Как работает гидравлический пресс: Гидравлический пресс: конструкция и устройство

alexxlab | 31.03.1989 | 0 | Разное

Гидравлический пресс своими руками – изготовление самодельного гидропресса из домкрата

1. Устройство и функции гидравлического пресса
2. Варианты использования в домашних условиях
3. Конструкция домашнего пресса
4. Что следует учитывать при разработке чертежа самодельного пресса
5. Инструменты и материалы
6. Процесс изготовления
7. Внешний вид готового самодельного пресса

При выполнении различных работ в домашней мастерской нередко возникает необходимость воздействия на обрабатываемые детали методом прессования. О том, как сделать гидравлический пресс своими руками для выполнения таких операций, мы и поговорим в данной статье.

Самодельный гидравлический пресс

Устройство и функции гидравлического пресса

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.

Конструкция большинства гидравлических прессов предусматривает вертикальное расположение рабочего цилиндра, но есть и модели, в которых он расположен горизонтально. Различные модели прессов могут создавать рабочие усилия в диапазоне от нескольких десятков до нескольких тысяч тонн.

Вариант исполнения гидравлического пресса заводского производства

Принцип действия гидравлического пресса основан на законе Паскаля, известном нам из школьного курса физики. Конструкцию пресса составляют две рабочих камеры разного размера или, как их еще называют, цилиндры. Принцип работы гидравлического пресса, если описать его несколькими словами, заключается в следующем.

В меньшем из его цилиндров создается высокое давление рабочей жидкости, которая по соединительному каналу подается в камеру большего диаметра и воздействует на поршень, соединенный с рабочим инструментом. Последний и оказывает давление на обрабатываемую деталь, которая располагается на жесткой опоре во избежание ее перемещения под его действием.

В качестве рабочей жидкости во всех гидравлических прессах используются специальные масла.

Принцип работы гидравлического пресса

Наиболее широкое применение гидравлические прессы нашли при выполнении таких операций над металлическими деталями, как штамповка, ковка, правка, гибка, выдавливание труб и других профилей. Кроме того, при помощи таких прессов выполняется брикетирование, пакетирование и прессование различных материалов (как правило, для этих целей используется мини-пресс).

Устройство гидравлического пресса позволяет активно использовать его как на предприятиях по производству изделий из резины, пластика и древесины, так и в других областях. Разнообразие функций и сфер применения этого оборудования определяют существование его различных модификаций. Например, в продаже можно найти пресс гидравлический настольный, мини-пресс, пресс гидравлический напольный, пресс гидравлический ручной, прессы с манометром и без.

Варианты использования в домашних условиях

Применение гидравлического пресса в гараже или домашней мастерской достаточно распространено. Использовать такой пресс, отличающийся небольшими размерами, можно как при ремонте автомобиля, так и для выполнения работ другого характера.

В частности, с помощью такого компактного оборудования можно выполнить выпрессовку подшипников или сайлентблоков, а также запрессовать на их место новые детали. Помимо автомобильного ремонта, гидравлический пресс можно использовать для гибки металлических деталей, создания требуемого давления при склеивании поверхностей, брикетирования отходов, для выдавливания масла и жидкости. Заводское оборудование подобного назначения (даже ручной гидравлический пресс) стоит немалых денег, и приобрести его могут не все желающие. Между тем, можно сделать такой пресс своими руками, затратив средства только на приобретение необходимых материалов.

Использование пресса в качестве соковыжималки

Что примечательно, конструкция изготовленного дома гидравлического пресса сразу может быть адаптирована для решения определенной задачи с конкретной деталью или заготовкой. Сделанный своими руками пресс не займет много места, для его размещения будет достаточно выделить немного места в мастерской или гараже. Подробная инструкция о том, как сделать гидравлический пресс, приведена ниже. В конце статьи также размещено видео на эту тему.

Конструкция домашнего пресса

Гидравлические прессы, сделанные своими руками, не должны обладать слишком уж выдающимися техническими характеристиками, вполне достаточно, чтобы они развивали усилие в 10–20 тонн. Этот параметр самодельного гидравлического пресса зависит от того, какие действия вы соберетесь с его помощью совершать.

Один из самых распространенных и простых вариантов самодельного пресса

Существует ряд других параметров, которым соответствуют не только промышленные, но и самодельные бытовые гидравлические прессы:

• размеры;
• масса оборудования;
• ход поршня;
• наличие в конструкции пресса манометра;
• характеристики используемой станины.

В самодельных прессах давление в рабочем цилиндре обычно создается при помощи ручного гидравлического насоса, который может быть как встроенным в конструкцию такого устройства, так и расположенным отдельно от него. Такая конструктивная особенность зависит только от того, какое оборудование вы выберете для изготовления такого приспособления. Очень легко сделать своими руками гидравлический пресс, если взять за основу его конструкции домкрат бутылочного типа. У такого домкрата, что удобно, в конструкции уже предусмотрен встроенный ручной насос.

Гидравлический домкрат бутылочного типа отлично подходит для использования в сделанном своими руками гидропрессе

Прежде чем вы соберетесь приобретать подходящий домкрат для изготовления домашнего гидравлического приспособления, важно определиться, какие задачи вы будете решать с его помощью. От этого зависит как конструктивная схема ручного гидравлического пресса, так и усилие, которое он будет развивать. Следующее действие – это разработка чертежа гидравлического пресса, который вы собираетесь изготовить своими руками.

Можно, конечно, найти такой чертеж в Интернете и даже посмотреть фото и видео процесса изготовления пресса из гидравлического домкрата своими руками. Но в таком случае вы столкнетесь с необходимостью подгонять имеющиеся у вас приспособления под чужой самодельный пресс.

Ручной гидравлический насос

Разработка чертежа вашего будущего самодельного пресса начинается с того, что решается вопрос о том, по какой схеме он будет работать. Здесь есть всего два варианта.

• Домкрат будет расположен в нижней части пресса – на его станине – и давить будет вверх.
• Домкрат закрепляется в верхней части конструкции пресса и давит, соответственно, вниз.

Однако при выборе схемы работы самодельного пресса следует учитывать тот факт, что для основной части домкратов, выпускаемых современной промышленностью, единственно правильным является расположение давящим штоком вверх, и размещать их по-другому просто не допускается. Именно поэтому чаще всего за основу берется первая схема гидравлического пресса.

Второй вариант используют только в тех случаях, когда требуется изготовить своими руками гидравлическое оборудование для выпрессовывания подшипников или втулок из отдельных узлов и механизмов.

