جک هیدرولیک
در واقع جک هیدرولیک وسیله ای چرخشی است که مکانیزمی در داخل سیلندر روغن دارد که به روغن فشار وارد می کند. انرژی که وارد آن می شود، روغن را می کشد
نیروی نامتعادل به سیلندر دیگری بزرگتر از سیلندر قبلی منتقل می شود و در مرحله بعد همان روغن با فشاری که به پیستون سیلندر وارد می شود باعث حرکت جسم مثلاً موتور شی روی سیلندر می شود. این نوع دستگاه را می توانید در کار ماشین هایی مانند جرثقیل ببینید. این نوع دستگاه ها شاید ساده به نظر برسند اما با همین سادگی کارهای بسیار سختی را با کارایی بالا انجام می دهد.
مصرف روغن و انرژی محاسبه نشده به روغن موجود، این اصل الگوریتم مورد استفاده جک هیدرولیک است. نکته مهم این است که فشار وارد شده به پیستون کوچک درست به پیستون بزرگ می رود و باعث بالا آمدن آن می شود.
تعریف دیگری از جک هیدرولیک: این نمونه ای از سیلندر هیدرولیک است که فقط در یک طرف کار می کند و معمولا ظرفیت بالایی دارد. در فرآیند جک های هیدرولیک به جای پیستون از میله ای با قطر زیاد با شانه در انتهای آن استفاده می شود.
نحوه عملکرد جک هیدرولیک
در قسمتی از ژاکت هیدرولیک که جرم بدنه است، سطح مقطع بزرگی وجود دارد که نیاز به قدرت بیشتری دارد، همچنین سطح مقطع کوچک بخشی از ژاکت هیدرولیک است که روغن را از طریق یک ژاکت هیدرولیک حمل می کند. . پمپ که به انرژی کمتری نیاز دارد.
یعنی با توجه به قدرت و توان خود باید از یک نیروی کوچک به ناحیه کوچکتر، یک نیروی کوچکتر و یک منطقه بزرگتر استفاده کنیم.
در جک هیدرولیک، دسته جک یک نوع اهرمی ثانویه است که خواص مکانیکی منحصر به فرد خود را دارد. این واحد وظیفه افزایش نیروی محرکه را بر عهده دارد. برق مفید از این انشعاب وارد جک هیدرولیک می شود که این توان را افزایش می دهد. این عمل به تنهایی باعث می شود که خواص مکانیکی کل دستگاه با خواص مکانیکی این 2 قسمت برابری کند.
فشاری که به تمام سیلندرها وارد می شود دقیقاً همان نیرویی است که به مدول سطح اعمال می شود که با یکدیگر برابر هستند.
در واقع هیچ ابزاری برای افزایش حجم کار وجود ندارد. همان مقدار روغن وارد می شود که در این دو سیلندر وزن و مقدار روغن به دلیل حجم برابر با سطح مقطع و فاصله حرکت پیستون ها برابر است.
کاربرد جک هیدرولیک
سال هاست که از نیروی هیدرولیک برای سهولت حمل و نقل و حمل و نقل ماشین آلات کشاورزی استفاده می شود. استفاده از این نیرو برای کنترل و نحوه نشستن بر روی تراکتور در ماشین های مدرن به کار می رود، در همه ماشین ها از جک های مختلف برای کمک گرفتن برای حرکت خودرو از سوراخ یا جابجایی لاستیک ها استفاده می شود. از جک ها انواع جک های هیدرولیک کاربرد وسیعی دارند زیرا امروزه در خودروهای سواری بسیار مورد استفاده قرار می گیرند و در کامیون ها نیز جزء مهمی هستند.
به طور عمده از جک های هیدرولیک در ماشین آلات معدن و راه سازی، آسانسور، کامیون کمپرسی، جرثقیل، چنگال و غیره استفاده می شود.
یکی از دلایل اصلی اهمیت استفاده از این جک هیدرولیک طراحی ساده و روش آن با قدرت بسیار بالایی است که تولید می کند.
جک های هیدرولیک بسیار مهم و مورد استفاده در صنایع هستند که به اختصار به آنها اشاره می شود:
حمل و نقل و حمل ماشین آلات سنگین، جرثقیل، استفاده نوسازی، حفاری زیرزمینی، معماری و برج سازی، کلیه وسایل نقلیه و غیره.تنوع بسیار زیاد و همچنین کاربرد بالایی در این جک ها وجود دارد که منجر به تولید جک های هیدرولیک در بین هزاران مدل و نوع مختلف با طول و قطر و سبک های مختلف شده است.
