемник, используемый в коммунальных целях и в строительстве.

Гидравлические краны – это краны, приводимые в действие напорной водой. Положительными качествами гидравлических кранов являются: безопасность, легкая приспособляемость к различным условиям, надежность работы. Различные операции (подъем, горизонтальное перемещение и поворот) обыкновенно выполняются отдельными гидравлическими цилиндрами с независимым друг от друга управлением.

Одноковшовый экскаватор — это средство передвижения, хотя и созданное для копания, подъема и разгребания грунта и материалов. Ходовая часть этих машин очень похожа на ходовую часть танка: такой же двигатель и такая же гусеничная лента. У экскаватора есть несколько стрел, и последняя кончается ковшом для зачерпывания земли. Так же, как и на подъемном кране, в экскаваторе применяются гидравлические цилиндры для приведения в движение его стрел и ковша. Другие гидравлические двигатели и клапаны управления, находящиеся в кабине, позволяют управлять движением гусениц. Гидроцилиндры приводятся в действие тем же двигателем внутреннего сгорания, что передвигает гусеницы экскаватора.

Основной двигатель приводит в действие насосы, которые создают избыточное давление масла в гидроцилиндрах, и при этом вытягивается стрела. Водитель в кабине с помощью рычагов управляет движениями ковша и щита. Стрела поднимается и удлиняется, когда поршень в цилиндре идет вверх. А когда поршень опускается, стрела укорачивается и тоже опускается. Поршень плечевого цилиндра управляет движением плеча. Ковш черпает или высыпает, когда поршень его цилиндра вытягивается или втягивается.

Глава 2 Создание гидравлического лабиринта

Чтобы продемонстрировать закона Паскаля в действии, я решил изготовить лабиринт, основа работы которого – цилиндры-поршни, наполненные водой.

Для создания лабиринта мне понадобились следующие материалы (Приложение Б):

1) 2 листа пенокартона;

2) 8 шприцев объемом 20 мл;

3) 4 системы для капельницы;

4) вода;

5) краски разных цветов для подкрашивания воды;

6) цветной скотч;

7) деревянная палка, для создания пульта управления;

8) клей пистолет;

9) линейка, карандаш, канцелярский нож и ножницы;

10) металлический шарик.

Подходящим материалом для создания лабиринта в домашних условиях является пенокартон. Плюсы картона: легкость в обращении, доступность материала, минимальные финансовые затраты и простота изготовления.

Что интересно, в качестве поршней, поднимающих и опускающих основу лабиринта, я использовал медицинские шприцы, изобретенные самим Блезом Паскалем в подтверждение его закона.

Далее необходимо определиться с источником движения. Наклон поверхности лабиринта, и как следствие перемещение шарика в нужном направлении обеспечивают так называемые приводы. Наиболее подходящим механизмом движения для создания лабиринта в домашних условиях на мой взгляд является гидравлический привод. В гидравлическом приводе используется гидроцилиндр. Такой привод легко создать при помощи обычных шприцев и наборов для капельницы.

Создание модели

Приготовив все необходимые материалы, я приступил к созданию модели (Приложение Б). Для начала я нарисовал схему лабиринта, далее вырезал из пенокартона основу и бортики. Бортики обклеил синим скотчем и с помощью клеевого пистолета, согласно схеме, приклеил на основу лабиринта. С помощью пенокартона и деревянной палки был создан пульт управления с помощь системы рычагов. Еще 4 шприца я прикрепил на пульт управления. Развел в стакане воду с краской, четырех разных цветов. Наполнил каждый шприц из пульта управления водой разного цвета и соединил трубочкой от систем для капельниц с каждым шприцом. Получилось так что каждый шприц из угла лабиринт был соединен со своим шприцом из пульта управления.

Далее проверил систему. На пульте управления установлены 4 шприца. При нажатии на поршень шприца в цилиндре создается давление. Давление обеспечивает поток жидкости. Поток жидкости устремляется к шприцам, установленным на лабиринте. За счет движения жидкости происходит наклон лабиринта и шарик на поверхности перемещается.

Гидравлические системы очень чувствительны к качеству соединения компонентов. Например, если я неплотно надену капельницу на рабочий цилиндр и начну создавать давление в системе, то герметичность нарушится, и вода вытечет из системы, потому что она всегда ищет путь наименьшего сопротивления.

Вывод: мне удалось в домашних условиях создать лабиринт, на основе которого я смог продемонстрировать в действии закон Паскаля.

Заключение

Изучив литературу по выбранной теме, изготовив модель и обобщив полученные данные, были сделаны следующие выводы:

Закон Паскаля лежит в основе устройства гидравлических машин. В современном мире гидравлические машины получили очень широкое распространение.

Простейшую модель гидравлической машины можно построить в домашних условиях. На основе проектирования и моделирования лабиринта удалось изучить и наглядно продемонстрировать закон Паскаля.

Цель работы достигнута. Гипотеза нашла своё подтверждение: я создал систему, работающую по законам Паскаля. В дальнейшем, я планирую продолжить изучение и других законов физики в области гидростатики.

Список литературы

1. Гальперштейн Л. «Занимательная физика». Издательство: Росмэн, 2000 г.

2. Майоров А.Н. Физика для любознательных, или о чем не узнаешь на уроке».

Издательство: Академия развития, 1999г.

Перельман Я.И. « Занимательные опыты и задачи по физике». Издательство:

Аванта, 2017 г.

4. Перышкин А.В. «Физика 7 класс». Издательство: Экзамен, 2009 г.

5. Гидравлические краны. [Электронный ресурс]

http://azbukametalla.ru/entsiklopediya/g/gidravlicheskie-krany.html

6. Занимательная физика. [Электронный ресурс]

http://class-fizika.narod.ru/p11.htm

7. Изделия своими руками. [Электронный ресурс]

https://www.pinterest.ru/pin/388013324144254875

8. Онлайн энциклопедия. [Электронный ресурс]

http://sitekid. ru/matematika/blez_paskal.html

9. Энциклопедия техники. [Электронный ресурс] http://enciklopediya-tehniki.ru

12

Приложение А

Отбойный молоток, которым вскрывают асфальт

На производстве для ковки и обработки металлов используется пневматический молот и пневматический пресс

13

В грузовых автомобилях и на железнодорожном транспорте используется пневматический тормоз

На законе Паскаля основана и работа экскаватора, где применяются гидравлические цилиндры для приведения в движение его стрел и ковша

Горный комбайн

Гидравлический пресс

Подъемные механизмы с гидравлическим приводом от двигателя автомобиля

В экскаваторе применяются гидравлические цилиндры для приведения в движение его стрел и ковша

15

Приложение Б

С

1. Нарисовал схему, вырезал детали, собрал модель лабиринта.

оздание лабиринта

2. Из пенокартона и деревянной палки создал пульт управления с помощь системы рычагов.

3. Установил лабиринт на опоры

из 4-х шприцов.

4. Развел в стакане воду с краской, четырех разных цветов. Наполнил каждый шприц из пульта управления водой разного цвета и соединил трубочкой от систем для капельниц с каждым шприцом.

1

5. Проверил систему. При нажатии на поршень шприца, установленном на пульте управления, в цилиндре создается давление. Давление обеспечивает поток жидкости. Поток жидкости устремляется к шприцам, установленным на лабиринте. За счет движения жидкости происходит наклон лабиринта и шарик на поверхности перемещается.

6

Вывод: мне удалось в домашних условиях создать лабиринт, на основе

которого я смог продемонстрировать в действии закон Паскаля.

Просмотров работы: 188

Гидравлический пресс | 7 класс

Содержание

Насос — это не единственное устройство, принцип работы которого построен на явлении давления жидкости и газов. Большое количество гидравлических машин повсеместно используется человеком.

На данном уроке вы узнаете, что представляет из себя гидравлическая машина и гидравлический пресс, узнаете об их устройстве и принципе работы.

Гидравлическая машина

Чтобы рассмотреть устройство гидравлического пресса, сначала дадим определение гидравлической машины.

Определение

Гидравлическая машина (от греческого «гидравликос» — «водяной») — это машина, действие которой основано на законах движения и равновесия жидкостей и объясняется законом Паскаля.

{"questions":[{"content":"Какой закон используют в устройстве гидравлических машин?[[choice-62]]","widgets":{"choice-62":{"type":"choice","options":["закон Паскаля","закон Архимеда","закон Ньютона"],"answer":[0]}}}]}

Устройство

Гидравлическая машина в основе представляет собой два цилиндра разного диаметра, в каждом из которых имеется поршень (рисунок 1). Цилиндры соединены между собой трубкой  и заполнены жидкостью (чаще всего минеральным маслом).

Рисунок 1. Принцип действия гидравлической машины

Принцип работы

Цилиндры представляют собой сообщающиеся сосуды, высота столба жидкости в них будет одинакова, пока поршни находятся в состоянии покоя. 2}$.

Показательное отношение  $\frac{F_2}{F_1}$ называют выигрышем в силе. Другими словами, с помощью гидравлической машины можно малой силой уравновесить большую силу.

{"questions":[{"content":"Сколько составит выигрыш в силе при использовании гидравлической машины, если на малый поршень действует сила, равная $100 \\space Н$, а на больший — $10 \\space 000 \\space Н$?[[choice-66]]","widgets":{"choice-66":{"type":"choice","options":["100","10","1000","1"],"answer":[0]}}}]}

Гидравлический пресс

Определение

Гидравлический пресс — это гидравлическая машина, служащая для сдавливания (прессования).

Гидравлические прессы (рисунок 2) эффективно работают для преобразования малой силы в большую. Они используются для спрессовывания семян при изготовлении масла, для склеивания строительных материалов, для штамповки ювелирных изделий. Современные гидравлические прессы могут развивать силу в сотни миллионов ньютонов.

Рисунок 2. Гидравлический пресс

{"questions":[{"content":"Основной функцией гидравлического пресса является[[choice-70]]","widgets":{"choice-70":{"type":"choice","options":["сдавливание","подъем груза","выработка электроэнергии"],"answer":[0]}}}]}

Устройство и принцип работы

Рассмотрим устройство гидравлического пресса (рисунок 3). 

Усложняем схему устройства гидравлической машины. Теперь над большим поршнем 2 имеется платформа, куда мы помещаем прессуемое тело 1.

Рисунок 3. Устройство гидравлического пресса

С помощью малого поршня 3 мы создаем большое давление на жидкость. Оно также начинает действовать на поршень 2. Происходит это потому, что давление передается без изменения в каждую точку жидкости (закон Паскаля).

Площадь поршня 2 больше площади поршня 3. Поэтому и сила, действующая на него, будет больше (давление одинаковое). Под действием этой силы поршень 2 начинает подниматься и придавливает прессуемое тело к неподвижной верхней платформе.

