Принцип работы пресса гидравлического: Устройство гидравлического пресса: принцип работы, схема

Устройство гидравлического пресса: принцип работы, схема

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.

Гидравлический домкрат

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.

Принцип работы гидравлического пресса | мтомд.инфо

Гидравлический пресс работает на жидкости — эмульсии, воде или масле. Действие гидравлического пресса основано на законе Паскаля, согласно которому давление жидкости, заключенной в замкнутую гидравлическую систему, передается во всех направлениях равномерно. Замкнутая гидравлическая система пресса состоит из рабочего цилиндра 4 пресса, цилиндра 9 насоса, создающего давление, соединительного трубопровода с нагнетательным клапаном 7.

Гидравлический пресс. Гидравлический ковочный пресс. Пресс цилиндр.
Гидравлический пресс. Система управления прессом. П-457.

Принцип действия гидравлической системы пресса

1 — резервуар для жидкости; 2 — вентиль; 3 — плунжер пресса; 4 — рабочий цилиндр; 5 — соединительный трубопровод; 6 — манометр; 7 — нагнетательный клапан; 8 — плунжер насоса; 9 — цилиндр насоса; 10 — всасывающий клапан

Пусть площадь плунжера 8 насоса равна 1, тогда площадь плунжера 3 пресса обозначим через F . Допустим, что плунжер насоса создает силу Р_н и вызывает тем самым давление р (в кгс/см²) жидкости в цилиндре насоса по показанию манометра 6. Тогда, согласно закону Паскаля, это же давление будет передаваться на стенки трубопровода и цилиндра пресса, а также на плунжер пресса.

Исходя далее из закона несжимаемости жидкости, можно заключить, что перемещение плунжера 8 насоса вызовет перемещение плунжера 3 пресса, причем объем жидкости в гидросистеме не изменится. Таким образом, можно записать, что P_нh = PH.

Эта формула соответствует закону сохранения энергии. Из нее следует, что количество работы, совершенное плунжером насоса, равняется количеству работы, совершенной плунжером пресса (в формуле не учтены потери на трение в гидросистеме пресса).

При подъеме плунжера насоса в цилиндре 9 давление станет меньше, и под действием жидкости клапан 7 закроется, а клапан 10 откроется,  и из резервуара 1 поступит следующая порция жидкости. При каждом последующем опускании плунжера 8 насоса плунжер 3 пресса будет подниматься. Для снятия давления и опускания плунжера пресса открывается вентиль 2.

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

Принцип действия гидравлического пресса

Задание. Используя гидравлический пресс, необходимо поднять груз массой $m$. Какое число раз ($k$) нужно опустить малый поршень за время $t$, если за один раз он опускается на расстояние $l$? Отношение площадей поршней пресса составляет: $\frac{S_1}{S_2}=\frac{1}{n}$ ($n>1$). Коэффициент полезного действия пресса равен $\eta $ при мощности его двигателя $N$.

Решение. В качестве основы для решения задачи используем выражение, связывающее мощность и работу, но при этом учтем, КПД пресса, тогда мощность равна:

\[N=\frac{\eta A}{t}\to A=\eta Nt\left(2.1\right).\]

Работа производится для поднятия груза, следовательно, ее можно найти как изменение потенциальной энергии груза, считая, что груз в момент, когда его начали поднимать, имел потенциальную энергию равной нулю ($E_{p1}$=0), получим:

\[A=E_{p2}-E_{p1}=E_{p2}=mgh\ \left(2.2\right),\]

где $h$ — высота, на которую подняли груз. Приравняем правые части выражений (2.1) и (2.2), выразим высоту, на которую подняли груз:

\[\eta Nt=mgh\to h=\frac{\eta Nt}{mg}\left(2.3\right).\]

Мы знаем, что отношение сил, действующих на поршни пресса равно отношению площадей поршней этого устройства:

\[\frac{F_1}{F_2}=\frac{S_1}{S_2}\left(2.4\right),\]

где $F_1$ — сила, действующая на малый поршень; $S_1$ — площадь малого поршня.

В предыдущем примере мы получили:

\[\frac{F_1}{F_2}=\frac{L}{l}\left(2.5\right),\]

где $L$ — расстояние, на которое сдвигается большой поршень за один ход. Из (2.4) и (2.5) имеем:

\[\frac{S_1}{S_2}=\frac{L}{l}\to L=\frac{S_1}{S_2}l\ \left(2.6\right).\]

Для того чтобы найти количество ходов поршней (число раз которое опустится малый поршень или поднимется большой) следует высоту поднятия груза разделить на расстояние на которое сдвигается большой поршень за один ход:

\[k=\frac{h}{L}=\frac{\eta NtS_2}{mgS_1l}=\frac{\eta Ntn}{mgl}.\]

Ответ. $k=\frac{\eta Ntn}{mgl}$

Гидравлический пресс | Физика

После того как Паскаль провел ряд опытов по измерению атмосферного давления, он решил сконструировать «новую машину для увеличения сил». Его изобретение позволило создать гидравлический пресс (от греческого слова «гидравликос» — водяной).