هنگامی که جک هیدرولیک چرخش خود را کامل کرد، باید برای چرخش های بعدی به موقعیت اولیه خود بازگردد. ، این کار را نمی کند و تنها زمانی که روغن از پورت خارج می شود، شفت به حالت اولیه خود باز می گردد. نیرویی که باعث می شود شفت به موقعیت اولیه خود بازگردد، می تواند توسط یک ماشین الکتریکی به عنوان منبع خارجی، احتمالاً از طریق اندازه جک هیدرولیک، مانند آسانسورها، استفاده شود. برخی از سیستم ها از فنر برای بازگرداندن شفت به موقعیت اولیه خود استفاده می کنند. از معایب این نوع سیستم ها عدم کنترل نرخ بازدهی است که مشکلاتی را ایجاد می کند.
منظور از جک هیدرولیک دوبل این است که در دو طرف جک دریچه های ورودی و خروجی وجود دارد و حرکت به جلو و عقب توسط نیروی روغن انجام می شود.
حرکت رو به جلو زمانی شروع می شود که روغن بتواند با اعمال حداکثر نیرو به پشت پیستون فشار بیاورد.وقتی ضربه تمام شد، این بار روغن به زور وارد گردن جک هیدرولیک می شود و حرکت در جهت عقب است که همیشه کمتر از حرکت رو به جلو است.
جک های تلسکوپی یکی از پرکاربردترین انواع جک های هیدرولیک در صنعت هیدرولیک می باشد. جک های تلسکوپی به دو صورت یک طرفه و دو روش ساخته می شوند. نکته مهم در طراحی جک های تلسکوپی این است که تعدادی لوله کرومی به صورت تلسکوپی مونتاژ می شوند به گونه ای که هر سیلندر به عنوان میله بعدی جک در نظر گرفته می شود.
در حال حاضر این نوع طرح ها برای استفاده در مکان هایی که فضای کمی وجود دارد موجود است، اما در بسیاری از موارد نیاز به آموزش است. جک های تلسکوپی به طور گسترده در بالابرهای هیدرولیک مانند آسانسور، ماشین های دفع زباله و غیره استفاده می شود. البته این نوع جک ها معایبی هم دارند که از آن جمله می توان به عمر کوتاه یا نبود فضای مناسب برای دیگ ها اشاره کرد. جک ها مختصات خاص خود و طراحی منحصر به فرد خود را دارند و در مقایسه با انواع دیگر جک های هیدرولیک تلسکوپی از قیمت بالاتری برخوردار بوده و تولید و ساخت آنها با دقت انجام شده است.این نیاز به برنامه ریزی بسیار دقیق دارد.
توان خروجی از جک هیدرولیک کارخانه، اختلاف فشار بین دو جهت پیستون است و همچنین تابعی از مساحت پیستون است. یک اشتباه رایج استفاده از فشار سیستم گاهی اوقات برای محاسبه قدرت جک است.
در حالت مناسب، فشار ورودی برای محاسبه توان خروجی جک هیدرولیک باید در نظر گرفته شود.
اگر بخواهیم قطر پیستون را محاسبه کنیم باید نیروی ایجاد شده هنگام باز کردن جک هیدرولیک را در نظر بگیریم.
همچنین برای محاسبه توان جک هیدرولیک ابتدا باید قطر شفت و پیستون را مشخص کنیم.
اگر از جک هیدرولیک در زاویه استفاده شود، نیروی اسمی جک از نیروی واقعی استفاده شده بیشتر است.
دبی مورد نیاز را می توان با سرعت حرکت جک به دست آورد، زیرا سرعت تابعی از دبی است.
سیلندرهای هیدرولیک و سیلندرهای پنوماتیک وسایلی هستند که انرژی فشار آب را به انرژی مکانیکی تبدیل می کنند. آنها همچنین به عنوان محرک شناخته می شوند و به طور گسترده در بسیاری از دستگاه های کنترل استفاده می شوند. از نظر حرکت، محرک ها شامل سیلندرهای هیدرولیک یا سیلندرهای پنوماتیکی برای حرکت مستقیم، محرک های چرخشی، محرک های حرکت پاندولی و انواع دیگر محرک ها هستند.سیلندر پنوماتیک از هوای فشرده به عنوان منبع گاز استفاده می کند و انرژی فشار گاز را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند.
سیلندرهای هیدرولیک یا سیلندرهای پنوماتیک بر اساس حرکتشان طبقه بندی می شوند، سیلندرهای هیدرولیک یا سیلندرهای بادی را نیز می توان به سیلندرهای تک اثره و سیلندرهای دو اثره تقسیم کرد. ضخامت پایین و بالا و طول پیوندها. معمولا این طول در دستگاه نمی گنجد. در این حالت از میله پیستون به عنوان پیستون سیلندر و میله پیستون دوم نیز استفاده می شود. به این نوع استوانه ها سیلندر تلسکوپی می گویند. اگر یک مرحله را استوانه شفت مشترک بنامیم، سیلندرهای تلسکوپی چند مرحله ای با دو، دو، چهار، پنج یا چند مرحله هستند. به طور کلی، سیلندرهای تلسکوپی گرانتر از سیلندرهای معمولی هستند. بیشتر سیلندرهای تلسکوپی تک عمل (فشار) هستند. سیلندرهای تلسکوپی دو منظوره باید به طور خاص طراحی و ساخته شوند.
