Hydraulický lis k čemu to je, jak to funguje, příklady

4527
Egbert Haynes
Hydraulický lis k čemu to je, jak to funguje, příklady

The hydraulický lis Jedná se o stroj složený z pístů, které se pohybují ve válcích spojených spojovacími nádobami naplněnými tekutinou, která působí znásobení síly. Když na vstupní píst působí malá síla, systém nabízí větší sílu na výstupní píst.

Tato větší síla se používá v kovozpracujícím průmyslu ke stlačování a řezání kovů, což jim dává podobu kusů nebo mechanických částí nezbytných pro montáž automobilů, letadel, elektrických spotřebičů a dalších..

Moderní hydraulický lis s automatizovaným řídicím systémem lze ovládat z mobilního zařízení. Zdroj: Wikimedia Commons.

Lze jej také použít ke zvedání těžkých závaží, vyvíjení trakce, extrakci oleje ze semen a narovnání deformovaných kovových částí..

Protože jsou téměř vždy nenáročné na údržbu a jejich použití je bezpečné, jsou hydraulické lisy v průmyslu nutností. Proto se vyrábějí v nesčetných modelech a velikostech, včetně menších lisů pro domácí použití..

Jeho princip fungování je velmi jednoduchý, je založen na tzv Pascalův zákon. To uvádí, že tlak vyvíjený na tekutinu uzavřenou v nádobě je plně přenášen na každou část kapaliny a stěny nádoby. To je pak to, že skrz tekutinu se použitá síla přenáší a znásobuje na výstupu.

Rejstřík článků

  • 1 Historie hydraulického lisu
    • 1.1 Pascalov princip
  • 2 K čemu slouží hydraulický lis?
  • 3 Jak funguje hydraulický lis?
  • 4 Příklady a aplikace
    • 4.1 Zkoušky tlakem a tahem
    • 4.2 Výroba částí těla
    • 4.3 Zhutňovací stroje
    • 4.4 V potravinářském průmyslu
    • 4.5 Ve farmaceutickém průmyslu
  • 5 Reference

Historie hydraulického lisu

Od starověku se používají lisy založené na různých mechanismech, které se lisují, laminují, stříhají a mnoho dalších funkcí.

Ale první hydraulický lis založený na Pascalově principu má na svědomí Joseph Bramah, důmyslný mechanik, který se narodil v roce 1749 ve městě Stainborough v Anglii. Proto je hydraulický lis také známý jako Tisk Bramah.

Zpočátku lis Bramah neprodukoval velké síly. Z tohoto důvodu nebylo vhodné pro těžbu mincí nebo opracování kovů ve velkém měřítku. Ale krátce poté, v roce 1797, bratři Jacques a Auguste Perier vylepšili design dosažením tlaků vyšších než 70 kg / cmdva.

Nová optimalizace se objevila v polovině 19. století díky skotskému strojníkovi jménem John Haswell, který pracoval pro rakouské železnice..

Od té doby se hydraulický lis stal součástí nástrojů v těžkém průmyslu až do současnosti s mnohem vylepšenými konstrukcemi zahrnujícími počítačové řídicí systémy..

Pascalův princip

Tento princip objevil dlouho před Bramahem v 17. století francouzský vědec Blaise Pascal (1623 - 1662)..

Pascal byl během svého krátkého života velmi plodným vynálezcem. Začal se zajímat o matematiku, významně přispěl k teorii pravděpodobnosti a vynalezl mechanickou kalkulačku nazvanou pascaline.

Dříve, z rukou Pascala, dorazily experimenty s vakuem a tlakem, které provedl Evangelista Torricelli, asistent nyní již staršího Galileo Galilei.

Po dlouhém pozorování uplatnil svůj princip v praxi prasknutím sudu plného vody a přidáním dalšího 1 kg vody výškovým potrubím..

Pascalovi se podařilo rozbít hlaveň díky tomu, že voda není příliš stlačitelná kapalina, to znamená, že snadno nemění svůj objem. Pokud je tedy voda uzavřena a malá síla působí malým pístem, je vytvořený tlak, který je silou dělenou na plochu, velký..

Síla se tak přenáší na každou molekulu tekutiny a na stěny nádoby stejně.

Je-li nádoba těsně uzavřena jako hlaveň, dojde k jejímu dostatečnému tlaku. Pokud je však na druhém konci pohyblivý píst, síla jej posune a může tlačit nebo zvedat předmět, který je na něm umístěn. Takto funguje hydraulický zvedák.