Гидравлический пресс — это машина для обработки материалов давлением, приводимая в действие сдавливаемой жидкостью.

Чтобы понять принцип действия гидравлического пресса, рассмотрим рисунок 127. На нем изображены соединенные между собой два цилиндра с поршнями, имеющими разные площади сечения S₁ и S₂. В цилиндрах находится вода или минеральное масло.Пусть F₁ и F₂ — силы, действующие на поршни со стороны находящихся на них гирь. Докажем, что жидкость в цилиндрах будет находиться в равновесии лишь тогда, когда сила, действующая на большой поршень, во столько раз превышает силу, действующую на меньший поршень, во сколько раз площадь большего поршня превышает площадь меньшего поршня. Для этого заметим, что жидкость будет оставаться в равновесии только тогда, когда давления под поршнями будут одинаковыми:

p₁ = p₂

Но каждое из этих давлений можно выразить через силу и площадь:что и требовалось доказать.

Отношение F₂/F₁ характеризует выигрыш в силе, получаемый в данной машине. Согласно полученной формуле выигрыш в силе определяется отношением площадей S₂/S₁. Поэтому, чем больше отношение площадей поршней, тем больше выигрыш в силе.

Например, если площадь малого поршня S₁ = 5 см², а площадь большего поршня S₂ = 500 см₂, то выигрыш в силе будет составлять сто раз! Установив этот удивительный факт, Паскаль написал, что с помощью изобретенной им машины «один человек, надавливающий на малый поршень, уравновесит силу ста человек, надавливающих на поршень, в сто раз больший, и тем самым преодолеет силу девяносто девяти человек». Это открытие и легло в основу принципа действия гидравлического пресса.

Устройство гидравлического пресса показано на рисунке 128. Цифрой 4 обозначен манометр, служащий для измерения давления жидкости внутри пресса; 5 — предохранительный клапан, автоматически открывающийся, когда это давление превышает допустимое значение.Действие гидравлического пресса основано на законе Паскаля. Прессуемое тело 3 помещают на платформу, соединенную с большим поршнем 2. При действии некоторой силы F₁ на малый поршень 1 в узком цилиндре пресса создается избыточное давление p = F₁/S₁. По закону Паскаля это давление передается во второй цилиндр и на поршень 2 начинает действовать сила:
Так как площадь второго поршня существенно превышает площадь первого поршня, то сила F₂ оказывается значительно больше силы F₁. Под действием силы F₂ поршень 2 начинает подниматься и сдавливает прессуемое тело.

Последующие перекачивания жидкости из узкого цилиндра в широкий осуществляются с помощью периодических нажатий на рычаг 8. После каждого нажатия рычаг следует возвращать в исходное положение. При его подъеме малый поршень перемещается вверх, клапан 6 открывается и в пространство, находящееся под поршнем, из сосуда 9 засасывается очередная порция жидкости. При опускании рычага поршень 1 перемещается вниз и сдавливаемая жидкость закрывает клапан 6; при этом клапан 7 открывается и часть жидкости переходит в широкий цилиндр.

Впервые гидравлические прессы стали применяться на практике в конце XVIII — начале XIX в. Современная техника уже немыслима без них. Они используются в металлообработке для ковки слитков, листовой штамповки, выдавливания труб и профилей, прессования порошковых материалов. С помощью гидравлических прессов получают фанеру, картон и искусственные алмазы.

1. Что такое гидравлический пресс? 2. Чем определяется выигрыш в силе, даваемый гидравлическим прессом (при отсутствии трения)? 3. Расскажите о применении гидравлического пресса. 4. На рисунке 129 изображена схема автомобильного гидравлического тормоза (1 — тормозная педаль, 2 — цилиндр с поршнем, 3 — тормозной цилиндр, 4 — тормозные колодки, 5 — тормозные барабаны, 6 — пружина). Цилиндры и трубки заполнены специальной жидкостью. Объясните принцип действия тормоза.

Гидравлический пресс. Принцип работы

Что такое гидравлический пресс?

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕСС — машина, создающая посредством жидкости усилие, способное произвести на коротком пути большую работу. Действие гидравлического пресса основано на физическом законе, согласно которому давление, оказываемое на жидкость, заключённую в сосуд, распространяется равномерно по всему ее объёму и воспринимается всеми стенками сосуда.

Пусть сравнительно небольшое усилие P₁, действует на малый поршень с диаметром d. Если вся система (два цилиндра и трубопровод между ними) заполнена капельной жидкостью, то под  действием силы  P₁ под поршнем в малом цилиндре  будет создано гидростатическое давление 

Это давление по закону Паскаля передается в больший цилиндр  диаметром D, и создает на поршне усилие 

Очевидно, что или, в общем  случае,   т. е. усилия, создаваемые в большом и малом цилиндрах гидравлического пресса, пропорциональны площадям торцевых поверхностей поршней. Схематическое изображение конструкции гидравлического пресса показано на рисунке.

