Fizikal

Akhbar hidraulik

Akhbar hidraulik
Tekan hidraulik moden dengan sistem kawalan automatik, boleh dikendalikan dari peranti mudah alih. Sumber: Wikimedia Commons.

Apa itu akhbar hidraulik?

The akhbar hidraulik Ia adalah mesin yang dibentuk oleh piston, yang bergerak dalam silinder bersatu dengan menyampaikan kapal yang penuh dengan cecair, yang bertindak untuk membiak daya. Apabila daya kecil digunakan pada omboh input, sistem ini menawarkan daya utama dalam omboh output.

Majeure Force ini digunakan dalam industri logam, untuk memampatkan dan memotong logam, memberi mereka bentuk kepingan atau bahagian mekanikal yang diperlukan untuk memasang kereta, kapal terbang, peralatan dan banyak lagi.

Ia juga boleh digunakan untuk mengangkat berat besar, daya tarikan latihan, mengeluarkan minyak biji dan meluruskan bahagian logam cacat.

Memandangkan mereka hampir selalu menjadi penyelenggaraan dan penggunaan yang selamat, tekanan hidraulik adalah penting dalam industri. Itulah sebabnya mereka dihasilkan dalam model dan saiz yang banyak, termasuk dimensi kecil untuk kegunaan domestik.

Prinsip operasinya sangat mudah, ia berdasarkan panggilan Undang -undang Pascal. Ini menyatakan bahawa tekanan yang digunakan pada cecair yang terkurung di dalam bekas dihantar sepenuhnya ke setiap bahagian bendalir dan dinding bekas. Pada masa itu melalui bendalir, daya yang diterapkan dihantar dan didarabkan ke pintu keluar.

Sejarah akhbar hidraulik

Tekan berdasarkan pelbagai mekanisme digunakan dari zaman purba, memampatkan, laminar, memotong dan banyak lagi fungsi.

Tetapi akhbar hidraulik pertama, berdasarkan prinsip Pascal, adalah disebabkan oleh Joseph Bramah, seorang mekanik yang bijak yang dilahirkan pada tahun 1749 di bandar Stainborough, England. Itulah sebabnya akhbar hidraulik juga dikenali sebagai Bramah Press.

Pada mulanya akhbar Bramah tidak menghasilkan kekuatan yang hebat. Itulah sebabnya ia tidak berfungsi dengan syiling duit syiling atau bekerja pada logam skala besar. Tetapi tidak lama kemudian, pada tahun 1797, saudara -saudara Jacques dan Auguste Perier meningkatkan reka bentuk dengan mencapai tekanan lebih besar daripada 70 kg/cm2.

Boleh melayani anda: analisis dimensi

Pengoptimuman baru muncul pada pertengahan abad ke -19, terima kasih kepada pemandu Scotland bernama John Haswell, yang bekerja untuk Austria Railways.

Sejak itu, akhbar hidraulik menjadi sebahagian daripada alat dalam industri berat hingga sekarang, dengan reka bentuk yang sangat baik di mana sistem kawalan berkomputer campur tangan.

Prinsip Pascal

Prinsip ini ditemui jauh sebelum Bramah, pada abad ketujuh belas, oleh saintis Perancis Blaise Pascal (1623 - 1662).

Pascal adalah pencipta yang sangat produktif sepanjang hayatnya. Dia berminat dengan matematik, memberikan sumbangan penting kepada teori kebarangkalian dan mencipta kalkulator mekanikal, yang disebut Pascalina.

Sebelum ini, eksperimen tentang vakum dan tekanan telah tiba di tangan Pascal, yang dibuat oleh penginjil Torricelli, pembantu Galileo Galilei lama.

Setelah banyak pemerhatian, dia mengamalkan permulaannya ketika meletupkan setong penuh air, menambah hanya 1 kg air tambahan melalui ketinggian yang tinggi.

Pascal berjaya memecahkan tong terima kasih kepada fakta bahawa air adalah cecair yang tidak kompresi, iaitu, ia tidak mengubah jumlahnya dengan mudah. Oleh itu, jika air terkurung dan daya kecil digunakan melalui omboh kecil, tekanan yang dicipta, yang dibahagikan kekuatan antara kawasan, adalah besar.

Kekuatan itu dihantar ke setiap molekul bendalir dan dinding bekas sama.

Sekiranya bekas ditutup dengan tegas, tong, tekanan cukup pecah. Tetapi jika terdapat omboh mudah alih di hujung yang lain, daya menggantikannya dan boleh menolak atau menaikkan objek yang diletakkan di atas. Inilah cara kucing hidraulik berfungsi.