Rovnice

V následujícím diagramu vidíte Pascalov princip: menší síla F1 platí pro malý píst oblasti S1, díky čemuž vytváří sílu Fdva větší, protože to závisí na kvocientu (Sdva/ S1), který je větší než 1. Protože tlak je všude stejný:

p = F1 / S1 = Fdva / Sdva

Z čehož vyplývá, že velikost síly přenášené na největší píst je:

Fdva = (S.dva / S1). F1

Pascalův princip. Zdroj: Wikimedia Commons.

K čemu slouží hydraulický lis?

Jak jsme již dříve naznačili, hydraulický lis má řadu funkcí:

-Stlačit a vytáhnout.

-Řezané díly pro velké množství zařízení.

-Válcování kovu.

-Pro extrakci oleje vymačkejte ovoce a semena.

-Extrahujte části.

-Narovnejte deformované ocelové díly.

Jak funguje hydraulický lis?

Hydraulický lis pracuje s použitím malé vstupní síly, která bude zesílena kapalinou, aby se získala určitá výstupní síla. Toho je dosaženo u popsaného základního zařízení, kromě několika doplňkových systémů..

Použité kapaliny jsou různé, obvykle pocházejí z uhlovodíků a některé lisy obsahují více než jeden.

Moderní hydraulický lis se v zásadě skládá z:

-Hydraulický systém, na základě popsaného principu Pascal, který obsahuje hydraulickou kapalinu, písty, ventily, filtry, hadice a potrubí, které doplňují systém. K dispozici jsou také tlakoměry pro kontrolu tlaku a s ním i výstupní síly.

Nyní existují ruční hydraulické lisy, jako jsou hydraulické zvedáky pro vozidla, ale nejběžnější v laboratořích a průmyslových odvětvích je, že mají motor. Proto je zapotřebí také několik dalších systémů:

-Elektrický systém, skládající se ze spouštěcího systému, kabeláže, cívek, konektorů a pojistek.

-Systém napájení, s motorem a čerpadlem.

-Počítačový kontrolní systém, obsahuje elektroniku potřebnou k provozu lisu podle požadavků zakázky.

Příklady a aplikace

Zkoušky tlakem a tahem

Vlastnosti materiálů používaných při konstrukci a výrobě jsou testovány kontrolovanými zkouškami.

Pomocí lisu jsou vzorky postupně stlačovány nebo roztaženy a jsou zaznamenávány deformace, kterým procházejí. Tímto způsobem je známo, jak moc odolávají, než se trvale deformují a zlomí.

Výroba částí těla

Nástroj s názvem zemřít, což mimo jiné umožňuje řezání plechů podle návrhových šablon.

Tímto způsobem jsou řezány kovové části, které tvoří karoserii a další vozidla..

Kromě toho, že se hydraulický lis používá k výrobě dílů karoserie, má další využití v automobilovém průmyslu, jako je montáž různých dílů. Proto je v mechanické dílně velmi užitečný.

Zhutňovací stroje

Velké množství kovu se nachází v položkách na konci životnosti, které lze znovu použít, ale je třeba je nejprve shromáždit a uskladnit.

Zhutňovací stroje snižují objem kovu, takže jej lze při opětovném použití skladovat v menších prostorech. Mohou také snížit objem dalších odpadních materiálů určených k recyklaci, například krabic a kartonů..

V potravinářském průmyslu

Existují hydraulické lisy určené ke zpracování ovoce a semen, stejně jako k extrakci oleje.

Ve farmaceutickém průmyslu

Drogy mají mnoho podob. Pilulky a tablety s přesnou velikostí a dávkováním se vyrábějí pomocí hydraulických lisů, které kompaktní směsi.

Lisy se také používají při výrobě kompaktní kosmetiky ve tvaru prášku.

Reference

  1. Bauer, W. 2011. Fyzika pro inženýrství a vědy. Svazek 1. Mc Graw Hill.
  2. Giancoli, D. 2006. Fyzika: Principy s aplikacemi. 6.. Hala Ed Prentice.
  3. Intriago, N. 2006. Automatizace univerzálního zkušebního lisu. Speciální studijní projekt Fakulty strojní UCV.
  4. Palomo, J. Hydraulický lis. Obnoveno z: blog.laminasyaceros.com.
  5. Hydraulický lis: původ mnoha strojů. Obnoveno z: industrial-machinery-manufacturers.es.

Zatím žádné komentáře