سیلندر دیفرانسیل هنگام کشیدن مانند یک سیلندر معمولی عمل می کند. اگر سیلندر همچنان باید فشار داده شود، روغن به مخازن سمت میله پیستون سیلندرها برنمی گردد، بلکه به سمت پایین سیلندر می رود.به این ترتیب سیلندر بسیار سریع حرکت می کند اما حداکثر قدرتی که سیلندر می تواند تولید کند به اندازه یک سیلندر پیستونی است. سیلندر دیفرانسیل را می توان مانند یک سیلندر معمولی ساخت و فقط کنترل خاصی به آن اضافه می شود. سیلندر هیدرولیک "هوشمند" با سنسور موقعیت
سیلندرهای هیدرولیک سنجش موقعیت نیاز به شفت سیلندر توخالی را از بین می برند. در عوض، یک میله حسگر خارجی موقعیت پیستون سیلندر را با استفاده از فناوری جلوه هال می خواند. این کار با قرار دادن یک آهنربای دائمی در پیستون انجام می شود. آهنربا میدان مغناطیسی را از طریق دیواره فلزی سیلندر ساطع می کند و سیگنال موقعیت را به سنسور می دهد.
سیلندرها - و تمام اجزای مرتبط - باید برای نصب آسان و نگهداری بعدی به راحتی در دسترس باشند. به عنوان مثال، اگر اتصالات را نتوان بدون از بین بردن خطوط مجاور بررسی کرد، انگیزه کمی برای رفع نشتی های کوچکی که ممکن است رخ دهد وجود دارد.
همه اجزای سیستم و هادی های سیال را انعطاف پذیر در نظر بگیرید: طول آنها به دلیل تغییر در فشار، دما و تنش سیال تغییر می کند. این تغییرات جزئی نیستند. فشار پالس تا سیلندر فولادی 6000 psi با فشار 24 ساعته در 0.024 بار. اگر آلومینیوم یا چدن باشد، سیلندر می تواند 2 تا 2.5 برابر بیشتر کشیده شود. اگر این افزونه را در طراحی دستگاه در نظر نگیریم، حتی اگر از آخرین فناوری اتصال استفاده کنیم، سیستم نشت می کند. اگر نصب های قبلی به طور مداوم درز کرده اند، شواهد روشنی را در نظر بگیرید که روش طراحی جدید سودمند است.
از آنجایی که سطح میله پیستون کمتر از سطح بدنه است، نیروی کشش بیشتر از نیروی مکش است (با فرض فشار سیال برابر). از آنجایی که حجم کل سیلندر زمانی که سیلندر به طور کامل جمع می شود (به دلیل حجم میله) کمتر از زمانی است که سیلندر به طور کامل منبسط می شود، سیلندر سریعتر از زمانی که منبسط می شود منبسط می شود (با فرض نرخ جریان یکسان).
خط مستقیم - سیلندرهایی با پیوندهای ثابت که در خط سیلندر شارژ می شوند برای انتقال نیرو در یک خط مستقیم بهترین هستند. میله ها، فلنج ها یا محورهای قلاب متقارن هستند و اجازه می دهند نیروی محوری یا میله پیستون به طور مساوی در اطراف مرکز سیلندر توزیع شود.
سیلندرهای تخلیه شده برای جلوگیری از فشار داخلی بیش از حد طراحی شده اند و می توان آنها را در دو انتها کشیده و برای نصب سیلندرها استفاده کرد.هنگامی که میله های اتصال به هر دو انتهای سیلندر کشیده می شوند، می توان از یک سر برای نصب سیلندر استفاده کرد و انتهای مخالف می تواند سیلندر را پشتیبانی کند یا به عناصر مکانیکی متصل شود.
کانکتورهای فلنجی نیز برای کاربردهای انتقال برق با خط مستقیم مناسب هستند. سه سبک موجود است: فلنج سر مربعی، فلنج سر مربعی، و سر بزرگ و ضخیم با سوراخهای نصب. همان سه قسمت برای کلاه وجود دارد. انتخاب فلنج نصب تا حدی به این بستگی دارد که آیا نیروهای اولیه اعمال شده به بار منجر به تراکم یا تراکم در میله پیستون می شود.