Persamaan

Dalam skim berikut, anda dapat melihat prinsip Pascal: kekuatan kecil f1 Ia berlaku untuk omboh kecil kawasan s1, terima kasih kepada yang menghasilkan daya f2 lebih besar, kerana ini bergantung pada kuota (s2/S1), yang lebih besar daripada 1. Kerana tekanan adalah sama di mana -mana:

Boleh melayani anda: Volt atau Volt: Konsep dan Formula, Kesamaan, Contoh

p = f1 / S1 = F2 / S2

Di mana ia mengikuti bahawa magnitud daya yang dihantar ke omboh terbesar adalah:

F2 = (S2 / S1). F1

Prinsip Pascal. Sumber: Wikimedia Commons.

Apakah akhbar hidraulik?

Seperti yang ditunjukkan sebelum ini, akhbar hidraulik mempunyai kepelbagaian fungsi:

-Memampatkan dan daya tarikan.

-Potong bahagian untuk banyak peralatan.

-Laminar logam.

-Memerah buah -buahan dan biji untuk pengekstrakan minyak.

-Ekstrak kepingan.

-Meluruskan bahagian keluli yang dimaklumkan.

Bagaimana akhbar hidraulik berfungsi?

Akhbar hidraulik berfungsi dengan menggunakan daya input kecil, yang akan dikuatkan oleh bendalir untuk mendapatkan daya keluar tertentu. Ini dicapai dengan peranti asas yang diterangkan, sebagai tambahan kepada beberapa sistem pelengkap.

Cecair yang digunakan adalah pelbagai, biasanya berasal dari hidrokarbon dan beberapa tekanan mengandungi lebih dari satu.

Akhbar hidraulik moden pada dasarnya terdiri daripada:

-Sistem hidraulik, Berdasarkan prinsip Pascal yang diterangkan, yang mengandungi cecair hidraulik, piston, injap, penapis, hos dan paip, yang melengkapkan sistem. Terdapat juga manometer untuk mengesahkan tekanan dan dengan itu daya keluar.

Sekarang, terdapat tekanan hidraulik manual seperti kucing hidraulik untuk kenderaan, tetapi yang paling biasa di makmal dan industri adalah bahawa mereka mempunyai motor. Oleh itu, beberapa sistem tambahan juga diperlukan:

-Sistem elektrik, terdiri daripada boot, pendawaian, gegelung, penyambung dan sistem fius.

-Sistem kuasa, Dengan enjin dan pam.

-Sistem kawalan berkomputer, Ia mengandungi elektronik yang diperlukan untuk mengendalikan akhbar mengikut keperluan kerja.

Contoh dan aplikasi

Ujian mampatan dan daya tarikan

Sifat -sifat bahan yang digunakan dalam pembinaan dan pembuatan diuji oleh ujian terkawal.

Ia dapat melayani anda: sejarah fizik dari asalnya hingga sekarang

Dengan bantuan akhbar, sampel secara beransur -ansur dimampatkan atau diregangkan dan ubah bentuk yang menderita didaftarkan. Dengan cara ini diketahui berapa banyak yang mereka tolak sebelum mereka secara kekal berubah bentuk dan pecah.

Buat bahagian badan

Ke akhbar ditambah alat yang dipanggil Troquel, Bahawa antara fungsi lain, membolehkan memotong plat logam mengikut templat reka bentuk.

Dengan cara ini bahagian logam yang membentuk badan kereta dan kenderaan lain dipotong.

Di samping berkhidmat untuk membuat kepingan badan, akhbar hidraulik mempunyai kegunaan lain dalam industri automotif, seperti pemasangan pelbagai bahagian. Itulah sebabnya sangat berguna di bengkel mekanikal.

Mesin padat

Sejumlah besar logam didapati tidak digunakan, yang boleh digunakan semula, tetapi sebelum ia mesti dikumpulkan dan disimpan.

Mesin padat mengurangkan jumlah logam, supaya ia dapat disimpan di ruang yang lebih kecil semasa digunakan lagi. Mereka juga boleh mengurangkan jumlah bahan sisa lain untuk kitar semula, seperti kotak dan kadbod.

Dalam industri makanan

Terdapat tekanan hidraulik yang direka untuk memproses buah -buahan dan biji, serta pengekstrakan minyak.

Dalam industri farmaseutikal

Ubat -ubatan datang dalam banyak persembahan. Pil dan tablet dengan saiz dan dos yang tepat dihasilkan menggunakan tekanan hidraulik yang memadatkan sebatian.

Tekan juga digunakan dalam pembuatan kosmetik yang berbentuk seperti serbuk padat.

Rujukan

  1. Bauer, w. 2011. Fizik untuk Kejuruteraan dan Sains. Jilid 1. MC Graw Hill.
  2. Giancoli, d.  2006. Fizik: Prinsip dengan aplikasi. 6th. Ed Prentice Hall.
  3. Intriago, n. 2006. Automasi akhbar percubaan sejagat. Kerja ijazah khas Fakulti Kejuruteraan UCV.
  4. Palomo, j. Akhbar hidraulik. Pulih dari: blog.Laminasyaceros.com.
  5. Tekan Hidraulik: Asal banyak mesin. Diperolehi daripada: Pengilang-Maquinaria-Industrial.adalah.