Здесь же установлен манометр 4 для контроля давления жидкости и предохранительный клапан 5. Клапан автоматически открывается, когда давление превышает максимально допустимое в данном устройстве значение.

При повторяющихся движениях поршня 3 жидкость снова попадает из малого цилиндра в большой. Малый поршень поднимается и открывается клапан 6. Тогда пространство под поршнем моментально заполняется жидкостью. Когда же малый поршень 3 опускается, клапан 6 закрывается под давлением жидкости, а клапан 7 открывается. Так жидкость снова оказывается в большом сосуде.

{"questions":[{"content":"Какие части присутствуют в устройстве гидравлического пресса?[[choice-75]]","widgets":{"choice-75":{"type":"choice","options":["поршни","манометр","барометр","клапаны","пружина","альтиметр"],"answer":[0,1,3]}}}]}

Гидравлический тормоз

Еще одной известной разновидностью гидравлических машин является гидравлический тормоз. На данный момент практически все автомобили оснащены гидравлическими тормозами.

На рисунке 4 изображена схема автомобильного гидравлического тормоза, где 1 — тормозная педаль, 2 — цилиндр с поршнем, 3 — тормозной цилиндр, 4 — тормозные колодки, 5 — пружина, 6 — тормозной барабан. Цилиндры и трубки заполнены специальной жидкостью. Рассмотрим принцип работы этого устройства.

Рисунок 4. Упрощенная схема гидравлического тормоза

Водитель ногой создает давление на педаль тормоза 1. Это действие передается на поршень цилиндра с тормозной жидкостью 2. По закону Паскаля это давление передается одинаково во все тормозные цилиндры колес автомобиля. Под давлением жидкости подвижные поршни, находящиеся в тормозном устройстве 3, расходятся и прижимают тормозные колодки 4 к тормозному барабану 6 — вращение колес прекращается. Пружина 5 позволяет колодкам вернуться в исходное состояние, когда водитель убирает ногу с педали тормоза.

Гидравлический домкрат

Другое распространенное устройство — гидравлический домкрат (рисунок 5). Принцип действия домкрата идентичен принципу действия гидравлического пресса, но с помощью него можно поднимать очень тяжелые предметы.

Рисунок 5. Устройство гидравлического домкрата

Жидкостью здесь выступает гидравлическое масло, а также имеется нагнетательный и спускной клапаны.

{"questions":[{"content":"Гидравлический домкрат предназначен для[[choice-83]]","widgets":{"choice-83":{"type":"choice","options":["подъема тяжелых предметов","сдавливания (спрессовывания) предметов","использования в тормозном устройстве автомобиля"],"answer":[0]}}}]}

Упражнения

Упражнение №1

На рисунке 6 изображена упрощенная схема гидравлического подъемника (разновидности гидравлического домкрата), где 1 — поднимаемое тело, 2 — малый поршень, 3 — клапаны, 4 — клапан для опускания груза, 5 — большой поршень. Груз какой массы можно поднять такой машиной, если известно, что площадь малого поршня $1. 2} = 100$.
Это максимальный выигрыш в силе, который бы мы получили при отсутствии силы трения между поршнями и стенками пресса.

Ответ: $\frac{F_2}{F_1} =90$, $\frac{S_2}{S_1} = 100$.

Упражнение №3

Можно ли создать машину, подобную гидравлической, используя вместо воды воздух? Ответ обоснуйте.

Посмотреть ответ

Скрыть

Ответ:

Гидравлические машины действуют на основе закона Паскаля. А этот закон применим не только для жидкостей, но и для газов. Поэтому, да, такую машину можно создать.

Примером подобной машины может служить пневматическая подвеска автомобиля.

Гидравлический пресс в физике, теория и онлайн калькуляторы

Гидравлический пресс в физике, теория и онлайн калькуляторы

Определение и принцип гидравлического пресса

Определение

Гидравлический пресс — это машина, которая действует на основе законов движения и равновесия жидкостей. 8$ньютонов.

Основу гидравлической машины составляют два цилиндра разного радиуса с поршнями (рис.1), которые соединены трубой. Пространство в цилиндрах под поршнями обычно заполняют минеральным маслом.

Для того чтобы понять принцип действия гидравлической машины следует вспомнить, что такое сообщающиеся сосуды и в чем смысл закона Паскаля.

Сообщающиеся сосуды

Сообщающимися называют сосуды, соединенные между собой и в которых жидкость может свободно перетекать из одного сосуда в другой. Форма сообщающихся сосудов может быть разной. В сообщающихся сосудах жидкость одной плотности устанавливается на одном уровне, если давления над свободными поверхностями жидкости одинаковы.

Из рис.1 мы видим, что конструктивно гидравлическая машина — это два сообщающихся сосуда разного радиуса. Высоты столбов жидкости в цилиндрах будут одинаковыми, если на поршни не действуют силы.

Закон Паскаля

Закон Паскаля говорит нам о том, что давление, которое оказывают внешние силы на жидкость, передаются ей без изменения во все ее точки. На законе Паскаля основано действие многих гидравлических устройств: прессов, тормозных систем, гидроприводов, гидроусилителей и т.д.

Принцип действия гидравлического пресса

Одним из самых простых и старых устройств основанных на законе Паскаля является гидравлический пресс, в котором небольшая сила $F_1$, прикладываемая к поршню небольшой площади $S_1$, преобразуется в большую силу $F_2$, которая воздействует на площадь большой площади $S_2$.

Давление, которое создает поршень номер один, равно:

\[p_1=\frac{F_1}{S_1}\left(1\right).\]

Давление второго поршня на жидкость составляет:

\[p_2=\frac{F_2}{S_2}\left(2\right).\]

Если поршни находятся в равновесии то давления $p_1$ и $p_2$ равны, следовательно, мы можем приравнять правые части выражений (1) и (2):

\[\frac{F_1}{S_1}=\frac{F_2}{S_2}\left(3\right).\]

Определим, каким будет модуль силы, прикладываемой к первому поршню:

\[F_1=F_2\frac{S_1}{S_2}(4)\]

Из формулы (4), видим, что величина $F_1$ больше модуля силы $F_2$ в $\frac{S_1}{S_2}$ раз.

И так, применяя гидравлический пресс можно небольшой силой уравновесить гораздо большую силу. Отношение $\frac{F_1}{F_2}$ показывает выигрыш в силе.

Пресс работает так. Тело, которое необходимо спрессовать, укладывают на платформу, которая лежит на большом поршне. С помощью малого поршня создают высокое давление на жидкость. Большой поршень вместе со сжимаемым телом поднимается, упирается в неподвижную платформу, находящуюся над ними, тело сжимается.

Из малого цилиндра в большой жидкость перекачивают повторным движением поршня малой площади. Делают это следующим образом. Малый поршень поднимается, открывается клапан, при этом в пространство под малым поршнем засасывается жидкость. Когда малый поршень опускается жидкость, оказывая на клапан давление, его закрывает, при этом открывается клапан, который пропускает жидкость в большой сосуд.

Примеры задач с решением

Пример 1

Задание. Каким будет выигрыш в силе у гидравлического пресса, если при действии на малый поршень (площадью $S_1=10\ {см}^2$) с силой $F_1=800$ Н, получают силу, воздействия на большой поршень ($S_2=1000\ {см}^2$) равной $F_2=72000\ $ Н?

Какой выигрыш в силе получался бы у этого пресса, если бы отсутствовали силы трения?

Решение. Выигрышем в силе называют отношение модулей полученной силы к приложенной:

\[\frac{F_2}{F_1}=\frac{72000}{800}=90.\]

Используя формулу, полученную для гидравлического пресса:

\[\frac{F_1}{S_1}=\frac{F_2}{S_2}\left(1.1\right),\]

найдем выигрыш в силе при отсутствии сил трения:

\[\frac{F_2}{F_1}=\frac{S_2}{S_1}=\frac{1000}{10}=100.\]

Ответ. Выигрыш в силе в прессе при наличии сил трения равен $\frac{F_2}{F_1}=90.$ Без трения он
был бы равен $\frac{F_2}{F_1}=100.$

Пример 2

Задание. Используя гидравлический подъемный механизм, следует поднять груз имеющий массу $m$. Какое число раз ($k$) нужно опустить малый поршень за время $t$, если за один раз он опускается на расстояние $l$? Отношение площадей поршней подъемника равно: $\frac{S_1}{S_2}=\frac{1}{n}$ ($n>1$). Коэффициент полезного действия машины составляет $\eta $ при мощности его двигателя $N$.

Решение. Принципиальная схема работы гидравлического подъемника изображена на рис.2., она аналогична работе гидравлического пресса.

В качестве основы для решения задачи используем выражение, связывающее мощность и работу, но при этом учтем, КПД подъемника, тогда мощность равна:

\[N=\frac{\eta A}{t}\to A=\eta Nt\left(2.1\right).\]

Работу производят с целью груз поднять, значит, ее найдем как изменение потенциальной энергии груза, за ноль потенциальной энергии будем считать энергию груза в месте начала его подъема ($E_{p1}$=0), имеем:

\[A=E_{p2}-E_{p1}=E_{p2}=mgh\ \left(2.2\right),\]

где $h$ — высота, на которую подняли груз. Приравняв правые части формул (2.1) и (2.2), найдем высоту, на которую подняли груз:

\[\eta Nt=mgh\to h=\frac{\eta Nt}{mg}\left(2. 3\right).\]

Работу, выполняемую силой $F_0$, при перемещении малого поршня найдем как:

\[А_1=F_0l\ \left(2.4\right),\]

Работа силы, которая двигает большой поршень вверх (сжимает гипотетическое тело), равна:

\[А_2=FL\ .\]
\[А_1=А_2\to F_0l=FL\]
\[\frac{F_0}{F}=\frac{L}{l}=\frac{S_1}{S_2}\left(2.5\right),\]

где $L$ — расстояние, на которое сдвигается большой поршень за один ход. Из (2.5) имеем:

\[\frac{S_1}{S_2}=\frac{L}{l}\to L=\frac{S_1}{S_2}l\ \left(2.6\right).\]

Для того чтобы найти количество ходов поршней (число раз которое опустится малый поршень или поднимется большой) следует высоту поднятия груза разделить на расстояние на которое сдвигается большой поршень за один ход:

\[k=\frac{h}{L}=\frac{\eta NtS_2}{mgS_1l}=\frac{\eta Ntn}{mgl}.\]

Ответ. $k=\frac{\eta Ntn}{mgl}$

Читать дальше: закон Архимеда.

236

проверенных автора готовы помочь в написании работы любой сложности

Мы помогли уже 4 396 ученикам и студентам сдать работы от решения задач до дипломных на отлично! Узнай стоимость своей работы за 15 минут!

Гидравлические машины

Цель: Изучить физические основы работы и
устройства гидравлических машин.