Определим сжимающие усилие P₂ создаваемое гидравлическим прессом в соответствии со схемой его работы.

Пусть сила  P₁ действует на рычаг на расстоянии а от оси шарнира. Тогда на плунжер насоса  передается усилие  . Давление  в цилиндре насоса при этом  будет  

Это давление передается в цилиндр пресса и создает общее усилие на подъем «слона» 

С учетом того, что это теоретические выкладки, то при практическом воспроизведении гидравлического пресса, окончательное значение умножают на поправочный коэффициент 0,85. 

• Длина кабеля, провода на катушке >>

Что такое гидравлический пресс. Принцип работы и устройство гидравлического пресса

Гидравлический пресс – устройство и принцип работы

Принцип работы гидравлического пресса

Работа гидравлического пресса основана на принципе гидравлического рычага.

На рисунке показана схема простейшего гидравлического пресса, состоящего из поршней большего и малого диаметров, установленных в сообщающихся цилиндрах, под поршнями находится жидкость. На поршень малого диаметра площадью S₁ оказывается усилие F₁, определим усилие F₂, которое сможет преодолеть поршень площадью S₂.

Давление под поршнем 1 можно вычислить по формуле:

Давление под поршнем 2 будет определяться зависимостью:

Согласно закону Паскаля давление, приложенное к жидкости передается всем точкам этой жидкости одинаково во всех направлениях.

Сила на втором поршне будет увеличена пропорционально соотношению площадей поршней. Чем больше площадь второго поршня, и чем меньше площадь первого тем больший коэффициент усиления можно получить на гидравлическом рычаге.

Величина перемещения поршня 2 зависит от объема жидкости, вытесненного поршнем 1. Определим величину перемещения второго поршня l2, при перемещении поршня 1 на расстояние l1.

Так как первый поршень меньше второго, то расстояние на которое переместится второй поршень будет меньше расстояния, на который переместится первый поршень.

Получается, что представленная конструкция позволила значительно увеличить усилие, но при этом произошло снижение величины перемещения. Каким образом можно увеличить величину хода поршня 2, не увеличивая конструкцию?

Добавив в конструкцию два обратных клапана, и бак с дополнительным объемом рабой жидкости, мы сможем увеличить величину перемещения поршня 2, увеличивая число циклов перемещения поршня 1. Для возврата поршня 2 в исходное состояние добавим задвижку или распределитель, позволяющий при необходимости вытеснить жидкость из под поршня 2 обратно в бак.

Рассмотрим как работает гидравлический пресс в данном случае.

Во время перемещения поршня вниз под действием давления жидкости клапан 1 прижимается к седлу – закрывается, а клапан 2 открывается, жидкость поступает под поршень 2, заставляя его перемещаться и при необходимости преодолевать усилие нагрузки.

По достижении крайнего нижнего положения поршень начинает перемещаться вверх, увеличивая объем под поршнем, в результате создавшегося разряжения клапан 1 откроется, а клапан 2 закроется жидкость из бака будет поступать под поршень 1. После достижения крайнего положения поршень начнет движение вниз вытесняя рабочую жидкость, цикл повториться.

Таким образом увеличивая число циклов, можно достигнуть необходимой величины перемещения поршня 2 с увеличенным, за счет разницы площадей, усилием.

Представленную конструкцию можно назвать простейшим гидравлическим прессом, поршень 1 совместно с обратными клапанами 1 и 2 является поршневым насосом, поршень 2, установленный в цилиндрической камере – гидроцилиндром одностороннего действия, управление потоками жидкости осуществляется с помощью распределителя или задвижек.

Устройство гидравлического пресса

В реальных прессах используются объемные насосы различных типов, от насоса по трубопроводам жидкость поступает к одному или нескольким гидроцилиндрам. Параметры потока – давление, расход могут регулироваться с помощью предохранительных и редукционных клапанов, дросселей, регуляторов расхода.

Рассмотрим, принципиальную схему реального гидравлического пресса.

Жидкость от насоса через фильтр поступает на вход трехпозиционного распеределителя. В нейтральном положении золотник жидкость через распределитель отправляется на слив. При переключении распределителя жидкость направляется в поршневую или штоковую полость гидроцилиндра установленного на гидравлическом прессе.

Во время подачи жидкости в поршневую полость осуществляется рабочий ход – прессование. Во время подачи жидкости в штоковую полость – обратный ход.

Усилие прессования определяется как произведение площади поршня на давление в полости гидроцилиндра:

Максимальное давление в системе определяется настройкой предохранительного клапана и контролируется по манометру, установленному в напорной линии.

Гидравлическая схема пресса показана на рисунке.

Классификация гидравлических прессов

Наиболее часто используют классификации прессов по следующим признакам.