Вариант пресса с нижним расположением домкрата

Что следует учитывать при разработке чертежа самодельного пресса

Несущим элементом любого пресса, в том числе и самодельного, является станина, к разработке чертежа которой следует подойти максимально ответственно. Конструктивно станина представляет собой раму, внутри которой располагается домкрат с рабочим инструментом, оказывающим давление на деталь или заготовку.

Вид станины может значительно отличаться в зависимости от назначения пресса

Рама гидравлического пресса, сделанного своими руками, должна обладать высокой прочностью, так как она будет испытывать нагрузки сразу в двух направлениях. Домкрат, создающий определенное усилие, будет одновременно давить на верхнюю и нижнюю часть рамы, стремясь как бы разорвать ее. Именно поэтому при расчете рамы и выборе материалов для ее изготовления ее прочность обеспечивают с запасом.

Нижнюю часть станины – ее основание – разрабатывают с учетом того, что она должна обеспечивать высокую устойчивость всей конструкции. Рассчитывая ширину внутреннего проема рамы самодельного пресса, учитывают как размеры деталей и заготовок, которые на нем будут обрабатываться, так и суммарные габариты всех составных элементов будущего пресса.

Еще один вариант станины с простейшей конструкцией основания для обеспечения устойчивости

При расчете высоты внутреннего проема рамы суммируют следующие параметры: высоту домкрата, желаемую величину свободного хода его штока, толщину рабочего органа и детали, которую необходимо обрабатывать. Если самодельный пресс изготавливается по первой схеме, то его конструкция выглядит следующим образом: домкрат устанавливается на нижнее основание, а деталь – в верхней части рамы; усилие от домкрата на деталь передается через его шток и подвижную рабочую платформу, двигающуюся по направляющим в боковых элементах рамы.

Для того чтобы обеспечить возврат штока в исходное состояние, используются две пружины, нижняя часть которых крепится к основанию, а верхняя – к подвижной рабочей платформе. Если вы решили сделать пресс из домкрата своими руками, то очень важно правильно рассчитать жесткость пружин, чтобы они эффективно выполняли все возложенные на них функции.

При реализации второй схемы на нижнее основание помещается деталь, а домкрат устанавливается на подвижную платформу, к которой также крепятся пружины, связывающие ее с верхней перекладиной рамы. Как в первом, так и во втором случае в месте контакта штока с подвижной платформой или верхней перекладиной рамы делается так называемое гнездо, в качестве которого можно использовать отрезок трубы соответствующего диаметра.

Невозможность регулировки высоты рабочей зоны упрощает конструкцию, но значительно ограничивает варианты использования пресса

Гидравлический пресс, сделанный своими руками, будет намного удобнее в эксплуатации, если предусмотреть в нем возможность регулировки свободного штока домкрата, что также влияет на допустимую высоту обрабатываемой детали. Для этого можно сделать следующее.

• В верхней части внутреннего контура рамы располагают дополнительную плиту, которая может передвигаться по направляющим за счет винтового привода с штурвалом. Тем самым можно в достаточно широких пределах изменять просвет для расположения деталей внутри рамы.
• Можно изготовить съемный упор, в качестве которого чаще всего используют передвижную съемную платформу. Фиксировать положение такого упора внутри рамы можно при помощи болтовых соединений, для которых в раме с определенным шагом просверливаются отверстия. При этом шаг расположения таких отверстий по высоте не должен превышать величины свободного хода штока домкрата.
• Из сплошного куска металла или металлического профиля можно изготовить несколько сменных вставок-прокладок разной толщины.
• Можно также использовать сразу несколько вышеописанных способов одновременно.

Если вы выполняете чертеж, по которому своими руками сделаете пресс, обязательно указывайте не только габариты основных элементов такого приспособления и обрабатываемой детали, но и размеры швеллеров и другого металлопроката, из которого будет выполнена рама.

Инструменты и материалы

Если вы собираетесь своими руками сделать гидравлический пресс, то вам понадобятся следующие инструменты, расходные материалы и оборудование:

• сварочное оборудование;
• электроды;
• ножовка по металлу или болгарка (угловая шлифмашина).

Кроме того, вам потребуются следующие элементы, из которых будет состоять ваш будущий пресс для гаража: гидравлический домкрат, две пружины, которые будут оттягивать подвижную платформу в исходное состояние. Если вы найдете в своем гараже старый грибок моста, оставшийся после ремонта, то его можно использовать в качестве элемента оттягивающего приспособления для самодельных прессов с нижним расположением домкрата. В таком случае грибок надевают на шток домкрата, верхнюю часть пружин крепят непосредственно к нему, а нижнюю закрепляют на станине.

Вид и количество необходимых для постройки пресса материалов сильно зависит от выбранного варианта конструкции

Для того чтобы изготовить пресс из домкрата, вам понадобится следующий металлопрокат:

• швеллеры (не меньше 8 номера), прямоугольные или квадратные трубы (с размерами не меньше 40х40), уголки с шириной полок не меньше 50 мм;
• стальной лист толщиной не менее 8 мм, который будет использоваться в качестве надежного основания для всей конструкции;
• отрезок стальной полосы толщиной 10 мм – для изготовления направляющих и ребер жесткости, если они необходимы;
• отрезок трубы – для изготовления гнезд под головку штока домкрата.

Процесс изготовления

Когда чертеж вашего будущего гидравлического пресса готов, а все необходимые материалы, инструменты, оборудование и комплектующие в наличии, переходят непосредственно к изготовлению. Первое, что необходимо сделать, – это нарезать весь металл, руководствуясь размерами, указанными в чертеже.

Один из вариантов чертежа для изготовления пресса

Теперь следует сделать основание пресса, для чего сваривают между собой подготовленные квадратные трубы, а на сформированный из них прямоугольник наваривают стальную пластину. Затем сваривают между собой боковые и верхнюю часть рамы, тщательно следя за тем, чтобы полученная П-образная конструкция была ровной и имела строго прямые углы в соединениях. Теперь полученную конструкцию следует приварить к основанию и можно считать, что рама для вашего гидравлического пресса готова.

Следующий элемент, который вам необходимо будет сделать для пресса, – это подвижная платформа. Для ее изготовления можно использовать швеллер, квадратную или прямоугольную трубу. В центральной части платформы приваривают отрезок трубы, который будет служить гнездом для головки штока домкрата. Для изготовления направляющих для рабочей платформы вам потребуются две стальные полосы, длина которых должна соответствовать ширине рамы пресса по ее внешнему контуру.