Задачи:

Образовательная:


• Применить имеющиеся знания к объяснению
  принципа действия технических устройств.
• Создать условия для понимания особых свойств
  работы гидравлического домкрата и пресса.





Развивающая:


• Создать условия для активизации познавательной
  деятельности.
• Развивать способности учащихся грамотно
  выражать свои мысли.





Воспитательная:


• Развивать познавательный интерес к предмету,
  показать значение физики для развития техники.
• Развивать навыки коммуникативного общения





Ход урока

Проверка домашнего задания

На предыдущих уроках мы с вами изучили давление
твёрдых тел, методы его расчёта, способы и
необходимость на практике увеличивать или
уменьшать это давление. Не менее важно было
знать, как измеряется гидростатическое давление.
Подводные лодки, аквалангисты, водолазы и т.д.
постоянно испытывают это колоссальное давление.
И, наконец, давление газов и, прежде всего, нашей
атмосферы. Ведь мы с вами живём на дне воздушного
океана и жизненно важно вести мониторинг
атмосферного давления. На предыдущем уроке, мы с
вами научились измерять давление, как большее
атмосферного, так и давление меньшее
атмосферного, что одинаково важно в технике. Вот
и покажем свои знания по всем этим уже изученным
вопросам.

Тема нашего сегодняшнего урока гидравлические
машины.

Презентация.

(Слайд 1).

Переведите единицы измерения мм.рт.ст. в Па. (Слайд
3)

Для понимания многих явлений требуется
знание одного из важнейших законов природы -
закона Паскаля.

(Слайд 4)

Кто знает формулировку закона Паскаля,
поднимите руку.

Мы с вами повторили:

1) Как передаётся давление в жидкости.

2) Как его рассчитать.

3) Как при этом, зная давление, рассчитать силу
давления.

Все эти 3 задачи являются главными в работе
одной из самых «сильных» машин, которая легко
штампует кузова, крылья, двери не только
легковых, но и грузовых автомобилей, делает
многие и многие тяжёлые работы в сельском
хозяйстве, промышленности и даже у папы в гараже.

Кто догадался, как же называются эти машины?

Гидравлические машины.

Сначала посмотрим, как они выглядит на модели.
(Приложение 3) (Приложение
2)

Кто сможет описать его устройство?

Гидравлический пресс состоит из двух цилиндров
и свободно перемещающихся поршней разной
площади сечения, соединённых трубкой
заполненной минеральным маслом. В тетради
ученики делают принципиальную схему
гидравлической машины, повторяя правило
(алгоритм) описания устройства пресса. Презентация 1 (Слайд 7)

Пусть F₁— сила, действующая на малый
поршень с площадью S₁. Тогда давление,
которое малый поршень производит на жидкость
равно:

p₁=F₁/S₁

Это давление по закону Паскаля передаётся по
всем направлениям одинаково. Следовательно, и на
больший поршень производится точно такое же
давление p₂ = p₁. Теперь можно
посчитать, какая сила давления действует на
больший поршень: F₂= p₂S_2.

Проведём простейший расчёт силы давления,
которую развивает больший поршень. Из него будет
следовать полное понимание того, зачем построена
эта сильная машина. (Числа подбираются эффектные
и простые с тем, чтобы учащиеся легко справились
с расчётом выигрыша в силе почти устно. Иначе за
тяжёлыми расчётами они не смогут разглядеть суть
дела).

Отношение F₂/F₁= S₂/S₁
называется выигрышем в силе.

Современные гидравлические прессы дают
возможность получить выигрыш в силе в несколько
тысяч раз.

Посмотрим, с какой силой нужно действовать,
чтобы поднять, машину, мотоцикл находим массу, с
помощью которой уравновесятся различные тела. Приложение 4

Какой вывод можно отсюда сделать? Презентация
1 (слайд 9)

Где применяются такие устройства? (слайд 11,12)

Итак, мы познакомились с принципом действия,
устройством и применением гидравлического
пресса. Теперь проверим себя, чему научились на
этом уроке. (Приложение 5)

Подводя итоги урока, дети делают
выводы, что гидравлические механизмы необходимы
в жизни человека.

Они позволяют добиваться выигрыша в силе.
Приложение 1

Выставление оценок и объявление
домашнего задания.

Литература.


1. Перышкин А.В. Физика 7 класс — М.: «Дрофа», 2009.
2. Волков В.А., Полянский С.Е. Поурочные разработки
   по физики 7 класс — М.:»ВАКО» 2009.
3. Перышкин А.В. Сборник задач по физике 7-9 класс
   -М.: издательство «Экзамен» 2006.

Гидравлический пресс

. Принцип работы и производитель. Это простое устройство, которое помогает сжимать различные материалы, такие как металл, пластик, бетон и химические вещества.

Давайте рассмотрим все различные типы гидравлических прессов, правильное использование и когда вам нужно их использовать здесь:

 «Гидравлический пресс — это механический пресс, который создает сжимающее усилие с помощью гидравлического цилиндра и использует гидравлический рычаг. вместо механического рычага». 

В этом процессе винтовые домкраты, кривошип и эксцентрик заменяются штоком поршня, толкателем и блоком.

В гидравлических прессах используется гидравлический цилиндр, содержащий жидкость, например масло.

Гидравлические прессы используются для приложения усилия за счет механического преимущества гидравлического цилиндра.

Машина может быть одностороннего или двустороннего действия, в зависимости от направления приложения давления.

Гидравлические прессы обычно используются в промышленности, часто для прессования металлических и пластиковых деталей в формы, но могут также сжимать твердые тела, такие как почва или камень.

Основной принцип работы гидравлического пресса:

Гидравлический пресс использует принципы закона Паскаля для создания силы путем сжатия замкнутой жидкости.

Согласно закону, когда в замкнутой жидкости действует давление, изменение принуждения распространяется на всю жидкость. Механическая мощность передается на все устройство, даже если вы нажимаете только на часть его поверхности.

В автоматическом прессе есть поршни: один меньшего размера, который прикладывает небольшое усилие к определенным материалам, а другой больше, производит больше энергии, чем первый.

Принцип работы гидравлического пресса:

Теперь давайте разберемся с фундаментальным принципом работы гидравлического пресса здесь: 

Гидравлический пресс функционирует за счет применения перепада давления между двумя поршнями для создания сжимающей силы на многие порядки. больше, чем сила, приложенная механическими средствами.

Его простейшая форма состоит из двух поршней одинакового размера, соединенных заполненной жидкостью трубкой. Когда оператор толкает один поршень вверх, жидкость внутри цилиндра проталкивается через насос во второй поршень.

Создает одинаковое усилие вниз на оба поршня. Следовательно, любой материал между ними подвергается давлению во всех направлениях.

См. также: Учебная система по силовой электронике: введение и работа

Различные области применения гидравлического пресса:

ковка, прессование пищевых и других расходных материалов, металлообработка, сварка, изготовление приборов, строительство самолетов и т. д. 

Именно поэтому гидравлический пресс широко применяется во многих отраслях промышленности, таких как автомобильная, аэрокосмическая, военная, строительная и т. д.

2. Гидравлические прессы обеспечивают надежный и экономичный способ приложения давления к объекту.

Эти машины используются в промышленных и коммерческих целях, поскольку они могут обрабатывать большие объемы давления, а также они используются в академических учреждениях для обучения и исследований.

3. Гидравлические прессы идеально подходят для многих тяжелых работ, таких как штамповка и формовка листового металла, экструдирование пластиковых труб, пресс-форм и штампов, гибка труб большого диаметра и ковка.

Гидравлические прессы обычно используются при изготовлении таких продуктов, как консервные банки, кузова грузовиков и обшивка крыш домов.

4. Гидравлические прессы используются в обрабатывающей промышленности для выполнения многочисленных задач, таких как формование, штамповка, прессование и гибка металлических изделий. Гидравлические прессы оцениваются в тоннах, что означает силу, которую пресс может оказывать на металлические слитки.

5. Гидравлический пресс является эффективным инструментом для формовки металлов и пластмасс, и он может пробивать или изгибать материалы в различные формы. Гидравлические прессы обычно ценны для мастерских в производственных целях.

Типы гидравлических прессов:

Существует несколько типов гидравлических прессов, каждый из которых имеет свои особенности. Сообщите нам об этом подробнее здесь:

1. Гидравлический пресс с Н-образной рамой:

Гидравлический пресс с Н-образной рамой представляет собой большое механическое устройство, использующее гидравлическое давление для приложения силы к объекту.

Состоит из стальной рамы, цилиндра пресса, насоса и подвижной балки, образуя букву «Н».

Преимущество для различных применений, в том числе для ремонта и технического обслуживания, а также на производственных линиях для сборки.

Гидравлические прессы с H-образной рамой подходят для средних и малых объемов производства. Простая, прочная конструкция подходит для широкого спектра применений и упрощает техническое обслуживание.

2. Гидравлический пресс с C-образной рамой:

Гидравлические прессы с C-образной рамой доступны в моделях с одной (C-образная) и двухколонной (D-образная) колонками.

Отличаются исключительной жесткостью, принципиальным расположением, темпом и выдающейся точностью. Эти прессы идеально подходят для номинальных операций и требуют ограниченной площади пола.

Одностоечные гидравлические прессы с С-образной рамой обеспечивают превосходную жесткость направляющих и высокую скорость.

Гидравлические прессы с С-образной рамой представляют собой мощные ручные или полуавтоматические машины, используемые в различных отраслях промышленности для выполнения различных работ. Он состоит из открытой рамы, открытых шестерен и движущихся плит, облегчающих операцию прессования.

Гидравлические прессы с С-образной рамой полезны для многих работ, таких как правка, штамповка, формование, гибка, волочение, сборка, клепка и другие общие задачи. Эти прессы также используются для улучшения качества деталей в автомобильной промышленности.

3. Четырехколонный гидравлический пресс:

Четырехколонный гидравлический пресс полезен в нефтегазовой, химической, металлургической, строительной и других отраслях промышленности.

Четыре колонны блоков цилиндров образуют единый блок картриджей. В то же время поршневые штоки, которые соединяются с каждым гидравлическим насосом, установлены вертикально на каждом конце горизонтальной конструкции рамы.

Он использует силу давления жидкости для обеспечения движущей силы трансмиссии. Четырехколонные прессы отлично подходят для пробивки отверстий и вырезания пазов в различных материалах, таких как металлические листы, стальные пластины, трубы, резина и т. д.

Конфигурация с одним или двумя цилиндрами соответствует требованиям процедуры и материала.

4. Горизонтальный гидравлический пресс:

Горизонтальные прессы имеют особую гидравлическую систему, защищающую их от перегрузки, и в качестве прототипа поставляются с двухскоростным планом.

Они могут бегать на высокой скорости в течение коротких промежутков времени, а затем мгновенно переключаться на более низкую скорость для более длительных пробежек.