По расположению рабочих цилиндров :

• горизонтальные
• вертикальные
  • с верхним цилиндром
  • с нижним цилиндром
• угловые (с вертикальным и горизонтальным цилиндрами)

По количеству рабочих цилиндров:

• с одним цилиндром
• с двумя и более цилиндрами

По типу привода:

• с ручным приводом
• с приводом от двигателя внутреннего сгорания
• с приводом от электродвигателя

Характеристики гидравлических прессов

Гидравлический привод позволяет реализовать различные усилия и скорости перемещения выходного звена пресса. Скорость перемещения выходного звена может варьироваться в диапазоне от 0,1 мм/с до 300 мм/с.

Усилие гидравлического пресса

Одним из ключевых преимуществ гидравлических прессов является простота регулирования силы и возможность реализации больших усилий.

Силу, развиваемую гидравлическим прессом можно определить как произведение давления в полости гидроцилиндра на площадь поршня:

В зависимости от конструкции гидравлические прессы способны развивать усилие от нескольких тонн, до 70 000 тс (тонн силы).

Достоинства гидравлических прессов

• Возможность получения огромных усилий
• Большой коэффициент усиления
• Простота регулирования и контроля усилия
• Простота регулирования скорости выходного звена
• Высокая надежность
• Кинематическим звеном гидравлического пресса является жидкость, движение который осуществляется по трубопроводам, в том числе и гибким, это позволяет передавать энергию даже к подвижным элементам конструкции.

Недостатки гидравлических прессов

• Меньший, по сравнению с механическими прессами, КПД
• Относительно высокая стоимость комплектующих и обслуживания
• Возможность попадания масла в зону прессования

Применение гидравлических прессов

Гидравлические прессы применяют:

• при штамповке деталей из пластмасс, резины, стали, алюминия и других металлов
• для запрессовки металлических деталей
• для прессования угольных блоков, угольно графитовых электродов
• для прессования древесной стружки при производстве фанеры, древесных плит

Гидравлические прессы широко используют в металлургии для для горячей и холодной штамповки, выдавливания, прошивки, гибки, правки, резки металла.

В пищевой промышленности из-за недопустимости попадания частиц масла в продукты используют пневматические прессы.

Принцип работы и устройство гидравлического пресса

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.

Устройство, принцип работы и ремонт гидравлических прессов

Устройство, принцип работы и ремонт гидравлических прессов

Гидравлический пресс — это устройство для получения высокого давления сжатия какого-то вещества, вытеснение жидкостей, изменения формы изделий, подъема и перемещения тяжестей. Возникнув в конце XVIII века, гидравлический пресс использовался в основном для пакетирования сена, выдавливания виноградного сока, отжима масла и др.. Позже его стали применять для ковки слитков, промышленного листового и объемной штамповки, гибки, правки, выдавливания труб и профилей, брикетирования отходов, прессования порошковых материалов, покрытия кабелей металлической оболочкой и т.д. В настоящее время гидравлические прессы используются практически на каждом промышленном предприятии. Оборудование незаменимо на производстве изделий из пластмассы, резины, фанеры, алмазов и текстолита.

Принцип работы гидравлического пресса

Гидравлический пресс — это машина, которая позволяет при приложении малого усилия в одном месте, получать большое в другом месте. Его конструкция базируется на двух соединенных цилиндрах (с поршнями) разного диаметра, заполненных водой, маслом или другой жидкостью. По законам гидростатики давление (сила, действующая на единицу площади) в любом месте жидкости (или газа), находящегося в состоянии покоя, одинаковый во всех направлениях и одинаково передается во всем объеме.

Это закон Паскаля, названный по имени французского философа и ученого Б. Паскаля. Если до малого поршня приложить силу F1, то давление в жидкости увеличится на величину F1/S1, где S1 — площадь малого поршня. Это давление передастся большому поршню, а значит: F1 / S1 = F2 / S2, откуда F2 = (A2/A1) F1. Если площадь S2 гораздо больше площади S1, то сила F2 будет намного больше силы F1.

Такой принцип действия гидравлического пресса широко используется в технике. Следует иметь в виду, что работа, которая осуществляется силой F1, должна (при пренебрежении трением) равна работе, совершаемой против силы F2. Если через l обозначить перемещение поршня, то это можно записать в виде F1l1 = F2l2, откуда l2 = (F1/F2) l1, то есть перемещение большого поршня гораздо меньше, чем малого.

Классификация гидравлических прессов

Гидравлические прессы в зависимости от технологического назначения отличаются друг от друга конструкцией основных узлов, их расположением и количеством, а также величиной основных параметров Pн, Z, H, A? B (Z — открытая высота штампового пространства; H — полный ход подвижной перекладины; A ? B — размеры стола).

По технологическому назначению гидравлические прессы подразделяют на прессы для металла и для неметаллических материалов. В свою очередь прессы для металла подразделяют на пять групп:

• для ковки и штамповки;
• для выдавливания;
• для листовой штамповки;
• для правильных и сборочных работ;
• для обработки металлических отходов.