Вариант конструкции пресса с подвижной нижней платформой, фиксация которой производится болтами

Полосы крепят к боковым сторонам передвижной платформы при помощи болтовых соединений, предварительно заведя ее внутрь рамы. По такой же схеме изготавливается и съемный упор, но в его направляющих полосах просверливаются отверстия напротив стоек рамы для фиксации на нужной высоте. Завершает процесс изготовления гидравлического пресса своими руками установка оттягивающих пружин и самого домкрата. Удобен такой гидравлический пресс еще и тем, что вы всегда сможете извлечь из него домкрат (например, если вам необходимо использовать его для ремонта автомобиля).

Внешний вид готового самодельного пресса

Одна из довольно экономичных вариаций гидравлического пресса, сделанного собственными руками в своем гараже с использованием нехитрых приспособлений, сварки, домкрата и швеллеров.

Гидравлический пресс принцип действия

С какой силой вы можете сжать в руках какой-либо предмет? Возможно, вы силач, и сил у вас очень много. Однако, каким бы силачом вы ни были, вы не сможете вручную выжать масло из семян подсолнуха. Для этого нужен пресс.

При этом, имея даже небольшой гидравлический пресс и зная физику, можно умножить силу своих рук в десятки и даже сотни раз.

И тогда вы без проблем сможете выжать масло, смять пластиковые бутылки и картон и даже огромную кучу жестяных банок превратить в небольшую стопку жестяных лепешек.

На чем же основан принцип работы гидравлического пресса, что он позволяет буквально из ничего умножать приложенную силу во много раз?

Принцип работы гидравлического пресса

Гидравлический пресс – это машина для обработки материалов давлением, приводимая в действие сдавливаемой жидкостью. В основе ее работы лежит закон Паскаля, который, кстати, и изобрел гидравлический пресс, только называл он его «машиной для увеличения сил».

Состоит гидравлический пресс из двух соединенных между собой сосудов различного сечения, наполненных минеральным маслом или водой. Так как давление в жидкостях передается одинаково во все стороны, то приложив некоторое давление на жидкость в малом сосуде, мы получим такое же давление в большом сосуде на единицу площади.

Но, так как сечение большого сосуда будет значительно больше, то и давление, оказываемое по всей площади сечения, будет больше во столько раз, во сколько раз больше площадь этого сечения.

А, поместив между столбом жидкости в большем сосуде и неподвижной опорой некоторое тело, мы и получим давление на тело, превосходящее приложенное в несколько раз.

Например, если разница в сечениях сосуда у нас стократна, то и сила, получаемая на выходе, будет больше приложенной в сто раз. Вот таким образом и можно увеличить силу своих рук во много раз, не применяя дополнительные источники сил.

Гидравлический пресс своими руками

Промышленность выпускает различные варианты прессов разного назначения. Без них немыслимо производство картона, фанеры. В металлургии применение прессов стало неотъемлемой частью практически всех процессов обработки металлов.

Гидравлические устройства, основанные на том же принципе, в наше время являются совершенно привычными деталями автомобилей, велосипедов и так далее.

Однако, пресс гидравлический можно изготовить и своими руками. Причем, часто, как показывает опыт, самодельный гидравлический пресс не только не уступает заводским аналогам, но и превосходит их.

Для этого необходимо наличие некоторых инструментов, правильно приделанных рук и, естественно, «соображалки». Чертежей и рекомендаций, как сделать гидравлический пресс в домашних условиях в интернете предостаточно, главное – это соблюдайте правила техники безопасности.

И изготовление пресса обойдется вам в сумму в несколько раз меньшую, чем при покупке заводского варианта.

Нужна помощь в учебе?

Предыдущая тема: Манометры: трубчатый металлический и жидкостный, принцип действия
Следующая тема:&nbsp&nbsp&nbspДействие жидкости и газа на погруженное в них тело