Это дает значительные преимущества, особенно там, где требуется высокое давление и медленное перемещение по материалу.

Горизонтальный гидравлический пресс — это прочная и мощная ценная машина для самых разных целей. Возможность быстрого изменения скорости играет важную роль во многих отраслях, от производства до строительства.

Основной задачей горизонтального пресса является формование заготовок, которые длиннее или короче, чем длина вертикального пресса.

Горизонтальные прессы имеют две плиты вместо одной; один постоянный фиксированный, а другой портативный.

Поскольку сложно установить приспособления с обеих сторон горизонтального пресса, этот тип машины оснащен защитным механизмом на своей гидравлической системе, чтобы избежать перегрузки, и к нему могут быть прикреплены различные инструменты.

5. Гидравлический колесный пресс:

Гидравлический колесный пресс представляет собой устройство для придания металлу различных форм. Он помогает изготавливать детали сложной формы, требующие глубоких или узких выемок и участков с острыми складками.

Полезны для исправления деталей вала и запрессовки компонентов втулки вала.

Гидравлические колесные прессы используются при изготовлении различных деталей и инструментов в аэрокосмической промышленности для производства деталей корпусов самолетов и шасси.

Устройство использует гидравлическую энергию, которая работает под давлением жидкости, и часто сочетается с другим производственным оборудованием, таким как лазерные сканеры или плазменные резаки, валы и т. д. позволяют выпрямлять согнутые, скрученные или деформированные металлические детали, не снимая их со сборки.

Это ценная машина для сильного давления на объекты. Он работает с помощью двух цилиндров с поршнями, расположенных один над другим.

Нижний поршень движется вперед-назад, и это движение передается с уплотняющей жидкостью между цилиндрами на верхний поршень.

Создает силу внутри верхнего цилиндра, которая помогает оказывать давление на предмет, помещенный внутри него.

Станок предназначен для деформации деталей из высокопрочной стали толщиной до 20 мм.

В зависимости от типа и размера устройство часто используется в мастерских и небольших ремонтных мастерских.

Читайте также: Что такое гидравлическая система и как она работает?

Производители гидравлических прессов

Поиск подходящего производителя гидравлических прессов для покупки инструментов становится сложной задачей?

Вот почему вам следует выбрать производителя инструментов премиум-класса.

Tesca Global моделирует гидравлический пресс, гидравлический домкрат, гидравлический цилиндр и другие гидравлические эффекты.

Мы стремимся предоставлять клиентам высококачественные гидравлические прессы для повышения производительности за счет повышения эффективности производства, прибыльности и общей производительности.

Мы специализируемся на производстве гидравлических прессов, гидравлических домкратов, цилиндров, гидравлических агрегатов, масляных насосов и т. д.

Различные типы гидравлических прессов, которые мы предлагаем, полезны в нескольких отраслях промышленности, таких как металл, пластик, дерево и другие. Tesca производит творения, которые обеспечивают клиентам наилучшее соотношение цены и качества.

• Tesca предлагает ряд гидравлических прессов мирового класса для удовлетворения потребностей различных отраслей промышленности.
• Tesca Global предлагает ценный гидравлический пресс для достижения высокого давления и компактности. Пресс работает на двух основных частях, поршне и матрице, и эти части используются вместе для сжатия любого материала, такого как алюминий, бумага, резина или пластик, в желаемую форму и форму.
• Гидравлический пресс Tesca специально разработан для качественной и эффективной штамповки. Это полезно в различных отраслях промышленности для повышения производительности и улучшения качества производства.

Теперь вы знаете, почему Tesca Global — правильный выбор для вас. Так что пролистайте веб-сайт и закажите гидравлический пресс прямо сейчас!

Почему гидравлический пресс такой мощный?

Гидравлические прессы представляют собой особую машину, которая создает механическую энергию за счет использования жидкости под высоким давлением. Гидравлическая система является одним из самых универсальных и широко функциональных механизмов в современной промышленности.
Гидравлические прессы используют гидравлическую жидкость для приложения давления. Жидкость находится внутри цилиндра и находится под давлением насоса.
Затем жидкость под давлением давит на поршень, перемещаемый входным рычагом (или каким-либо другим способом).
Когда поршень перемещается, он выпускает жидкость обратно в исходный контейнер на противоположной стороне цилиндра. Это движение создает движение в механических объектах, таких как машины или транспортные средства. Он использует давление (на основе принципа Паскаля) для приложения силы и деформации материала.
Гидравлический пресс должен оказывать огромное давление для деформации материалов, которые намного сложнее, чем человеческая плоть.

Кто изобрел гидравлический пресс?

Британский изобретатель Джозеф Брама создал первый гидравлический пресс. Он сделал это в 1795 году и запатентовал свою концепцию патентом.

Какой гидравлический пресс самый мощный?

Гидравлический ковочный пресс Mesta усилием 50 000 тонн является огромным производственным инструментом во всем мире. Он был построен для крупносерийного производства автомобильных штамповок и компонентов на заказ для таких производителей автомобилей, как Ford, General Motors и Chrysler.

Какое масло используется в гидравлическом прессе?

В гидравлических прессах для смазки используется масло. Принято считать, что гидравлический пресс использует воду для охлаждения и смазки, но это не так.
Правильная реторта – это «минеральное масло», которое можно найти практически в любом магазине или на рынке. Гидравлическое масло является ценной жидкостью для смазки и охлаждения гидравлических машин. Минеральное масло, масла на минеральной основе, масло на силиконовой основе, масло на синтетической основе, жидкость для гидроусилителя руля или жидкость для автоматических трансмиссий.

Из какого металла сделан гидравлический пресс?

Обычно изготавливается из нержавеющей стали.

Почему он называется гидравлическим прессом?

Гидравлический пресс использует гидравлический насос для создания давления, сжимающего две противоположные поверхности вместе. Вот почему он известен как гидравлический пресс.
Один символ обычно является неподвижным и плоским, а другой имеет чашеобразную форму, что обеспечивает более эффективную передачу силы от жидкости в насосе к жидкости в чаше.
Давление, создаваемое гидравлическим прессом, может превышать давление, создаваемое пневматическими и электрическими прессами.

Может ли гидравлический пресс уничтожить алмаз?

Алмаз — материал, устойчивый к царапинам, но не сминаемый; Вот почему гидравлический пресс может раздавить алмаз.

Как работает гидравлика? – Добро пожаловать в

Перейти к содержимому

Как работает гидравлика? M. Рагху2022-02-23T07:47:42+00:00

Многие люди слышали термин «гидравлика» по отношению к своим автомобилям или другим типам транспортных средств или механизмов, но большинство людей имеют очень слабое представление о том, как на самом деле работает гидравлика. У них может быть смутное представление о том, что вода используется для чего-то, но это все. Гидравлика на самом деле очень интересна тем, как она использует воду, чтобы делать то, что она делает.

Что такое гидравлика?

Гидравлика может быть термином, используемым для изучения жидкостей и того, как жидкости функционируют, но большинство людей думают о ее использовании в технике, когда слышат этот термин. Гидравлические системы работают, используя жидкость под давлением для питания двигателя. Эти гидравлические прессы оказывают давление на небольшое количество жидкости, чтобы генерировать большое количество энергии.

Вот основная идея гидравлической системы: вода в замкнутой системе испытывает давление с одной стороны. Это давление прижимает его к поршню на другой стороне контейнера. Это передает энергию поршню, заставляя его подниматься вверх, чтобы что-то поднять. Поскольку давление на воду не позволяет ей течь в обратном направлении, поршень никогда не сможет двигаться в противоположном направлении, если это давление не будет снято. Это означает, что все, что поднимает поршень, надежно закреплено до тех пор, пока системный оператор не разрешит его отпустить. Например, если поршни поднимают зубцы вилочного погрузчика, они останутся поднятыми до тех пор, пока гидравлическое давление не будет сброшено.

Джозеф Брама, отец гидравлики

В конце 1700-х годов британский механик и инженер Джозеф Брама начал работать над практическим применением закона Паскаля, принципа, разработанного французским математиком Блезом Паскалем. Этот закон гласит, что если на жидкость, находящуюся в небольшом пространстве, оказывается давление, то это давление будет передаваться через жидкость во всех направлениях, не уменьшаясь. Когда он ударяется о края замкнутого пространства, давление будет действовать на это пространство под прямым углом. В принципе, сила, действующая на небольшую площадь, может создать пропорционально большую силу на большей площади.

Пример:  давление в 100 фунтов, приложенное к пространству площадью 10 квадратных дюймов, создаст давление в 10 фунтов на квадратный дюйм. Поскольку квадрат 10 на 10 на самом деле имеет площадь 100 квадратных дюймов, пресс может выдержать до 1000 фунтов.

Возможно, для большинства людей это не имеет смысла, но для Брамы это был потенциал нового типа печатного станка. В 1795 году его исследования окупились, и он запатентовал первый гидравлический пресс. Пресса Брамы, как она известна сегодня, стала широко успешной.

Части гидравлической системы

Гидравлические системы состоят из четырех основных компонентов. Эти компоненты содержат жидкость, создают давление и преобразуют генерируемую энергию в механическую энергию для практического использования.

Резервуар:  здесь хранится жидкость. Резервуар также передает тепло в гидравлическую систему и помогает удалять воздух и различные типы влаги из хранящейся жидкости.

Насос: насос отвечает за перемещение механической энергии в систему. Это происходит за счет перемещения жидкости в резервуаре. Существует несколько различных типов гидравлических насосов, каждый из которых работает по-своему. Однако все насосы работают по одному и тому же основному принципу перемещения жидкостей под давлением. Некоторые из этих типов насосов включают шестеренные насосы, поршневые насосы и лопастные насосы.

Клапаны: клапаны в системе используются для запуска и остановки системы и направления движения жидкости. Клапаны содержат несколько золотников или тарелок. Они могут приводиться в действие электрическими, ручными, гидравлическими, пневматическими или механическими способами.

Приводы:  эти устройства используют генерируемую гидравлическую энергию и преобразуют ее обратно в механическую энергию для использования. Это может быть сделано несколькими различными способами. В системе может использоваться гидравлический двигатель для создания вращательного движения, или это может быть сделано с использованием гидравлического цилиндра для создания линейного движения. Есть также несколько различных типов приводов, которые используются для определенных функций.

Какие жидкости используются в гидравлических системах?