Из-за большого многообразия типов гидравлических прессов приведем значения номинальных усилий PH наиболее распространенных.

Из прессов первой группы можно назвать следующие: ковочные — свободная ковка со штамповкой в подкладных штампах, Рн = 5-120 МН; штамповочные — горячо объемная штамповка деталей из магниевых и алюминиевых сплавов, Рн = 10-700 МН; прошивные — глубокая горячая прошивка стальных заготовок в закрытой матрице, Рн = 1,5-30 МН; протяженные — протягивание стальных поковок через кольца, Рн = 0,75-15 МН.

Из второй группы прессов можно отметить прессы трубопруткови и прутков-профильные — прессование цветных сплавов и стали, Рн = 0,4-120 МН.

С третьей группы назовем следующие прессы: листоштамповочных простого действия, Рн = 0,5-10 МН; вытяжные — глубокая вытяжка цилиндрических деталей, Рн = 0,3-4 МН, для штамповки резиной Рн = 20-200 МН, для бортування, фланцювання , кузнечно-прессового оборудования толстолистового материала, Рн = 3-45 МН; гибкие — сгибание толстолистового материала в горячем состоянии, Рн = 3-200 МН.

С пятой группы отметим гидравлические прессы пакетировочные и Брикетировочные для прессования отходов типа металлической стружки и обрезков листового металла, Рн = 1-6 МН. Гидравлические прессы для неметаллических материалов включают прессы порошков, пластмасс и для прессования древесностружечных листов и плит.

Технологическое назначение гидравлического пресса определяет конструкцию станины (колонна, двухстоечная, одностоечная, специальная), тип, исполнение и число цилиндров (плунжерный, дифференциально-плунжерный, поршневой и т. д.).

Цилиндры плунжерного и дифференциально-плунжерного типа являются цилиндрами простого действия. Рабочий цилиндр дифференциально-плунжерного типа применяется в случае, когда через рабочий плунжер, например, должна проходить игла. Цилиндры поршневого типа чаще применяются при использовании масла в качестве рабочей жидкости. В этом случае уплотнительным элементом самого поршня будут поршневые кольца. Цилиндр поршневого типа является цилиндром двойного действия.

У гидравлического пресса с нижним расположением рабочего цилиндра и неподвижной станиной могут применяться и цилиндры обратного хода, в этом случае возврат подвижных частей в исходное положение происходит под действием их веса. Рабочий цилиндр при этом соединяется с наполнительным баком.

По количеству рабочих цилиндров прессы подразделяются на одно-, двух-, трех- и многоцилиндровые.

Привод и оборудование гидропрессовых установок

В состав гидравлической прессовой установки входят:

• собственно гидравлический пресс;
• рабочая жидкость;
• источник жидкости высокого давления;
• привод;
• приемники для жидкости — баки;
• трубопровод с соответствующей аппаратурой, соединяющий все указанные элементы в единую систему;
• электропривод.

Тип привода определяется источником жидкости высокого давления, который питает пресс во время рабочего хода. Оно значительно влияет на схему и действие гидропрессового установки, в связи с чем последние классифицируют по этому признаку.

При насосных безакумуляторних приводах питание гидравлического пресса рабочей жидкостью высокого давления осуществляется непосредственно от насосов.

В насосно-аккумуляторных приводов прессов относят приводы, которые осуществляют питание гидравлического пресса рабочей жидкостью при рабочем ходе одновременно от аккумулятора и насоса.

В мультипликаторных приводах питание пресса во время рабочего хода осуществляется мультипликатором, который подает рабочую жидкость определенными порциями в гидравлический пресс. Мультипликатор — это что-то вроде одноцилиндрового насоса. Тип привода характеризует принципиальные свойства прессовой установки.

Для характеристики гидропрессового установки необходимо указывать не только тип привода, а род рабочей жидкости, который применяется определяет конструктивные особенности прессовой установки, например, маслонасосные безакумуляторний привод.

При насосно-аккумуляторном приводе аккумулятор накапливает энергию в течение полного цикла работы гидравлического пресса для осуществления рабочего хода. В результате нагрузка насоса и электродвигателя становится равномерным. Недостаток насосно-аккумуляторной поводу в том, что расход энергии не зависит от сопротивления поковки.

Для насосного безакумуляторного поводу мощность насоса и электродвигателей определяется максимальной мощностью развивается прессом. Привод расходует энергию в соответствии с работой, которую осуществляют гидравлическим прессом.

Ремонт гидрораспределителей гидропресса следует проводить у специалистов , а не самостоятельно.

Привод от парового или воздушного мультипликатора расходует энергию независимо от сопротивления поковки. Он может обеспечить большого количества коротких ходов, часто повторяются. Привод от механического мультипликатора обеспечивает расход энергии в зависимости от осуществляемой работы, большое количество ходов, повторяются, и постоянный уровень проникновения бойка в металл.