Все неприличные комментарии будут удаляться. Схема гидравлического пресса для ковки показана на рис.1. Основные его узлы: станина колонного типа, подвижная поперечина 7, главный (рабочий) 9 и возвратные 4 цилиндры. В конструкциях мощных прессов предусмотрен гидравлический цилиндр, который уравновешивает подвижную поперечину. Станина состоит из неподвижных верхней 1 и нижней (стол пресса) 3 поперечин, соединенных в жесткую раму колоннами 2, и предназначена для расположения всех узлов пресса. На подвижной поперечине 7, связанной с плунжерами главного и возвратных цилиндров б, и неподвижной нижней (стол пресса) 3 устанавливают и прикрепляют к ним рабочий инструмент (бойки плоские или вырезные, плиты для осадки и др.). Принцип действия гидравлического пресса состоит в том, что под давлением жидкости, являющейся носителем энергии (рабочим телом), плунжер 8 выталкивается из главного цилиндра 9, перемещает подвижную поперечину 7 с установленным на ней бойком и после упора в заготовку 5, расположенную на столе 3, пластически деформирует ее. Чтобы преодолеть сопротивление со стороны заготовки 5 при ее деформировании, в рабочие цилиндры гидравлических прессов подают жидкость высокого давления (до 32 МПа и более). Скорость перемещения подвижной поперечины редко превышает 30 см/с, поэтому кинетическая энергия поступательного движения подвижных частей пресса очень мала по сравнению с накапливаемой жидкостью потенциальной энергией и ею обычно пренебрегают. В связи с этим гидравлические прессы относят к кузнечным машинам квазистатического действия. Подвижная поперечина возвращается в исходное положение под давлением жидкости, подаваемой в возвратные цилиндры. Описанный принцип действия гидравлического пресса остается неизменным несмотря на разнообразие технологического назначения, конструктивных форм и типов привода. Полный цикл одного двойного хода подвижной поперечины гидравлического пресса включает прямой и обратный ходы, а также технологические паузы. Прямой ход имеет два участка. На первом — рабочий инструмент подводится к заготовке (полезная работа не производится). Это — прямой холостой ход (ход приближения). На втором участке прямого хода происходит деформирование заготовки, т. е. совершается полезная работа. Это — рабочий ход. При обратном (возвратном холостом) ходе подвижная поперечина возвращается в первоначальное положение и полезная работа также не производится. Рис. 1. Схема гидравлического пресса. гидравлический пресс металл давление Подвижную поперечину гидравлического пресса можно остановить в любой точке ее хода. Эти остановки, необходимые для выполнения вспомогательных операций, например манипулирования заготовкой, смены рабочего инструмента и др., называются технологическими паузами. Чтобы произвести прямой холостой ход подвижной поперечины, необходимо главный цилиндр посредством наполнительного клапана (золотника) соединить с источником жидкости низкого давления (наполнительным баком), а возвратные цилиндры — с открытым сливным (насосным) баком. Для осуществления прямого рабочего хода в главный цилиндр подают жидкость высокого давления из аккумулятора (насоса). При этом из возвратных цилиндров жидкость сливается в наполнительный или сливной бак. В некоторых быстроходных прессах возвратные цилиндры в процессе рабочего хода постоянно связаны с источником жидкости высокого давления. Это приводит к некоторым потерям энергии, но повышает быстроходность, так как исключается время, необходимое для открытия клапанов и нарастания давления в возвратных цилиндрах при переключении на обратный холостой ход. В общем случае для осуществления обратного холостого хода необходимо соединить главный цилиндр с наполнительным баком, а возвратные — с источником жидкости высокого давления. При нижнем расположении рабочих цилиндров обратный холостой ход происходит под действием силы тяжести и возвратные цилиндры в принципе не нужны. Держание подвижной поперечины на весу во время технологической паузы возможно, если рабочий цилиндр отключен от источника жидкости высокого давления и перекрыто вытекание ее из возвратных цилиндров. При нижнем расположении рабочего цилиндра удержание подвижной поперечины на весу возможно благодаря прекращению подачи в него жидкости. Для прижима заготовки необходимо изолировать рабочий цилиндр, наполненный жидкостью высокого давления. При работе гидравлического пресса жидкость высокого давления расходуется только во время прямого рабочего и обратного ходов. В связи с таким прерывистым и в то же время неравномерным (во время рабочего хода расход жидкости значительно больше, чем во время обратного хода) расходованием жидкости в приводе устанавливают устройства — аккумуляторы, позволяющие накапливать ее во время технологических пауз и прямого холостого хода. Применение аккумуляторов позволяет существенно снизить установочную мощность насосного привода. Из рассмотренного полного цикла работы гидравлического пресса следует, что рабочий и возвратные цилиндры попеременно соединяются с источниками жидкости высокого и низкого давления. Потоки жидкости перераспределяют посредством клапанных или золотниковых устройств, обычно установленных в одном блоке, который называют главным распределителем. Общий признак гидравлического пресса — использование потенциальной энергии давления жидкости для совершения полного цикла движения подвижной поперечины. Привод (электродвигатель и насос) преобразует электрическую энергию в механическую, а затем в потенциальную — давление жидкости, которая используется для пластического деформирования заготовки. Поэтому привод этих прессов всегда насосный. Рабочим телом в таком приводе является жидкость — водные эмульсии или минеральные масла. Если индивидуальный привод установлен не непосредственно на прессе, а на одном с ним или отдельном от него фундаменте (иногда даже в другом помещении), то такую комбинацию называют гидропрессовой установкой. Привод, установленный в отдельном помещении для нескольких прессов, называют групповым. Это — насосно-аккумуляторная станция. Гидравлические прессы, как и кривошипные, характеризуются размерными параметрами. Главным параметром является номинальное усилие, согласно которому устанавливают размерные ряды стандартов на гидравлические прессы, например, ковочные гидравлические прессы — ГОСТ 7284, прессы гидравлические листоштамповочные простого действия — ГОСТ 9753 и др. Номинальное усилие гидравлического пресса используют для определения допустимых сил, их распределения на поперечинах, а также размеров поперечных сечений плунжеров рабочих цилиндров. Номинальное усилие гидравлического пресса, как и кривошипного, — условная характеристика. При ее определении не учитывают силу тяжести движущихся частей, гидравлические потери, потери на преодоление трения в уплотнениях и направляющих, а также сопротивление движению со стороны возвратных и уравновешивающих цилиндров. ГОСТ на гидравлические прессы устанавливает линейные технологические параметры — максимальный ход подвижной поперечины Smax, максимальное расстояние между столом и подвижной поперечиной Н, размеры стола АхВ и расстояния между колоннами (стойками) в свету; скоростные параметры — скорость подвижной поперечины при прямом холостом, рабочем и обратном холостом ходах или число двойных ходов в минуту. По сравнению с другими КШМ гидравлические прессы имеют преимущества, что предопределило их широкое распространение: а) простота конструкции; б) отсутствие предохранительных устройств от перегрузки, так как рабочая сила не может превысить определенное заранее установленное значение; в) независимость