Некоторые люди предполагают, что гидравлическая система использует воду, и в какой-то момент это могло быть правдой. Однако есть и другие жидкости, которые работают намного лучше, потому что помимо передачи энергии они также смазывают систему и самоочищаются. Вот несколько различных типов гидравлических жидкостей, используемых сегодня:

• Жидкости на водной основе: эти жидкости очень огнестойкие. Однако за ними нужно внимательно следить, потому что они не обеспечивают столько смазки, как некоторые другие типы жидкостей. Они также могут испаряться при высоких температурах.
• Жидкости на нефтяной основе: эти жидкости сегодня наиболее популярны. Их действительно можно адаптировать к системе, добавляя различные добавки. Например, эти жидкости можно модифицировать, включив в них ингибиторы ржавчины и окисления, противоизносные присадки, антикоррозионные присадки и противозадирные присадки. Стоят они тоже довольно недорого.
• Синтетические жидкости: наконец, существуют искусственные смазки, которые также очень полезны в системах с высокой температурой и высоким давлением. Они также могут быть огнестойкими и помогают смазывать систему. Однако синтетические жидкости являются искусственными и могут содержать токсичные вещества. Они также обычно дороже, чем другие типы гидравлических жидкостей.

Применение гидравлических систем

Мы видим, что гидравлика используется каждый день, хотя большинство людей этого не осознают. Вот несколько примеров ежедневного использования этой системы:

Автомобили и другие транспортные средства:

Наиболее важным применением гидравлики в автомобилях являются гидравлические тормозные системы. Эти системы используют тормозную жидкость для передачи давления на тормозную колодку, которая затем давит на ось и останавливает движение автомобиля.

Некоторые автомобили также оснащены гидравлической подвеской. Этот тип подвески приподнимает автомобиль над группой, что делает езду более плавной и комфортной для водителя.

• Что такое гидравлические тормоза — краткое описание принципа их работы.
• Типы систем подвески автомобилей – включает обзор гидравлической подвески.

Вилочные погрузчики:

Гидравлика используется в вилочных погрузчиках для отрыва несущих зубьев от земли и удержания груза в воздухе во время движения вилочного погрузчика. Гидравлическую систему вилочного погрузчика называют сердцем транспортного средства, и это правда: гидравлическая подъемная система выполняет большую часть работы, и без нее транспортное средство не сможет перемещать поддоны.

• Как работает гидравлика вилочного погрузчика — краткое описание этих систем.
• Защита гидравлических систем вилочного погрузчика — посмотрите, что может выйти из строя в гидравлике вилочного погрузчика.

Оборудование НАСА:

НАСА использует гидравлику несколькими способами. Эти системы могут использоваться в качестве вспомогательных силовых установок на космических челноках и других аппаратах, предназначенных для ухода с орбиты Земли. Шаттлы использовали три разные независимые гидравлические системы в качестве резервных генераторов энергии. В шасси также использовалась гидравлика для перемещения шасси вверх в корпус шаттла после взлета и его выдвижения при посадке.

• Гидравлика в орбитальных кораблях космических челноков – как гидравлика обеспечивает резервное питание в космических челноках.
• Системы посадки шаттлов – обсуждает, как гидравлика использовалась в шасси космических челноков.

Строительное оборудование:

В строительном оборудовании и другой тяжелой технике гидравлика может использоваться для подъема, прессования или раздельных систем. Экскаваторы, дровоколы и краны используют для работы гидравлику. Эти транспортные средства часто имеют большие ковши или другие детали, для работы которых требуется значительное количество энергии, и они были бы более дорогими и сложными в управлении, если бы не гидравлика.

• Основы гидравлического оборудования — как работают эти системы.
• Как используются гидравлические системы — список некоторых способов использования этих систем.

Заключение:

Гидравлическое оборудование чаще всего используется для подъема или перемещения тяжелых грузов, поскольку оно довольно дешевое, но может генерировать большую мощность. Несмотря на то, что идея гидравлики очень проста и ей уже несколько сотен лет, из-за того, что она работает так хорошо, инженеры смогли улучшить только некоторые компоненты гидравлической системы, а не полностью заменить ее чем-то новым.

• Система гидравлического привода — более подробное описание работы этих систем.
• Компоненты и жидкости гидравлической системы — в этом источнике более подробно описаны различные типы гидравлических жидкостей.
• How Hydraulics Work — руководство для начинающих по гидравлике.
• Гидравлические машины — краткое описание того, как работают эти машины.
• Эволюция гидравлики — посмотрите, как эти системы изменились за эти годы.
• Принцип Паскаля — краткий обзор этого закона и того, как он работает с гидравликой.
• Гидравлика и давление — краткий урок по основам гидравлических систем.

Гидравлические системы и выбор жидкости

Только в начале промышленной революции британский механик по имени Джозеф Брама применил принцип закона Паскаля при разработке первого гидравлического пресса. В 1795 году он запатентовал свой гидравлический пресс, известный как пресс Брама. Брама полагал, что если небольшая сила на небольшой площади создаст пропорционально большую силу на большей площади, единственным ограничением силы, которую может приложить машина, является площадь, на которую воздействует давление.

Что такое гидравлическая система?

Гидравлические системы сегодня можно найти в самых разных областях, от небольших сборочных процессов до комплексных применений на сталелитейных и бумажных фабриках. Гидравлика позволяет оператору выполнять значительную работу (подъем тяжестей, поворот вала, сверление прецизионных отверстий и т. д.) с минимальными затратами на механическую связь благодаря применению закона Паскаля, который гласит:

«Давление, приложенное к замкнутой жидкости в любой точке, передается без уменьшения по всей жидкости во всех направлениях и действует на каждую часть ограничивающего сосуда под прямым углом к ​​его внутренним поверхностям и одинаково на равных площадях (рис. 1)».

Рисунок 1 – Закон Паскаля

Применяя закон Паскаля и его применение Брахмой, становится очевидным, что приложенная сила в 100 фунтов на 10 квадратных дюймов создаст давление 10 фунтов на квадратный дюйм во всем замкнутом сосуде. Это давление будет поддерживать вес в 1000 фунтов, если площадь веса составляет 100 квадратных дюймов.

Принцип закона Паскаля реализуется в гидравлической системе с помощью гидравлической жидкости, которая используется для передачи энергии от одной точки к другой. Поскольку гидравлическая жидкость практически несжимаема, она способна мгновенно передавать мощность.

Компоненты гидравлической системы

Основными компонентами, составляющими гидравлическую систему, являются резервуар, насос, клапан(ы) и привод(ы) (двигатель, цилиндр и т. д.).

Резервуар
Назначение гидравлического резервуара состоит в том, чтобы удерживать объем жидкости, отводить тепло от системы, позволять твердым загрязнениям оседать и способствовать выпуску воздуха и влаги из жидкости.

Насос
Гидравлический насос преобразует механическую энергию в гидравлическую. Это делается за счет движения жидкости, которая является передающей средой. Существует несколько типов гидравлических насосов, включая шестеренчатые, лопастные и поршневые. Все эти насосы имеют разные подтипы, предназначенные для конкретных применений, таких как поршневой насос с изогнутой осью или лопастной насос переменной производительности. Все гидравлические насосы работают по одному и тому же принципу, который заключается в перемещении объема жидкости против сопротивления нагрузки или давления.

Клапаны
Гидравлические клапаны используются в системе для запуска, остановки и направления потока жидкости. Гидравлические клапаны состоят из тарелок или золотников и могут приводиться в действие с помощью пневматических, гидравлических, электрических, ручных или механических средств.

Приводы
Гидравлические приводы являются конечным результатом закона Паскаля. Здесь гидравлическая энергия преобразуется обратно в механическую энергию. Это можно сделать с помощью гидравлического цилиндра, который преобразует гидравлическую энергию в линейное движение и работу, или гидравлического двигателя, который преобразует гидравлическую энергию во вращательное движение и работу. Как и в случае с гидравлическими насосами, гидравлические цилиндры и гидромоторы имеют несколько различных подтипов, каждый из которых предназначен для конкретных конструктивных применений.

Основные смазываемые гидравлические компоненты

В гидравлической системе есть несколько компонентов, которые считаются жизненно важными из-за стоимости ремонта или важности задачи, включая насосы и клапаны. Несколько различных конфигураций насосов необходимо рассматривать отдельно с точки зрения смазки. Однако, независимо от конфигурации насоса, выбранный смазочный материал должен препятствовать коррозии, соответствовать требованиям по вязкости, обладать термической стабильностью и быть легко идентифицируемым (в случае утечки).

Лопастные насосы
Существует множество вариантов лопастных насосов разных производителей. Все они работают по схожим принципам проектирования. Щелевой ротор соединен с приводным валом и вращается внутри кулачкового кольца, смещенного или эксцентричного по отношению к приводному валу. Лопасти вставляются в пазы ротора и следуют за внутренней поверхностью кулачкового кольца при вращении ротора.

Лопасти и внутренняя поверхность кулачковых колец всегда соприкасаются и подвержены сильному износу. По мере износа двух поверхностей лопасти выходят из своего паза. Лопастные насосы обеспечивают стабильный поток при высокой стоимости. Лопастные насосы работают в нормальном диапазоне вязкости от 14 до 160 сСт при рабочей температуре. Лопастные насосы могут не подходить для ответственных гидравлических систем высокого давления, где трудно контролировать загрязнение и качество жидкости. Эффективность противоизносной присадки к жидкости, как правило, очень важна для лопастных насосов.

Поршневые насосы
Как и все гидравлические насосы, поршневые насосы доступны в конструкциях с фиксированным и переменным рабочим объемом. Поршневые насосы, как правило, являются наиболее универсальным и прочным типом насосов и предлагают ряд вариантов для любого типа системы. Поршневые насосы могут работать при давлении выше 6000 фунтов на квадратный дюйм, очень эффективны и производят сравнительно мало шума. Многие конструкции поршневых насосов также имеют тенденцию противостоять износу лучше, чем другие типы насосов. Поршневые насосы работают в диапазоне нормальной вязкости жидкости от 10 до 160 сСт.

Шестеренчатые насосы
Существует два распространенных типа шестеренчатых насосов: внутренние и внешние. Каждый тип имеет множество подтипов, но все они развивают поток, перенося жидкость между зубьями зубчатого зацепления. Шестеренчатые насосы, как правило, менее эффективны, чем лопастные и поршневые, но часто более устойчивы к загрязнению жидкости.

1. Шестеренчатые насосы с внутренним зацеплением создают давление от 3000 до 3500 фунтов на квадратный дюйм. Эти типы насосов предлагают широкий диапазон вязкости до 2200 сСт, в зависимости от расхода и, как правило, работают тихо. Шестеренчатые насосы с внутренним зацеплением также обладают высокой эффективностью даже при низкой вязкости жидкости.

2. Насосы с внешним зацеплением распространены и могут выдерживать давление от 3000 до 3500 фунтов на квадратный дюйм. Эти шестеренчатые насосы обеспечивают недорогую подачу в систему со средним давлением, средним объемом и фиксированным положением. Диапазоны вязкости для этих типов насосов не превышают 300 сСт.