Прежде чем браться за техобслуживание и тем более ремонт гидросистем прессов, советуем правильно оценить свои силы и знания в области гидравлики . Мы настоятельно рекомендуем сначала пройти курсы повышения квалификации по специальности гидравлика, в крайнем случае можно пройти дистанционные курсы гидравликов , тем более, что заказать этот курс можно не выходя из дома . Это вам обойдётся несопоставимо дешевле, чем если станет ваш гидропресс, из-за того, что вы залили в него не то масло, или смешали с другим (Этого делать ни в коем случае нельзя – смотри “Базовый курс практической гидравлики , там сказано, что после этого будет), после чего переклинит распределитель, в результате чего выйдет из строя насос. В итоге этот пресс будут смотреть уже специалисты сервиса .

Гидравлическое промышленное оборудование стоит достаточно дорого, стоимость некоторых прессов очень велика, а потому ремонт гидросистем является услугой нужной и востребованной. При этом, конечно же, возникает ряд вопросов, с которыми сталкивается владелец гидравлического оборудования – что, к примеру, выгоднее, ремонт, или приобретение новых деталей, особенно если надо провести ремонт гидронасоса, а то и всего пресса?

Как правило, приобретение новых деталей или пресса – мера крайняя, вынужденная, когда опытный специалист по гидравлической, электрической и электронной системам пришел к выводу, что ремонт не поможет наладить высокопроизводительную работоспособность и восстановить ее эксплуатационные характеристики.

Гидравлика прессов основана на работе нескольких цилиндров, которые работают в тактовом режиме, и если хотя бы один цилиндр или система управления выходят из строя, то в целом конструкция не работает в правильном направлении, а то и вообще останавливается. Для решения этой проблемы необходимо участие специалиста-гидравлика.

На многочисленных предприятиях, где пресс, как система общего функционала постоянно востребована, поломка данного агрегата чревата неприятными последствиями. Поэтому очень важно своевременно осуществить наладку, чтобы избежать более сложных проблем и не останавливать производственный процесс. Для выполнения работ по ремонту гидравлических прессов специалист-гидравлик выезжает к заказчику.

Основные виды ремонта осуществляемые специалистами УП”Белгидросила” :

• ремонт гидравлики, замена резинотехнических изделий;
• ремонт электрооборудования;
• ремонт гидроавтоматики и электроавтоматики;
• пусконаладочные работы.

Виды гидропрессов и особенности их использования

С помощью чего можно запрессовать подшипник в сборочный узел? Вряд ли удастся сделать это лишь подручными предметами, ведь потребуется огромное усилие, недоступное человеческому телу. Зато доступно гидравлическому прессу.

Что такое гидравлический пресс?

Гидропресс – устройство, значительно увеличивающее изначально приложенное усилие. Прессом оно называется условно, ведь в промышленности данный аппарат предназначен для изготовления деталей путём штамповки.

Наиболее распространённый пример гидравлического пресса – домкрат. Гидродомкрат позволяет человеку приложить небольшие усилия, но поднять тяжёлый груз. Аналогично работают тормоза, амортизаторы, приводы и насосы.

Популярность гидравлический пресс получил благодаря тому, что огромный поток энергии передаётся по тонким и гибким шлангам, что ещё больше упрощает работу.

Принцип действия гидравлического пресса

Принцип гидравлического пресса построен на законе сообщающихся сосудов. К примеру, есть 2-е соединённые ёмкости разных размеров. Налив туда жидкость, она равномерно распределится. Если нарушить состояние покоя и увеличить давление в меньшем сосуде, то в большом сосуде приложенная сила увеличится пропорционально разнице размеров. Устройство подчиняется правилу: выигрыш в силе равен проигрышу в расстоянии.

Блез Паскаль придумал работу гидропресса, но назвал его «машиной для увеличения силы». Ранее выгода от такой машины казалась мизерной, но теперь инженеры использовали наработки Паскаля в облегчении работы.

На схеме показан простейший гидравлический пресс, состоящий из поршней большего и малого диаметров, установленных в сообщающихся цилиндрах, под поршнями находится жидкость. На поршень малого диаметра площадью S ₁ оказывается усилие F₁, определим усилие F₂, которое сможет преодолеть поршень площадью S₂.

Давление под поршнем 1 можно вычислить по формуле:
p 1=F₁/S₁

Давление под поршнем 2 будет определяться зависимостью:
p 2=F₂/S₂

Согласно закону Паскаля давление, приложенное к жидкости передается всем точкам этой жидкости одинаково во всех направлениях.

Функции гидравлического пресса

1. Прессовка.
2. Штамповка.
3. Выдавливание.
4. Правка и сборка.
5. Утилизация.

От функции гидравлического пресса зависит его конструкция.

Виды цилиндров гидропресса

• Дифференциально-плунжерные: применимы, когда через активный поршень проходит игла или другой элемент системы.
• Поршневые: используются, если масло выступает рабочей жидкостью.
• Обратного хода: если гидропресс имеет неподвижный корпус и цилиндр располагается снизу.