развиваемой рабочей силы от положения подвижной поперечины и плавное регулирование ее скорости; г) возможность в широком диапазоне менять закрытую высоту и длину хода подвижной поперечины; д) возможность обеспечения выдержки любой продолжительности при постоянной силе. Основной недостаток гидравлических прессов — тихоходность. Повышение скорости перемещения подвижной поперечины способствует возникновению гидравлических ударов в трубопроводах в момент соприкосновения рабочего инструмента с заготовкой. В результате происходит раскачивание пресса, нарушение уплотнений трубопроводов и пр. Гидравлические прессы по сравнению с молотами деформируют металл со значительно меньшими скоростями. Даже у быстроходных гидравлических прессов скорость движения инструмента не превышает 0,3 м/с. Поэтому, несмотря на то что масса подвижных частей у гидравлических прессов бывает очень большой, превышая иногда 1000 т, основную работу они совершают не за счет массы и скорости движения, а за счет давления, создаваемого в их цилиндрах рабочей жидкостью. Чем выше это давление и чем больше площадь рабочих цилиндров, тем значительнее усилие, развиваемое гидравлическим прессом. В настоящее время в гидравлических прессах используется давления до 100 МПа (1000 кгс/см2). Усилие наиболее крупных прессов доходит до 700 МН (70 000 тс). Гидравлические прессы составляют примерно 7з всего парка прессов. Действие гидравлического пресса основано на законе гидростатического давления Паскаля, который в 1698 г. указал, что сосуд, наполненный водой, является новой машиной для увеличения сил в желаемой степени ( фиг. Для целей ковки гидравлический пресс был впервые применен в середине XIX века. Сущность действия гидравлических прессов заключается в следующем. По закону Паскаля давление, которое испытывает жидкость, заключенная в замкнутом сосуде, передается во все стороны с одинаковой силой. Современные механизмы, машины и станки, не смотря на кажущееся сложное устройство, представляют собой совокупность так называемых простых машин – рычагов, винтов, воротов и тому подобного. Принцип работы даже очень сложных приборов основывается на основополагающих законах природы, которые изучает наука физика. Рассмотрим в качестве примера устройство и принцип работы гидравлического пресса. Что такое гидравлический пресс Гидравлический пресс – машина, создающая усилие, значительно превосходящее изначально приложенное. Название «пресс» довольно условно: такие устройства часто действительно используют для сжатия или прессования. Например, для получения растительного масла семена масличных культур сильно спрессовывают, выдавливая масло. В промышленности гидравлические прессы применяются для изготовления изделий методом штамповки. Но принцип устройства гидравлического пресса можно использовать и в других сферах. Самый простой пример: гидравлический домкрат – механизм, позволяющий приложением относительно небольшого усилия человеческих рук поднимать грузы, масса которых заведомо превышает возможности человека. На этом же принципе – использовании гидравлической энергии, построено действие самых разных механизмов: гидравлического тормоза; гидравлического амортизатора; гидравлического привода; гидравлического насоса. Популярность механизмов такого рода в самых разных областях техники связана с тем, что огромная энергия может передаваться с помощью довольно простого устройства, состоящего из тонких и гибких шлангов. Промышленные многотонные прессы, стрелы кранов и экскаваторов – все эти незаменимые в современном мире машины эффективно работают именно благодаря гидравлике. Помимо промышленных устройств гигантской мощности, есть множество ручных механизмов, например, домкратов, струбцин и небольших прессов. Как работает гидравлический пресс Чтобы понять, как работает этот механизм, нужно вспомнить, что такое сообщающиеся сосуды. Этим термином в физике называют сосуды, соединенные между собой и заполненные однородной жидкостью. Закон о сообщающихся сосудах говорит, что находящаяся в покое однородная жидкость в сообщающихся сосудах находится на одном уровне. Если мы нарушаем состояние покоя жидкости в одном из сосудов, например, доливая жидкость, или оказывая давление на ее поверхность, чтобы привести систему в равновесное состояние, к которому стремится любая система, в остальных сообщающихся с данным, сосудах повысится уровень жидкости. Происходит это на основании другого физического закона, названного по имени ученого, сформулировавшего его – закона Паскаля. Закон Паскаля заключается в следующем: давление в жидкости или газе распространяется во все точки одинаково. На чем же основан принцип работы любого гидравлического механизма? Почему человек может с легкостью поднять автомобиль, весящий больше тонны, чтобы поменять колесо? Математически закон Паскаля имеет такой вид: Давление P зависит прямо пропорционально от приложенной силы F. Это понятно – чем сильнее давить, тем больше давление. И обратно пропорционально от площади прилагаемой силы. Любая гидравлическая машина представляет собой сообщающиеся сосуды с поршнями. Принципиальная схема и устройство гидравлического пресса показаны на фото. Представьте, что мы надавили на поршень в большем сосуде. По закону Паскаля в жидкости сосуда начало распространятся давление, а по закону о сообщающихся сосудах, чтобы скомпенсировать это давление, в малом сосуде поршень поднялся. Причем, если в большом сосуде поршень сдвинулся на одно расстояние, то в малом сосуде это расстояние будет в несколько раз больше. Проводя опыт, или математический расчет, несложно заметить закономерность: расстояние, на которые сдвигаются поршни в сосудах разного диаметра, зависят от соотношения меньшей площади поршня к большой. Тоже произойдет, если наоборот, силу прикладывать к меньшему поршню. По закону Паскаля, если давление, полученное действием силы, приложенной к единице площади поршня малого цилиндра, во всех направлениях распространяется одинаково, то на большой поршень будет оказываться тоже давление, только увеличенное на столько, насколько площадь второго поршня больше площади меньшего. В этом и заключается физика и устройство гидравлического пресса: выигрыш в силе зависит от соотношения площадей поршней. Кстати, в гидравлическом амортизаторе используется обратное соотношение: большое усилие гасится гидравликой амортизатора. На видео представлена работа модели гидравлического пресса, которая наглядно иллюстрирует, каково действие этого механизма. Устройство и работа гидравлического пресса подчиняется золотому правилу механики: выигрывая в силе, проигрываем в расстоянии. От теории к практике Блез Паскаль, теоретически продумав принцип работы гидравлического пресса, назвал его «машиной для увеличения сил». Но с момента теоретических изысканий до практического воплощения прошло более ста лет. Причиной такого запаздывания была не бесполезность изобретения – выгоды машины для увеличения силы очевидны. Конструкторами предпринимались многочисленные попытки соорудить это механизм. Проблема была в сложности создания уплотнительной прокладки, которая позволяла бы плотно прилегать поршню к стенкам сосуда и в тоже время, давать возможность ему легко скользить, сводя к минимуму издержки на трение – резины ведь тогда еще не было. Проблема решилась только в 1795 году, когда английским изобретателем Джозефом Брамой был запатентован механизм, получивший название «пресс Брама». Позднее это устройство стали называть гидравлическим прессом. Схема действия прибора, теоретически изложенная Паскалем и воплощенная в прессе Брамы, нисколько не изменилась за прошедшие столетья.