Гидравлические жидкости
Современные гидравлические жидкости служат нескольким целям. Основной функцией гидравлической жидкости является обеспечение передачи энергии через систему, которая позволяет выполнять работу и движение. Гидравлические жидкости также отвечают за смазку, теплопередачу и контроль загрязнения. При выборе смазочного материала учитывайте вязкость, совместимость с уплотнениями, базовое масло и пакет присадок. На сегодняшний день на рынке представлены три основных разновидности гидравлических жидкостей: на нефтяной основе, на водной основе и на синтетической основе.

1. Жидкости на нефтяной или минеральной основе в настоящее время являются наиболее широко используемыми жидкостями. Эти жидкости предлагают недорогой, высококачественный и легко доступный выбор. Свойства жидкости на минеральной основе зависят от используемых присадок, качества исходной сырой нефти и процесса очистки. Присадки в жидкости на минеральной основе обеспечивают ряд специфических эксплуатационных характеристик. Обычные присадки к гидравлическим жидкостям включают ингибиторы ржавчины и окисления (R&O), антикоррозионные присадки, деэмульгаторы, противоизносные (AW) и противозадирные (EP) присадки, присадки для улучшения индекса вязкости и пеногасители. Кроме того, некоторые из этих смазочных материалов содержат цветные красители, что позволяет легко определять утечки. Поскольку гидравлические утечки очень дороги (и распространены), эта незначительная характеристика играет огромную роль в продлении срока службы вашего оборудования и экономии денег и ресурсов вашего завода.

2. Жидкости на водной основе используются для обеспечения огнестойкости из-за высокого содержания воды. Они доступны в виде эмульсий масло-в-воде, эмульсий вода-в-масле (обратных) и водно-гликолевых смесей. Жидкости на водной основе могут обеспечить подходящие смазочные характеристики, но их необходимо тщательно контролировать, чтобы избежать проблем. Поскольку жидкости на водной основе используются там, где требуется огнестойкость, эти системы и атмосфера вокруг них могут быть горячими.

   Повышенные температуры вызывают испарение воды из жидкостей, что приводит к повышению вязкости. Иногда в систему необходимо добавлять дистиллированную воду, чтобы скорректировать баланс жидкости. Всякий раз, когда используются эти жидкости, несколько компонентов системы должны быть проверены на совместимость, включая насосы, фильтры, водопровод, фитинги и уплотнительные материалы.

   Жидкости на водной основе могут быть более дорогими, чем обычные жидкости на нефтяной основе, и иметь другие недостатки (например, более низкую износостойкость), которые необходимо сопоставлять с преимуществом огнестойкости.

3. Синтетические жидкости представляют собой искусственные смазочные материалы, и многие из них обладают превосходными смазывающими свойствами в системах высокого давления и высоких температур. Некоторые из преимуществ синтетических жидкостей могут включать огнестойкость (эфиры фосфорной кислоты), более низкое трение, естественные моющие свойства (органические сложные эфиры и синтетические углеводородные жидкости с улучшенным содержанием сложных эфиров) и термическую стабильность.

   Недостатком этих типов жидкостей является то, что они обычно дороже обычных жидкостей, могут быть слегка токсичными и требуют специальной утилизации, а также часто несовместимы со стандартными материалами уплотнений.

Свойства жидкости
При выборе гидравлической жидкости учитывайте следующие характеристики: вязкость, индекс вязкости, устойчивость к окислению и износостойкость. Эти характеристики будут определять, как ваша жидкость работает в вашей системе. Проверка свойств жидкости проводится в соответствии с требованиями Американского общества испытаний и материалов (ASTM) или других признанных организаций по стандартизации.

1. Вязкость (ASTM D445-97) является мерой сопротивления жидкости течению и сдвигу. Жидкость с более высокой вязкостью будет течь с большим сопротивлением по сравнению с жидкостью с низкой вязкостью. Чрезмерно высокая вязкость может способствовать повышению температуры жидкости и увеличению потребления энергии. Слишком высокая или слишком низкая вязкость может повредить систему и, следовательно, является ключевым фактором при выборе гидравлической жидкости.

2. Индекс вязкости (ASTM D2270) — это то, как вязкость жидкости изменяется при изменении температуры. Жидкость с высоким индексом вязкости будет сохранять свою вязкость в более широком диапазоне температур, чем жидкость с низким индексом вязкости того же веса. Жидкости с высоким индексом вязкости используются там, где ожидаются экстремальные температуры. Это особенно важно для гидравлических систем, работающих вне помещений.

3. Окислительная стабильность (ASTM D2272 и другие) — это устойчивость жидкости к термическому разложению, вызванному химической реакцией с кислородом. Окисление значительно сокращает срок службы жидкости, оставляя побочные продукты, такие как шлам и лак. Лак мешает работе клапана и может сужать пути потока.

4. Износостойкость (ASTM D2266 и др.) — способность смазки снижать скорость изнашивания в граничных фрикционных контактах. Это достигается за счет того, что жидкость образует на металлических поверхностях защитную пленку, предотвращающую истирание, истирание и контактную усталость на поверхностях компонентов.

Помимо этих фундаментальных характеристик, еще одним свойством, которое следует учитывать, является видимость. Если когда-нибудь произойдет утечка в гидравлической системе, вы должны обнаружить ее как можно раньше, чтобы не повредить свое оборудование. Выбор окрашенной смазки может помочь вам быстро обнаружить утечки, эффективно спасая ваше предприятие от поломки машины.

Десять шагов для проверки оптимального диапазона вязкости

При выборе смазочных материалов убедитесь, что они эффективно работают при рабочих параметрах системного насоса или двигателя. Полезно иметь определенную процедуру для выполнения процесса. Рассмотрим простую систему с шестеренчатым насосом постоянного рабочего объема, который приводит в движение цилиндр (рис. 2).

1. Соберите все необходимые данные для насоса. Сюда входит получение от производителя всех конструктивных ограничений и оптимальных рабочих характеристик. Вам нужен оптимальный диапазон рабочей вязкости для данного насоса. Минимальная вязкость 13 сСт, максимальная вязкость 54 сСт, оптимальная вязкость 23 сСт.

2. Проверьте фактическую рабочую температуру насоса во время нормальной работы. Этот шаг чрезвычайно важен, потому что он дает точку отсчета для сравнения различных жидкостей во время работы. Насос нормально работает на 92ºС.

3. Соберите температурно-вязкостные характеристики используемого смазочного материала. Рекомендуется использовать систему оценки вязкости ISO (сСт при 40ºC и 100ºC). Вязкость составляет 32 сСт при 40ºC и 5,1 сСт при 100ºC.

4. Получите стандартную диаграмму вязкости-температуры ASTM D341 для жидких нефтепродуктов. Эта таблица довольно распространена, ее можно найти в большинстве руководств по промышленным смазочным материалам (рис. 3) или у поставщиков смазочных материалов.

5. Используя характеристики вязкости смазочного материала, полученные на шаге 3, начните с оси температуры (ось x) диаграммы и прокручивайте ее, пока не найдете линию 40 градусов C. На линии 40°C двигайтесь вверх, пока не найдете линию, соответствующую вязкости вашего смазочного материала при 40°C, как указано производителем вашего смазочного материала. Когда вы найдете соответствующую линию, сделайте небольшую отметку на пересечении двух линий (красные линии, рис. 5).

6. Повторите шаг 5 для свойств смазки при 100ºC и отметьте точку пересечения (темно-синяя линия, рис. 5).

7. Соедините метки, проведя через них линию линейкой (желтая линия, рис. 5). Эта линия представляет собой вязкость смазки в диапазоне температур.

8. Используя данные производителя для оптимальной рабочей вязкости насоса, найдите значение на вертикальной оси вязкости графика. Нарисуйте горизонтальную линию на странице, пока она не совпадет с желтой линией зависимости вязкости от температуры смазочного материала. Теперь проведите вертикальную линию (зеленая линия, рис. 5) к нижней части графика от желтой линии зависимости вязкости от температуры в том месте, где она пересекается с горизонтальной линией оптимальной вязкости. Там, где эта линия пересекается, температурная ось представляет собой оптимальную рабочую температуру насоса для данного конкретного смазочного материала (69ºС).

9. Повторите шаг 8 для максимальной непрерывной и минимальной непрерывной вязкости насоса (коричневые линии, рис. 5). Область между минимальной и максимальной температурами является минимальной и максимальной допустимой рабочей температурой насоса для выбранного смазочного продукта.

10. Найдите нормальную рабочую температуру насоса на графике, используя сканирование тепловой пушки, выполненное на шаге 2. Если значение находится в пределах минимальной и максимальной температуры, указанных на графике, жидкость пригодна для использования в системе. Если это не так, вы должны заменить жидкость на более высокую или более низкую вязкость соответственно. Как показано на диаграмме, нормальные рабочие условия насоса выходят за пределы подходящего диапазона (коричневая область, рис. 5) для нашего конкретного смазочного материала и должны быть изменены.

Консолидация гидравлических жидкостей

Цель консолидации гидравлической жидкости состоит в том, чтобы уменьшить сложность и объем складских запасов. Необходимо соблюдать осторожность при рассмотрении всех критических характеристик жидкости, необходимых для каждой системы. Следовательно, консолидация жидкости должна начинаться на системном уровне. При объединении жидкостей учитывайте следующее:

• Определите конкретные требования к каждой единице оборудования. Учитывайте все нормальные эксплуатационные ограничения вашего оборудования.

• Поговорите с вашим представителем по смазочным материалам. Вы можете собирать и передавать важную информацию о потребностях вашего оборудования в смазке. Это гарантирует, что у вашего поставщика есть все продукты, которые вам нужны. Не жертвуйте системными требованиями ради консолидации.

Кроме того, соблюдайте следующие правила обращения с гидравлической жидкостью.

• Внедрите процедуру маркировки всех поступающих смазочных материалов и маркировки всех резервуаров. Это сведет к минимуму перекрестное загрязнение и обеспечит выполнение критических требований к производительности.

• Используйте метод FIFO (первый пришел — первый ушел) на складе смазочных материалов. Правильно реализованная система FIFO уменьшает путаницу и отказы смазочных материалов, вызванные хранением.

Гидравлические системы представляют собой сложные системы на основе жидкости для передачи энергии и преобразования этой энергии в полезную работу. Успешная работа гидравлической системы требует тщательного выбора гидравлических жидкостей, отвечающих требованиям системы. Выбор вязкости имеет решающее значение для правильного выбора жидкости.

Есть и другие важные параметры, которые следует учитывать, включая индекс вязкости, износостойкость и стойкость к окислению. Жидкости часто можно консолидировать, чтобы уменьшить сложность и стоимость хранения материалов. Следует проявлять осторожность, чтобы не пожертвовать эффективностью жидкости в попытке добиться консолидации жидкости.

Узнайте больше о том, как сделать гидравлику более надежной:

Как узнать, используете ли вы правильное гидравлическое масло?