Типы гидравлических прессов

Согласно Общероссийскому классификатору основных фондов, гидравлический пресс относится к группе № 5. Сюда же входят все металлообрабатывающие кузнечно-прессовые станки и молоты.

Классификация по типу расположения цилиндров:

Классификация по типу работ:

• штамповочные;
• гибочные;
• ковочные;
• для фланцевания и бортования.

Классификация по типу станины:

Классификация по типу исполнения:

• С закрытой рамой – в раме есть отверстия для фиксации пресса на столе; используется для гибки, правки, выпрессовки/запрессовки.
• С открытой рамой – для обработки деталей нестандартной формы и неудобной конструкции; выполняет аналогичные операции.
• Универсальные – обладают полным набором функций; гидронасос можно использовать вручную.
• Выпрессовщики – применяются для монтажа/демонтажа, выпрессовки/запрессовки. Небольшие размеры позволяют использовать его чаще в любых условиях.

Современные прессы не обходятся без ЧПУ. Задав режим работы и выбрав давление, можно забыть о постоянном контроле станка – этим займётся микрокомпьютер.

Как пользоваться гидравлическим прессом?

Каждый гидропресс имеет конструктивные особенности, поэтому производитель продаёт станок вместе с детальной инструкцией по эксплуатации гидравлического пресса. Но даже прочитав её, желающий поработать на нём не будет допущен, ведь нужно знать не только инструкцию, но и общие правила по охране труда с гидропрессами. Вот некоторые из них:

1. Работать за гидропрессом могут только лица, прошедшие инструктаж и медосмотр.
2. Нельзя работать на гидравлическом прессе без спецодежды.
3. Всегда нужно следить за возможной утечкой жидкости.
4. Не держать руки у рабочей зоны.
5. По окончанию работы закрыть клапан и протереть инструмент.

Более детальное руководство можно прочесть в охране труда по работе с гидравлическими прессами.

Вертикальные гидропрессы с ручным приводом

Наиболее распространённый вид гидравлических прессов. Внешне это двухстоечная установка с ручным или ножным приводом. Имеется рабочая поверхность и манометр для контроля за давлением. Относится к классу вертикальных.

Часто используется на СТО для легковых автомобилей, так как его усилия приблизительно в 20 тонн вполне хватит для подъёма даже немаленькой машины.

Настольные прессы

Настольные гидропрессы – одни из самых компактных. Конструкция не ютится на полу, но вкручивается в стол или верстак. Если в помещении недостаток пространства, то настольный пресс идеально подойдёт. Максимальное усилие – 15 тонн, и этого не всегда достаточно. Из-за компактности такой пресс не может работать с габаритными деталями.

Электрогидравлические прессы

Основа конструкции – электрический двигатель. Развивающееся усилие – от 50-и тонн и выше. Для производственных предприятий и СТО для обслуживания крупногабаритных авто незаменим. Электропривод повышает скорость выполнения работ и исключает приложение какого-либо физического усилия в процесс.

Пневмогидравлический пресс

Пневмогидравлические прессы имеют ряд преимуществ, которые заставляют предприятия заменять свои старые установки на пневмогидравлические.

• Надёжность.
• Экономичность.
• Простота в обслуживании.
• Работа от сжатого воздуха.
• Работа в ручном режиме.
• Можно использовать на опасном производстве.

Примечание: в систему пневмогидравлического пресса должен попадать только чистый сжатый воздух.

На что опереться при выборе гидропресса?

Обилие моделей и производителей позволяет подобрать гидропресс под особые рабочие потребности. Лучше, если характеристики агрегата будут немного лучше, чем требуется. Плюс, необходимо обратить внимание на допустимый срок эксплуатации.

Важные технические характеристики

• Размер изделий, с которым придётся работать.
• Сила развиваемого давления.

От этих показателей зависит дальнейший выбор. К примеру, настольный 10-тонный пресс не подойдёт для грузового автосервиса, а маленькая мастерская в гараже не нуждается в 100-тонном аппарате.

В технической спецификации указывается усилие гидропресса. Поняв, с какими деталями придётся работать, можно подобрать оптимальную установку с учётом стандартной градации:

• легковые и грузовые авто – до 45-и тонн;
• промышленные предприятия: от 75-и тонн и выше, в зависимости от материала для работы.

Обратите внимание на показатели высоты/ширины гидропресса и хода рабочего поршня. От этого зависит, насколько габаритная деталь поддастся гидропрессу.