Что такое гидравлический пресс? – ADH Machine Tool

Сайт гидравлическая прессовая машина широко используется в промышленной сфере, который может быстро и эффективно выполнять тяжелые задачи по обработке.

Прикладывая небольшое усилие к гидравлической пресс-машине, закрытая жидкость гидроцилиндра создает большое усилие сжатия.

Гидравлический пресс был изобретен Жозефом Брама в 1795 году.

В гидравлической прессовой машине вместо механического рычага используется гидравлический рычаг.

Можно регулировать площадь штампа, длину хода и прилагаемое давление.

Гидравлический пресс может использоваться для обработки металла, пластика, дерева, резины и других материалов.

Его процессы включают формовку, литье, гибку, ковку, вытяжку листа, холодное выдавливание, правку, отбортовку, штамповку и порошковую металлургию.

Гидравлический пресс-машина может использоваться для производства электроприборов, автомобильных деталей, рельсов, ножей, а также в авиастроении.

В этом блоге вы подробно узнаете об определении, истории, компонентах, типах, принципах работы и применении гидравлической пресс-машины.

Что такое гидравлический пресс?

Гидравлическая прессовая машина в основном состоит из рамы, основания, системы питания и системы управления.

Гидравлическая прессовая машина в основном используется для формовки, правки и дробления металла.

Гидравлическая прессовая машина в основном приводится в движение гидравлическим цилиндром, а гидравлическая система разработана в соответствии с законом Паскаля.

В гидравлической прессовой машине поршень оказывает давление на жидкость.

Поршень эквивалентен насосу, который может генерировать механическую силу.

Когда давление действует на замкнутую жидкость, внешнее статическое давление равномерно передается во все стороны жидкости.

Давление в любой точке жидкости одинаково во всех направлениях, поэтому металл может быть образован статическим давлением.

Таким образом, гидравлическая прессовая машина обеспечивает равномерное и плавное усилие на плунжер при его движении

Гидравлическая прессовая машина может выполнять масштабные задачи по обработке и формовке металла, а ее тоннаж может достигать 10000 тонн.

Прессы обычно используются для прессования материалов вместе или в отдельных помещениях.

Другие металлические детали для сборки валов или используются для сгибания и выпрямления материалов.

История гидравлического пресса

Исторический гидравлический пресс. Гравюра на дереве, опубликованная в 1876 году.

Гидравлическая технология имеет тысячелетнюю историю, связанную с технологией управления потоками жидкости и их регулированием.

Только в 18 веке англичанин Джозеф Брам изобрел гидравлический пресс.

Он изобрел гидравлическую прессовую машину по принципу Паскаля.

В то же время он изобрел туалет, который очень удобен для нашей жизни.

В то время усилие гидравлической прессовой машины для прессования предметов создавалось основным гидравлическим цилиндром.

Используемая сегодня гидравлическая пресс-машина была усовершенствована и широко применяется в промышленности, сельском хозяйстве и других областях.

Для вас может быть подобрана гидравлическая прессовая машина, подходящая для различных процессов, материалов и сценариев.

Основные части гидравлического пресса

Станина, рабочий стол и плунжер составляют основную раму гидравлической прессовой машины.

Гидравлический цилиндр является источником энергии гидравлической машины пресса, в основном состоит из штока поршня, плунжера.

Гидроцилиндр может преобразовывать энергию жидкости гидравлической системы в кинетическую энергию для приведения в движение плунжера.

Масло хранится в масляном баке и через трубопроводы соединяется со штоком поршня гидравлического цилиндра.

Когда гидравлическое масло передается на шток поршня, в гидроцилиндре создается давление, приводящее в движение плунжер для обработки материала.

Гидравлическая прессовая машина использует двигатель для привода масляного насоса для преобразования механической силы в давление.

Концевой выключатель может регулировать высоту и толщину обрабатываемого материала.

Он также контролирует давление, оказываемое на заготовку, поддерживая заданный зазор между пластинами.

Перепускной клапан гидравлической прессовой машины может сбросить избыточное давление прессуемой металлической плиты.

Клапан ручного управления позволяет регулировать давление, оказываемое ползуном на заготовку.

Электрический блок управляет переключателями и джойстиками машины с помощью проводов и цепей.

Как работает гидравлический пресс?

Принцип работы гидравлической пресс-машины основан на принципе Паскаля.

Гидравлическая система гидравлической прессовой машины включает в себя гидравлический цилиндр, поршень и гидравлическую трубу.

Гидравлическая система обычно имеет два гидравлических цилиндра, которые заполнены гидравлическим маслом.

Гидравлическое масло обычно заливается в небольшие сервоцилиндры.

Давление создается при соединении поршня с сервоцилиндром.

Таким образом, гидравлическое масло поступает в больший гидравлический цилиндр через гидравлическую трубу.

Давление, приложенное к большему цилиндру и поршню, выталкивает гидравлическое масло обратно в сервоцилиндр.

Усилие, прилагаемое сервогидравлическим цилиндром к гидравлическому маслу, заставляет главный цилиндр выдерживать большое усилие.

Гидравлическая система и плунжер прессуют, сгибают и формируют материалы вместе.

Хотя существует множество видов гидравлических прессовых машин, принципы их работы в основном одинаковы.

Гидравлический насос обеспечивает питание машины гидравлического пресса.

Мощность и давление гидравлического пресса можно регулировать путем изменения типа насоса.

Насосы могут быть ручными, пневматическими и электрическими, причем электрические и пневматические насосы могут создавать более равномерное усилие.

Когда насос начинает работать, гидравлическое масло подается в гидравлическую систему, а затем под давлением.

После того, как гидравлическое масло попадает в поршень, оно создает огромное давление, приводя в движение плунжер и пуансон для оказания усилия на заготовку.

Гидравлическая пресс-машина может производить огромную энергию при небольшом усилии.

Заключение

Гидравлический пресс широко используется в обрабатывающей промышленности вместе с листогибочным прессом, станком лазерной резки и другими машинами.

Понимание принципа работы и типов гидравлических прессовых машин поможет вам выбрать подходящую машину.

Если у вас есть вопросы, пожалуйста связаться с нами для получения более подробной информации о машине.

Часто задаваемые вопросы

Что такое Н-образная гидравлическая прессовая машина?

H-образный гидравлический пресс имеет H-образную раму, оснащенную цилиндром давления, насосом и подвижной опорой.

H-образная гидравлическая пресс-машина оснащена ручным насосом, который обычно используется для мелкосерийного производства.

Что такое гидравлическая прессовая машина с С-образной рамой?

Его рама – С-типа, с лучшими показателями скорости, точности и наведения.

С-образная рама более мобильна и используется для крепления и сборки деталей, демонтажа компонентов или установки подшипников.

Что такое четырехколонная гидравлическая прессовая машина?

Четырехколонный гидравлический пресс оснащен двумя гидравлическими цилиндрами и центральной системой управления.

Давление и скорость сжатия регулируются, имеется функция полуавтоматической циркуляции.

Давление холостого хода и рабочее давление также можно регулировать.

Четырехколонный гидравлический пресс может оказывать очень большое усилие на заготовку.

Что такое валково-рамная гидравлическая прессовая машина?

Этот гидравлический пресс может устанавливать подшипники, шестерни и шкивы на оси и ролики.

Он также может использоваться для калибровки подшипников и запрессовки деталей вала.

Что такое рихтовочная гидравлическая пресс-машина?

Этот гидравлический пресс используется для правки прямых валов, пластин и крупных сварных конструкций.

типов гидравлических прессов и принципы их работы — ноу-хау Grainger

В самых разных отраслях промышленности гидравлические прессы играют ключевую роль в производстве, сборке и техническом обслуживании, помогая операторам подгонять, сгибать и собирать листовой металл, детали, подшипники и оборудование.