Преимущества гидравлических жидкостей с максимальной эффективностью

Семь самых распространенных ошибок при работе с гидравлическим оборудованием

Симптомы общих гидравлических проблем и их основные причины

Объяснить принцип действия гидравлической машины

Опубликовано 10 марта 2022 г.

Машины, которые могут преобразовывать гидравлическую энергию в механическую или наоборот, называются гидравлическими машинами. Одним из известных способов преобразования гидравлической энергии в механическую является турбина. С другой стороны, машины, которые преобразуют механическую энергию в гидравлическую энергию, называются насосами.

Это инструменты и механизмы, работающие за счет энергии жидкости. В этих машинах значительное количество энергии передается через шланги и маленькие трубки. Здесь жидкость передается по всему оборудованию к двигателям и гидравлическим цилиндрам. Жидкость передается дальше к концу эффекторов за счет давления через управляющие трубки и клапаны.

Принцип работы гидравлической машины

Типичной необходимостью в промышленности является контролируемое движение деталей или фантастическое приложение силы. Эти задачи в основном выполняются с помощью электрических устройств или первичных двигателей, таких как дизельные, бензиновые и паровые двигатели. Используя механические приспособления, такие как винтовые домкраты, рычаги, рейки и шестерни, эти первичные двигатели могут придавать объектам различные движения.

Однако это не единственные крупные игроки. Содержащиеся жидкости (жидкости и газы) также можно использовать в качестве первичных двигателей, чтобы придать объектам или веществам контролируемое движение и силу. Тщательно сконструированные закрытые жидкостные системы могут обеспечивать как прямолинейное, так и вращательное движение. Эти технологии также можно использовать для приложения контролируемой силы большой величины.

Гидравлические системы представляют собой закрытые конструкции на жидкой основе, в которых в качестве передающей среды используются несжимаемые жидкости под давлением. Закон Паскаля гласит, что давление в замкнутой жидкости одинаково во всех направлениях. Так работает гидравлическая система.

Гидравлические фитинги в основном состоят из нескольких правильно функционирующих частей. Эти части следующие:

• подвижный поршень, соединенный с выходным валом внутри закрытого цилиндра
• Резервуар для хранения
• Электрический насос
• фильтр
• Регулятор давления
• Герметичный трубопровод с замкнутым контуром
• Клапан управления

Рабочий :

• Выходной вал гидравлической арматуры работает путем передачи силы или движения, а остальные части помогают управлять всей системой.
• Резервуар для хранения или резервуар для жидкости в основном является резервуаром для хранения жидкости и используется в качестве среды передачи.
• В качестве жидкости обычно используется несжимаемое масло с высокой плотностью. Он фильтруется для удаления нежелательных частиц пыли, а затем перекачивается с помощью гидравлического насоса.
• Конструкция гидравлической системы определяет производительность насоса. Объем, подаваемый этими насосами, обычно остается постоянным при каждом обороте вала насоса. В результате давление жидкости в тупиковой части поршня может расти бесконечно, пока система не сломается.
• Регулятор давления позволяет избежать ситуаций, когда излишки жидкости возвращаются в накопительный бак. Изменение потока жидкости из порта A и порта B управляет движением поршня.
• Поток жидкости направляется регулирующим клапаном, который управляет движением цилиндра. Линия давления жидкости соединена с портом B для подъема и опускания поршня. Он присоединен к порту А. Клапан также может блокировать поток жидкости в любом из портов.
• Герметичная труба также важна с точки зрения безопасности, защиты окружающей среды и стоимости.

Применение гидравлической системы

Гидравлическое оборудование может использоваться для обеспечения работы тормозов транспортных средств, помощи самолетам в наборе высоты и поворотах, а также для управления и балансировки массивных океанских лайнеров. В последние десятилетия применение гидравлических систем получило широкое распространение в самых разных областях. Многие примеры гидравлических технологий, используемых сегодня, можно увидеть повсюду. Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных гидравлических применений:

Гидравлические системы в основном используются для точного регулирования значительных сил. Основные виды использования гидравлической системы можно разделить на пять категорий:

Промышленность: Машины для обработки пластмасс, производство стали и извлечение первичного металла, станкостроение, автоматизированные производственные линии, бумажная промышленность, текстильное оборудование, погрузчики, дробилки, научно-исследовательское оборудование и роботизированные системы, среди прочего, используют гидравлические системы.

Мобильная гидравлика: Тракторы, землеройное оборудование, ирригационные системы, погрузочно-разгрузочное оборудование, грузовые автомобили, железнодорожное оборудование, строительное оборудование, оборудование для бурения туннелей и буровые установки, и это лишь некоторые примеры.

Автомобили: Амортизаторы, тормоза, системы рулевого управления, лифты, ветровые стекла и системы очистки используют гидравлику в своих системах.

Морские применения в основном включают рыбацких лодок, океанских судов и военно-морского оборудования.

Аэрокосмическое оборудование: Системы и оборудование, используемые для шасси, управления рулем направления, управления полетом, тормозов, трансмиссии и т. д., которые используются в ракетах, самолетах и ​​космических кораблях.

Это всего лишь несколько примеров того, как гидравлическое оборудование используется в нескольких секторах, демонстрирующих, как эта критически важная технология может использоваться различными способами для улучшения широкого диапазона условий и окружения.

Как работает гидравлика? — Информация о гидролинии —

Как работает гидравлика? На протяжении веков люди использовали гидроэнергию для повседневного использования. Это один из наиболее широко используемых и старейших способов использования энергии. Его области применения варьируются от полива до строительного оборудования и тяжелой техники. Это настолько распространено, что многие домашние хозяйства и офисы могут ежедневно использовать гидравлическое оборудование. Инженеры прошлого создали основу для современных гидравлических систем, отвечающих потребностям современного мира.

Кто тогда изобрел гидравлику? Трудно определить, кто именно изобрел гидравлические системы. Гидравлические системы были созданы благодаря работе таких великих умов, как Леонардо да Винчи, Галилео Галилей, Блез Паскаль и Джозеф Брама, и это лишь некоторые из них. Гидравлика нашла свое место в современном мире во время промышленной революции, предложив широкое и эффективное применение.

С началом 20-го века появились новые и разнообразные области применения гидравлики. Гидравлические системы широко используются, потому что они легко адаптируются, просты и гибки для использования с различными типами приводов. Высокая плотность мощности является одним из преимуществ системы. Помимо использования в транспортных средствах и промышленности, вы можете найти гидравлические системы повсюду. Самая сложная техника включает в себя самолеты, космические челноки, строительную технику и лифты.

Что такое гидравлическая система?

Гидравлические системы сегодня можно найти в широком диапазоне применений, от небольших сборочных процессов до комплексных сталеплавильных установок и тяжелого машиностроения. Гидравлика позволяет оператору выполнять значительную работу, поднимая тяжелые грузы, поворачивая вал, сверля прецизионные отверстия и т. д. с минимальными затратами на механическую связь благодаря применению закона Паскаля.

Гидравлический пресс обычно состоит из пары цилиндров, которые соединены между собой и заполнены гидравлической жидкостью, такой как масло. По бокам этих цилиндров установлены два поршня, которые остаются в контакте с жидкостью. Когда определенная сила приложена к меньшей части поршня, давление передается по всей жидкости. Согласно упомянутому закону Паскаля, давление будет идентично давлению жидкости в другом поршне. Для получения дополнительной информации о том, как работает гидравлический цилиндр, прочитайте этот пост в блоге.

Гидравлическая жидкость создает мощность жидкости, прокачивая жидкость через гидравлическую систему. Жидкость поступает в цилиндр через клапан, и гидравлическая энергия преобразует ее обратно в механическую энергию. Клапаны помогают направить поток жидкости, и при необходимости можно сбросить давление.

Принцип закона Паскаля реализуется в гидравлической системе с помощью гидравлической жидкости, передающей энергию от одной точки к другой. Поскольку гидравлическая жидкость практически несжимаема, она может мгновенно передавать мощность.

Британский механик по имени Джозеф Брама применил принцип закона Паскаля и разработал первый гидравлический пресс в начале промышленной революции. Его гидравлический пресс был запатентован в 1795 году, широко известный как пресс Брама. Он полагал, что давление, приложенное к небольшой площади, преобразуется в большую силу в той области, которая больше на другой стороне цилиндра.

Как работает гидравлическая система?

Гидравлическая система состоит из пяти элементов: привода, насоса, регулирующих клапанов, двигателя и нагрузки. Двигатель может быть электродвигателем или двигателем любого типа. Насос действует в основном на повышение давления.

Гидравлические системы состоят из множества частей:

• Электродвигатель приводит в действие гидравлический насос.
• Резервуар содержит гидравлическую жидкость.
• Гидравлический насос проталкивает жидкость через систему и преобразует механическую энергию в мощность гидравлической жидкости.
• Клапаны регулируют поток жидкости и при необходимости сбрасывают избыточное давление в системе.
• Гидравлический цилиндр преобразует энергию обратно в механическую энергию.

Существует множество типов гидравлических систем, но каждая из них содержит те же основные компоненты, что и перечисленные. Все они предназначены для работы одинаково.

Гидравлика – принцип Паскаля

Гидравлика называется Принцип Паскаля . Закон Паскаля или принцип Паскаля, основа гидромеханики, был открыт в 1653 году и опубликован в 1663 году Блезом Паскалем. Согласно ему, если в какой-либо точке гидравлической жидкости изменится давление, энергия будет передаваться одинаково во все стороны. Когда вы оказываете давление на жидкость, она будет распределяться одинаково без уменьшения. Давление жидкости будет одинаковым во всех частях сосуда.

Согласно принципу Паскаля, давление равно силе, деленной на площадь, на которую она действует. Давление на поршень вызывает такое же увеличение давления на второй поршень в системе. Если площадь в 10 раз больше площади первой, сила, действующая на второй поршень, в 10 раз больше, даже если давление одинаково во всем цилиндре. Гидравлический пресс создает этот эффект, основанный на принципе Паскаля. Паскаль также обнаружил, что давление в точке покоящейся жидкости одинаково во всех направлениях; давление будет одинаковым во всех плоскостях, проходящих через данную точку.

Формула закона Паскаля

Паскаль обнаружил, что изменение давления, приложенного к замкнутой жидкости, без уменьшения передается каждой точке жидкости и стенкам содержащего ее сосуда. Это происходит потому, что жидкости практически несжимаемы, поэтому при приложении давления жидкость передает его во всех направлениях по вертикали на стенки сосуда, в котором они находятся.

В этом примере небольшая сила F1, приложенная к маленькому поршню площадью A1, вызывает увеличение давления в жидкости. Согласно принципу Паскаля, это увеличение передается на больший поршень площадью А2 путем приложения к этому поршню силы F2.

