Гидравлический пресс (фото) – это особое оборудование, при задействовании которого создается сильное давящее воздействие, позволяющее сжать какое-либо вещество, вытеснить жидкость, изменить форму какой-то вещи. Пресс помогает также в перемещении и поднятии тяжелых грузов.
Ручной пресс
Впервые данное устройство появилось в 18-м веке и чаще всего применялось для выдавливания сока из винограда, сбора сены в брикеты, для выжимки масла из подсолнечника и других культур. Позже прессы стали активно задействоваться в промышленности: с помощью устройства формировали слитки из металлов, правились и выгибались до нужной формы трубы, собирались в брикеты промышленные отходы. Ныне гидравлическое оборудование установлено и используется на любом промышленном предприятии.
По сути, конструкция гидравлического пресса несложна, устройство будет состоять из следующих элементов:
Цилиндрические емкости при этом обязательно заполняются каким-либо веществом: водой, маслом или же жидкостью иного происхождения. Если вкратце описывать принцип действия оборудования, то можно сказать так: прилагая незначительное усилие в одном месте, человек, использующий пресс получает большее усилие в другом месте.
Но давайте разберемся с действием пресса более подробно.
То как работает гидравлическое оборудование, объясняет один из самых известных физических законов – система правил, разработанных ученым Паскалем. Положения данных правил базируются на знаниях о движении жидкостей.
Выше уже рассказывалось о том, что главными элементами машины являются цилиндрические емкости, оснащенные двумя поршнями (большим и малым) и объединенные между собой элементом в виде трубки.
Пустоты под поршеньками и объединяющий элемент прибора (трубку) наполняют жидкостным веществом (обычно маслом минеральной природы). Если замерить уровень жидкости сразу после этой процедуры – то в обеих емкостях он будет абсолютно одинаковым. Но только до той поры, пока на площадь малого поршня гидравлического пресса и площадь большого пресса не начнет действовать определенная сила.
Вещь, которую нужно подвергнуть прессованию укладывают на платформу, которая соединяется с более крупным поршневым элементом устройства. Маленькой деталью оказывается давление на жидкостное вещество, которым наполнены цилиндры. Давящая сила будет воздействовать на жидкостное вещество, во всех зонах емкостей, а потому эта сила передастся и поршневой детали (большой). Но площадь крупного элемента больше площади маленького элемента и потому сила воздействия на него также будет большей и потому деталь придет в движение и начнет подыматься. Пресс начнет работать.
Чтобы досконально понять, какой плюс в мощности можно получить при работе с оборудованием – давайте разберемся с тем, как функционирует малый поршень гидравлического пресса под действием определенного усилия на него.
Представим, что на детали устройства будут влиять определенные силы. Обозначим их так: сила F1 (для малой детали) и F2 (для детали крупного размера), а символами Эс1 и Эс2 обозначим соответствующие площади элементов конструкции.
Малый поршень гидравлического пресса под действием силы будет давать давление, рассчитываемое по формуле: р1 = F1/Эс1, а напор крупного поршневого элемента можно подсчитать по похожей формуле: p2 =F2/Эс2. Согласно теореме Паскаля значение уровня напора во всех зонах жидкости в состоянии покоя будет одинаковым и потому можно утверждать, что p1 = p2, а F1/Эс1 = F2/Эс2 и F2/ F1 = Эс2/ Эс1.
И потому, что для площадей поршневых элементов будет выполняться неравенство Эс1< Эс2, то силовое воздействие, влияющее на поршень малый, будет меньше значения силового воздействия, действующего на поршень большой. Следует отметить, что чем меньшим будет показатель площади малого поршневого элемента, тем меньше будет уровень силы воздействия на нее. Отсюда можно сделать вывод: пресс позволит выиграть в силе во столько раз, во сколько площадь большого поршневого элемента будет больше площади малого элемента. А это, в свою очередь, значит, что приложив небольшое усилие к поршню маленькому, можно уравновесить силу, приложенную к поршню большому.
Допустим в рассматриваемом гидравлическом оборудовании площадь малого поршня гидравлического пресса 5 см2, а площадь большого поршневого элемента равна 500 см2. Сил воздействия, оказываемая на малый элемент равна 400Н, а на большой — 36 кН. Давайте определим, какой выигрыш в силе даст использование данного пресса.
Запишем изначально известные нам данные по формуле. Известную нам площадь малого поршня гидравлического пресса 5 см2, обозначим как Эс1, площадь большого большого поршневого элемента как Эс2. Подставим значение в формулу: Эс1/ Эс2. То есть 500 см2/5см2 и получим цифру равную 100.
Таким образом, можно дать ответ, что при задействовании данного гидравлического устройства, возможно, получить выигрыш в силе в сто раз. Но этот ответ будет не совсем верным, потому, что рассчитать реальный выигрыш в силе невозможно без учета силы трения, которой будут подвергаться стенки пресса в ходе работы устройства. Потому применяем следующую формулу, в которой нам нужно будет разделить 36 000 (значение силы воздействия на большой элемент) на 400 (значение силы воздействия на малый поршень). Получаем цифру равную 90. Это и будет реальный выигрыш в силе при использовании конкретного пресса.
Схожим образом можно рассчитать выигрыш в силе и для других значений. Если площадь малого поршня равна 2 см2, а площадь большого элемента будет равна 200, то вновь получается значение, равное 100. Но при этом также важно рассчитать и реальное значение выигрыша. Пусть на малый поршень устройства действует сила в 500Н, а на большой 25 кН. Применяем известную формулу и делим 25 000 на 500. Получаем значение реального выигрыша в 50 раз.
Александр: Работаете ли вы с Цапфой?
Чеслав: Спасибо!
Ксения: Я специально покупала электрическую ножеточку sititek, …
Николай: Интересует 2 листогиба. Малый (до 50мм) и большой (до …