Что такое гидравлический пресс?

Гидравлический пресс представляет собой устройство, используемое для выдавливания материалов, помогающее в производстве, сборке и техническом обслуживании. Он использует давление, создаваемое насосом, для вдавливания стального цилиндра в материал с заданной силой.

К основным частям пресса относятся:

• Рама, которая удерживает пресс вместе и придает ему прочность, с различными формами рамы, используемыми для различных операций прессования
• Стол или валик, который поддерживает материал во время прессования и часто может быть перемещен для правильного выравнивания материалов с прессом
• Гидравлический стальной цилиндр или поршень, который выдвигается для приложения силы для сжатия или разделения деталей.
• Насос, использующий гидравлическую жидкость для создания давления, приводящего в движение цилиндр для создания определенной выходной силы.

Прессы используются на различных предприятиях и в различных областях, где материалы необходимо прессовать или разделять. Прессы обычно используются для прессования двух предметов вместе или разъединения двух предметов, таких как подшипники, другие металлические детали, закрепленные на валу, или для сгибания или выпрямления материалов. Некоторые прессы меньшего размера, такие как прессы с С-образной рамой, также могут использоваться для скрепления материалов во время сборки или для разборки деталей для технического обслуживания.

Как работают прессы?

Несмотря на то, что существует множество различных типов прессов, все гидравлические прессы работают практически одинаково. Прессы приводятся в действие гидравлическим насосом, который может быть ручным, пневматическим или электрическим в зависимости от области применения и размера пресса. Насосы создают фиксированное давление, определяющее усилие пресса, измеряемое в тоннах. После включения давление, создаваемое насосом, заставляет прессующий цилиндр выдвигаться. Этот цилиндр вступает в контакт с материалом, давя на него с заданной силой, контролируемой насосом.

После сброса давления цилиндр втягивается в корпус. Процесс повторяется при каждой операции прессования. При крупномасштабных операциях прессования или при частом использовании пресса насосы могут иметь электрический или пневматический привод, чтобы уменьшить потребность в ручном управлении давлением оператором пресса. Операторы также могут настроить пресс и валик один раз и выполнять повторяющиеся задачи без необходимости постоянно перенастраивать или регулировать пресс.

Изменение типа насоса, который вы выбираете для создания большей или меньшей мощности, позволяет контролировать усилие прессования. Самый простой насос — это модель с ручным управлением, используемая для задач с небольшим объемом и небольшими усилиями, таких как складывание металла или установка подшипников. Ручные насосы позволяют прессу двигаться так же быстро, как вы качаете, а электрические и воздушные насосы обеспечивают более постоянную и равномерную силу. Операторы настраивают пресс перед каждым применением, чтобы обеспечить правильное усилие, выравнивание и интервал. Прессы необходимо регулировать при замене материалов или деталей.

Какие типы прессов существуют?

Н-образная рама

Н-образная рама представляет собой большие напольные агрегаты, которые объединяют стальную раму, пресс-цилиндр, насос и подвижную балку, образуя букву «Н». Эти прессы могут использоваться для различных целей, в том числе в ремонтных и сервисных предприятиях и на производственных линиях для сборки. Прессы с Н-образной рамой обычно работают в паре с ручными насосами для небольших объемов работ, с воздушными насосами в помещениях, где доступен сжатый воздух, или с электрическими насосами для стабильной работы. Размер цилиндра также может варьироваться в зависимости от необходимой силы и области применения.

Роликовая рама

В отличие от прессов с Н-образной рамой, прессы с роликовой рамой имеют стол длиной в несколько футов для размещения больших материалов в нижней части рамы пресса. В зависимости от модели может перемещаться либо стол, либо рама пресса, что позволяет операторам производить более расчетные прессы при работе с большими или сложными материалами. Операторы прессов с роликовой рамой часто используют вилочный погрузчик или подвесную подъемную систему для перемещения материалов на пресс и сдвигают либо раму, либо стол (в зависимости от модели), чтобы правильно выровнять пресс и материалы, объясняет Курт Хубер, старший менеджер по глобальным продуктам. для инструментов в Enerpac, международной производственной компании, производящей гидравлические прессы. Прессы с роликовой рамой позволяют операторам безопасно сбрасывать материалы и вставлять их в пресс, не рискуя попасть в аварию с крупной заготовкой.

Рама скамьи

Как и прессы с Н-образной рамой, жимы с настольной рамой сочетают пресс-цилиндр со стальной рамой. Прессы с настольной рамой меньше, чем прессы с Н-образной рамой, могут устанавливаться на столе или на рабочих станциях и часто оснащены ручными насосами и съемными цилиндрами. По словам Хубера, предприятия с большими объемами работ часто используют рамы стендов для быстрой сборки подшипников или других деталей, экономя место по сравнению с более крупными моделями с Н-образной рамой. Их также можно использовать для небольших производственных задач, таких как гибка металлических деталей.

Оправочный пресс/С-образная рама

Оправочные прессы и прессы с С-образной рамой имеют меньшую и более мобильную конструкцию, чем более крупные модели с Н-образной рамой. Эти прессы сочетают в себе прочную стальную раму со съемным цилиндром. Основное различие между прессами с оправкой и C-образной рамой заключается в том, что модели с оправкой предназначены для установки на поверхность и имеют монтажные отверстия. Прессы с рамной рамой также могут работать с большим тоннажем для более интенсивного прессования. Прессы с С-образной рамой спроектированы так, чтобы быть более портативными, и их можно использовать для удержания деталей на месте при сборке, а также для снятия компонентов или установки на стол для выполнения повторяющихся задач, таких как установка подшипников.

Хотя все гидравлические прессы работают одинаково, они бывают разных типов и размеров в зависимости от ваших конкретных потребностей. Теперь, когда вы знаете типы гидравлических прессов и принципы их работы, вы можете выбрать подходящий для своего применения.

4 типа гидравлических прессов и зачем они нужны

Гидравлические прессы почти так же стары, как наша страна. Если быть точным, их изобрел в 1795 году тот же человек, Джозеф Брама, который создал туалет со смывом. Брама изучил и применил принципы закона Паскаля (ниже) к своему изобретению:

При изменении давления где-либо в ограниченном пространстве жидкости, которое нельзя сжать, такое же изменение давления будет передаваться по всему пространству.