 

Давление – это сила, приложенная к поверхности как;

 

P=F/A >> F — используемая сила, а A — площадь поверхности.

 

По обеим сторонам контейнера расположены два поршня, и контейнер заполнен несжимаемой жидкостью, например маслом. Приложенное давление будет передаваться одинаково и без уменьшения на все части системы.

 

Для первого поршня сила F1 приложена к площади поверхности A1. Тогда давление P1 равно;

P1=F1/A1

Давление P2 во втором цилиндре с силой F2 и площадью поверхности A2 будет равно;

P2=F2/A2

Когда вы прикладываете давление (P1) к первому поршню, оно будет в равной степени передаваться через замкнутую несжимаемую жидкость.

P1=P2

Гидравлическая система позволяет поднимать тяжелые грузы с небольшим усилием. Это уравнение показывает, что сила F2 больше силы F1 на коэффициент, равный отношению площадей двух поршней. Обратите внимание, что давления в обоих поршнях по существу одинаковы, и поскольку их площади различны, то и силы различны, в результате чего отношение между их величинами равно отношению между их площадями.

 

Блез Паскаль — отец гидравлики

Блез Паскаль (1623–1662) — французский математик, физик, изобретатель, философ и писатель. Он внес значительный вклад в науку на протяжении всей своей жизни. Паскаль внес свой вклад в несколько областей физики, в первую очередь в области гидромеханики и давления. В честь его научного вклада в его честь были названы единица давления (СИ) и закон Паскаля. Паскаль разработал теорию вероятностей, которая стала его самым влиятельным вкладом в математику.

Одно из его самых известных утверждений известно как принцип Паскаля, в котором говорится, что —

«Давление, оказываемое на несжимаемую жидкость, находящуюся в равновесии в сосуде с недеформируемыми стенками, передается с одинаковой интенсивностью во все направлениях и во всех точках жидкости».

Его работа в области гидродинамики и гидростатики была сосредоточена на принципах гидравлических жидкостей. Он изобрел гидравлический пресс, гидравлическое давление с многократной силой и шприц, используемый в медицине. Он доказал, что гидростатическое давление зависит не от веса жидкости, а от перепада высот.

Плюсы и минусы гидравлических систем

Гидравлические системы представляют собой цепи передачи энергии, которые преобразуют механическую энергию в давление и возвращают обратно в механическое движение. Как правило, начальная механическая энергия представляет собой вращательное движение, создаваемое двигателем внутреннего сгорания или электродвигателем. Передача давления и потока создается с помощью гидравлического масла, а конечное движение может быть как вращательным, так и линейным.

Преимущества гидравлической системы: 

• Гидравлические системы самосмазывающиеся
• Хорошее соотношение мощности и веса
• Относительно небольшие компоненты
• Простая и гибкая передача энергии с помощью гидравлических трубок
• Возможность отключения привода от выработки гидравлической энергии благодаря простой передаче гидравлической энергии
• Гидравлическими системами можно управлять как вручную, так и с помощью современной электроники.

Недостатки гидравлической системы:

• Чистота трансмиссионных жидкостей
• Характеристики жидкостей, зависящие от температуры 
• Передача электроэнергии на большие расстояния вызывает потери мощности в системе
• Компоненты и гидравлические жидкости требуют регулярного обслуживания

Каково будущее гидравлики?

Мы можем быть уверены, что гидравлика будет значительной частью машин в следующем столетии или даже дольше, потому что трудно предсказать технологии, которые появятся по мере нашего экспоненциального продвижения вперед. Например, абсолютно никто не предсказывал Интернет в 1950 лет, и теперь нас все еще ждут летающие автомобили и колонизация Марса, которые могут быть ближе, чем мы думаем, если мы попросим Илона Маска предсказать эти факты.

Наткнулись на термин « электрогидравлика »? Что, если объединить компьютеры с гидравликой? В будущем компьютеры будут часто устанавливаться на гидравлическом оборудовании. Это обеспечит точно распределенный контроль. Подумайте, что это будет означать для двигателей, цилиндров, клапанов и насосов. Электрогидравлика пробивается к современной гидравлике.

Гидравлика обладает огромной концентрацией мощности. Мы называем это плотностью мощности. Сочетание гидравлики для мускулов и компьютеров для мозга делает гидравлику умнее и эффективнее. Электроника не может сравниться с этим, по крайней мере, пока. Электроника может обеспечить гораздо лучшую координацию и контроль.

В ближайшее время подготовьтесь к гидравлическому оборудованию с еще более высоким IQ, работающему на базе ИИ. Учитывая постоянно развивающееся и быстрое развитие технологий, гидравлическое оборудование становится все более мощным. К сожалению, навыки операторов развиваются не такими темпами, поэтому срочно требуется более удобное оборудование. Для безопасности оператора и долгосрочной жизнеспособности оборудования конструкция гидравлического оборудования должна быть более удобной для пользователя. Задача будет состоять в том, чтобы сделать само гидравлическое оборудование более совершенным. Гидравлика с искусственным интеллектом справится с этой задачей.

Лидирующие на рынке инновации в области гидравлики

Развитие гидравлических технологий с 19 века было феноменальным. Основными преимуществами гидравлических систем являются простая и мощная передача энергии, гибкие и индивидуальные свойства, а также возможность многократного увеличения передачи усилия в различных промышленных целях. Гидравлические системы успешно применяются при эксплуатации и управлении станкостроительной, сельскохозяйственной, строительной и горнодобывающей техникой, а также в автомобильной и авиационной промышленности. Без сомнения, мы можем сказать, что гидравлическая энергия может успешно конкурировать с механическими и электрическими системами. Гидравлические силовые установки могут обеспечивать усилия от нескольких килограммов до тысяч тонн.

Поскольку развитие технологий в современном мире быстро развивается, а разнообразие гидравлических силовых систем становится все более конкретным и приспособленным для многих отраслей, остается еще много возможностей для дальнейшего развития использования гидравлики. Гидроэнергетические системы стали одним из основных игроков в технологиях передачи гидравлической энергии, широко используемых в промышленности, горнодобывающей промышленности, лесном хозяйстве, авиастроении и даже в космической технике. Гидросиловые системы широко применяются в автомобильной технике в тормозах, рулевых механизмах и их трансмиссиях. Промышленная автоматизация и массовое производство также используют основы гидросиловой техники.

Поскольку космическая гонка продолжает развиваться, гидравлические системы также играют важную роль.

Гидравлическая промышленность становится все более активной. Потребности клиентов меняются и перерастают в более сложные и специфические запросы. Мы любим новые задачи и готовы решить их для вас. Мы в Hydroline позаботимся о том, чтобы предоставлять вам необходимые услуги и в будущем.

Анализ принципа работы гидравлической системы гидравлического листогибочного пресса

Гидравлические листогибочные прессы обычно используются в промышленности для гибки листов, а прочность регулируется в соответствии с параметрами системы для достижения различных эффектов гибки. В состав конструкции входят опора, верстак и прижимная пластина. Верстак ставится на опору. Верстак состоит из основания и прижимной пластины. Основание соединено с прижимной пластиной через шарнир. Основание состоит из корпуса, катушки и крышки. Катушка размещена в углублении корпуса сиденья, верх углубления закрыт накладкой. Эта статья в основном знакомит с принципом работы гидравлической системы листогибочного пресса и мерами предосторожности при ее эксплуатации. Давайте взглянем!

1. Пуск

Все электромагниты не должны быть под напряжением, а масло на выходе главного насоса разгружено через нейтральное положение клапанов 6, 21.

2. Главный цилиндр быстро падает : насос 1-правое положение клапана 6-клапан 13-верхняя полость главного цилиндра. Контур возврата масла: нижняя полость главного цилиндра-клапана 9-правое положение клапана 6-среднее положение клапана 21-масляный бак.

Ползунок главного цилиндра быстро опускается под собственным весом. Хотя насос 1 находится в состоянии максимального расхода, он все еще не может удовлетворить свои потребности. Поэтому в верхней полости главного цилиндра образуется разрежение, и масло из верхнего маслобака 15 поступает в верхнюю полость главного цилиндра через наливной клапан 14.

3. Главный цилиндр медленно приближается к заготовке и создает давление

При опускании ползуна главного цилиндра в определенное положение и касании переключателя хода 2S, 5Y обесточивается, клапан 9 закрывается, а масло в нижней полости главного цилиндра возвращается в бак через обратный клапан 10, правое положение клапана 6 и среднее положение клапана 21. В это время давление в верхней камере главного цилиндра повышается, клапан 14 закрывается, и главный цилиндр медленно приближается заготовку под действием напорного масла, подаваемого насосом 1. После контакта с заготовкой сопротивление резко возрастает, давление еще больше увеличивается, а выходная подача насоса 1 автоматически уменьшается.

4. Поддержание давления

Когда давление в верхней камере главного цилиндра достигает заданного значения, реле давления 7 подает сигнал на обесточивание 1Y, клапан 6 возвращается в нейтральное положение, а верхняя и нижняя камеры главного цилиндра закрыты. Конические поверхности обратного клапана 13 и заливного клапана 14 обеспечивают хорошую герметизацию. Удерживает давление в главном цилиндре. Время выдержки регулируется реле времени. В период удержания давления насос разгружается в центре клапанов 6 и 21.

5. Сброс давления

Обратный ход главного цилиндра завершен, реле времени подает сигнал, 2Y находится под напряжением, клапан 6 находится в левом положении. Из-за высокого давления в верхней камере главного цилиндра гидрораспределитель 12 находится в верхнем положении, давление масла вызывает открытие клапана 11 внешней последовательности управления, и выходное масло насоса 1 возвращается в масло. бака через вентиль 11. Насос 1 работает при низком давлении. Этого давления недостаточно, чтобы открыть основной золотник наливного клапана 14. Вместо этого сначала открывается разгрузочный золотник клапана, так что масло, находящееся в верхней полости главного цилиндра, сбрасывается через него обратно в верхний маслобак. разгрузочное отверстие катушки. Давление постепенно снижается.

Когда давление в верхней камере главного цилиндра достигает определенного значения, клапан 12 возвращается в нижнее положение, клапан 11 закрывается, давление в насосе 1 повышается, клапан 14 полностью открывается, и впускной тракт масла: насос 1- клапан 6 левое положение-клапан 9-главный Нижняя полость цилиндра. Контур возврата масла: верхняя полость главного цилиндра-клапан 14-верхний маслобак 15. Реализовать быстрый обратный ход главного цилиндра.

6. Главный цилиндр останавливается на месте

Когда ползунок главного цилиндра поднимается до касания переключателя хода 1S, 2Y, пропадает мощность, клапан 6 находится в нейтральном положении, обратный клапан 9 гидравлического управления закрывает нижнюю полость главного цилиндра, и главный цилиндр останавливается в исходное положение.