Эти системы обычно состоят из двух цилиндров — штока и плунжера, соединенных между собой и заполненных жидкостью. Приложение минимальной силы к поршню заставляет цилиндр проталкивать жидкость под него. Давление распределяется равномерно по всей жидкости, поднимая плунжер. Давление между поршнем и плунжером раздавит почти все, что находится между ними.

Гидравлические прессы предлагают производителям несколько преимуществ. Вот лишь некоторые из них:

• Полный рабочий ход: В отличие от механических прессов, гидравлический пресс может развивать полную мощность в любой точке рабочего хода
• Встроенная защита от перегрузок — 50-тонный гидравлический пресс будет оказывать давление не более 50 тонн
• Подъем и прессование: Цилиндры двойного действия позволяют выполнять как прессование, так и подъем
• Универсальность: Гидравлические прессы бывают разных конструкций и могут быть адаптированы к применению производителя
• Эффективная работа: Поскольку гидравлические прессы имеют относительно простую конструкцию, поломки, если они случаются, обычно незначительны

Вот список четырех типов гидравлических прессов и то, как они могут помочь вам в вашей работе:

 

1. Гидравлический пресс с подвижным столом

Гидравлический пресс с подвижным столом Dake (Фото: 7 Penn Tool Co .)

Изготовители особенно ценят гидравлический пресс с подвижным столом. Это потому, что этот тип пресса позволяет им загружать большие и тяжелые куски стали с вилочного погрузчика или мостового крана. А так как эти слесари часто правят и формируют большие листы, подвижный стол идеален для них.

С помощью гидравлического пресса с подвижным столом оператор может перемещать головку домкрата из стороны в сторону и перемещать стол вперед и назад, открывая доступ к различным точкам прессования на поверхности заготовки. Регулируемая рабочая головка обеспечивает максимальный дневной свет для крупногабаритных (высоких) работ, таких как сварка, изготовление и сборка.

Большинство высококачественных прессов с подвижным столом обладают следующими преимуществами и характеристиками:

• Идеальны для сборки, извлечения и правки труднонагруженных сварных конструкций, изделий, пластин и стержней.
• Передвижной стол позволяет загружать тяжелые детали с помощью вилочного погрузчика или крана.
• Мощный подъемник быстро поднимает и опускает рабочую головку, предоставляя дополнительное пространство для негабаритных работ
• Бесшумные гидравлические компоненты для длительного срока службы, большей эффективности и плавного опрессовки
• Зажимы, надежно фиксирующие стол

 

2. Гидравлический пресс с пневматическим приводом

Рабочая головка гидравлического пресса с пневматическим приводом Dake (Фото: Penn Tool Co .)

Гидравлический пресс с пневматическим приводом, который иногда называют «воздушным прессом», может быть экономичной и энергоэффективной альтернативой полному гидравлическому прессу. Эти прессы, как правило, имеют меньше движущихся частей, что приводит к меньшему количеству обслуживания и времени простоя, а также к меньшему шуму.

Вот как они работают:

На клапан подается питание, и давление воздуха давит на гидравлическую жидкость. Поскольку жидкость не может быть сжата, энергия давления передается гидравлической жидкости, вытягивая шток цилиндра вниз. Все это происходит без гидравлического насоса и каких-либо других механизмов, необходимых для повышения давления гидравлической жидкости.

Гидравлическое давление сохраняется на протяжении всего хода, и когда клапан обесточивается, плунжер возвращается в исходное положение. Это простой и экономичный способ производства гидравлической системы.

Преимущества пневматической системы:

• Экономичность
• Энергоэффективный
• Тише
• Меньше тепла
• Полноразмерный рабочий ход

 

3. Гидравлический пресс двойного действия

Гидравлический пресс двойного действия Elec-Draulic II от Dake Corp. Компании-производители часто покупают прессы двустороннего действия для штампов или приспособлений, которые слишком тяжелы для пресса одностороннего действия. А прессы двойного действия обеспечивают значительно большую подъемную силу для стабильной отдачи.

Гидравлические прессы двойного действия имеют два «ползунка» — один для прессования и один для волочения. Два типа расположения ползунков включают внутренние и внешние ползунки, а также верхние и нижние ползунки.

Прессы гидравлические двустороннего действия отличаются простой конструкцией, низкой себестоимостью, удобными настройками, равномерными скоростью и давлением, минимальной вибрацией и шумом при работе. Они особенно подходят для деталей с небольшими партиями, сложной формой и большой глубиной вытяжки.

Ищите следующие характеристики гидравлического пресса двойного действия:

• Плавное, стабильное прессование
• Переменная скорость домкрата для точного управления движениями штока
• Удобное управление прессом, когда рабочая головка находится вне досягаемости оператора
• Регулируемый стол для удобного вертикального перемещения с помощью самоблокирующегося подъемника
• Цилиндр двойного действия для тянущего и прижимного цилиндра
• Предохранительный клапан для защиты от перегрузок
• Т-образные уплотнения, предотвращающие потерю давления

 

4. Ручной гидравлический пресс

Dake’s Manual Force 10M Press from Dake Corp.

В ручных гидравлических прессах также используется гидравлический цилиндр, часто расположенный вертикально, содержащий поршень, на который гидравлический насос оказывает давление. Когда поршень движется от давления, он создает сжимающую силу на неподвижной опорной плите. Ручные гидравлические прессы широко используются при формовке металлов, сборке, креплении и множестве других применений.

• Эффективный ручной насос с удобным расположением
• Быстрый возврат плунжера, который начинается, как только открывается выпускной клапан
• Тяжелая стальная рама для большей жесткости
• Регулируемый стол и самоблокирующаяся лебедка для легкого вертикального перемещения

Ознакомьтесь с нашей линейкой гидравлических прессов

Наши мощные гидравлические прессы идеально подходят производителям и производителям, выполняющим работы по выпрямлению, гибке, формованию, испытаниям, контролю качества, техническому обслуживанию, штамповке, сборке и резке. Dake производит гидравлические прессы с Н-образной рамой с 1940-х годов. Вы можете доверять их качеству!

Чтобы узнать больше, заполните нашу контактную форму, позвоните нам по телефону 1-800-937-3253 или напишите нам.

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» применительно 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 давление приложено к жидкости, заключенной в небольшом пространстве, это давление будет передаваться через жидкость во всех направлениях без уменьшения. 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.

Детали 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 смазочные материалы, 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 автомобильных подвесок — 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.

• Принцип работы гидравлики 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.