Особенности гидропрессов, на которые стоит обратить внимание

• Автоматический возврат штока. Ускоряет рабочий процесс и повышает удобство.
• Хромированный шок. Увеличивает срок эксплуатации гидропресса, защищая его от коррозии.
• Предохранительный клапан. Обезопасит работу пресса за счёт стравливания избыточного давления в системе. Превышение нагрузки чревато серьёзными последствиями.
• Надежность станины. Прочный материал – только 50% надёжности конструкции. Важно, чтобы все швы были аккуратно заделаны, иначе усилие пресса со временем сломает каркас.
• Лебёдочный механизм. Нужен для регулирования рабочего стола при работе с массивными элементами.
• Перемещение стола и цилиндра. Мобильность отдельных деталей гидропресса повышает удобство работы с нестандартными размерами.
• Качество манометра. Оценить усилие, оказываемое на деталь, можно только с помощью манометра, поэтому проследите, чтобы он показывал точные данные и был изготовлен из надёжных материалов. Лучше остановиться на глицериновом манометре, который подавляет вибрацию.

Заблуждения при работе с гидропрессами

Сложилось мнение, что гидропрессам не нужны предохранительные элементы. Это не так, потому что перепады давления в системе могут произойти даже из-за банальной смены погоды. Если цилиндры изготовлены из некачественного металла, реагирующего на небольшие скачки температур, то жидкость может быстро нагреться. Не заметив этого, рабочий запустит гидропресс на максимум, спровоцировав не просто поломку, а опасность для себя.

Выбирая гидравлический пресс, необходимо учесть не только нынешние потребности, но и будущие, ведь потом не захочется приобретать новую установку.

Где купить гидравлический пресс от производителя?

Стерлитамакский станкостроительный завод уже долгое время поставляет нам качественные гидравлические прессы собственного производства. Вес товар сертифицирован и проверен рабочими ООО «СТК»

Какому гидропрессу отдать предпочтение?

Руки мастера всегда должны быть свободными, чтобы контролировать ситуацию, поэтому, если выбор пал на механический гидропресс, то среди прочих акцентируйте внимание на педальной установке. И пока нога будет управлять прессом, руки смогут корректировать деталь.

Также на нашем сайте вы можете изучить статьи о фрезерных станках.

Как работают гидравлические системы? Ручные и автоматические прессы

Одним из самых эффективных и экономичных методов изготовления заготовок для дальнейших переделов является обработка давлением. В основу этого процесса положена способность металла к пластической деформации и «перетеканию» из одной части заготовки в другую при приложении значительных усилий. Для обработки металлов давлением применяют кузнечно-прессовое оборудование, среди которого отдельное место занимают гидравлические прессы. Кроме холодной и горячей штамповки объемных изделий они используются для гибки, резки, выдавливания, пробивки и правки листовых материалов, а также для соединения металлических деталей под давлением.

Главный рабочий орган таких прессов — гидравлический цилиндр, с помощью которого создается усилие, деформирующее заготовку. Это давно известная и отработанная технология, основанная на хорошо изученных физических принципах. Поэтому гидропривод широко используется как в гигантских промышленных установках, обрабатывающих судовые валы ледоколов и подводных лодок, так и в небольших ручных прессах для запрессовки подшипников и втулок. При этом гидропрессы применяются не только при работе с монолитными заготовками, но и для прессования расплавленного металла, металлических порошков и пластмасс, а также для брикетирования металлолома, макулатуры, сена и промышленных отходов.

Принцип действия и устройство

В отличие от кривошипного и винтового прессового оборудования, в котором прессовое действие на заготовку осуществляется за счет работы традиционных механических устройств, принцип работы гидравлического пресса основан на правилах гидродинамики, в частности на хорошо известном физическом законе, согласно которому давление на поверхность жидкости передается внутри среды одинаково во всех направлениях.

Помимо того, что давление в жидкой среде распространяется равномерно во все стороны, в системе из двух сообщающихся сосудов с гидравлическими цилиндрами и поршнями разного диаметра, давление на один поршень будет передаваться другому без изменений по причине несжимаемости жидкости, объем которой будет всегда постоянен.

Величина давления определяется по формуле: P= F/S, где F — сила, а S — площадь. Но поскольку эта величина в обоих цилиндрах одинакова, а площади поршней разные, то сила воздействия на жидкость малым поршнем будет меньше силы, с которой больший поршень действует на внешнюю среду, на столько, на сколько отличаются их площади. В гидравлической системе из двух цилиндров при нажатии на малый поршень площадью 1 см2 с силой 1 Н, больший поршень площадью 2 см2 будет двигаться вверх с усилием 2 Н, при этом проходя вдвое меньшее расстояние. Работа такой системы построена на том же принципе, что и рычаг, только здесь выигрыш в силе равен отношению площадей поршней.

Все прессовое оборудование с гидроприводом имеет примерно одинаковую конструкцию и состав компонентов, выполняет похожую работу и в принципе отличается только ориентацией движения рабочего органа, а также количеством цилиндров, создающих прессовое усилие. Вертикальный двухколонный гидропресс средней мощности, как правило, состоит из следующих узлов и агрегатов:

• станина с двумя вертикальными цилиндрическими колоннами, соединенными верхней перекладиной;
• рабочий стол, смонтированный на верхней плоскости станины;
• подвижная траверса (ползун), перемещающаяся вверх и вниз по колоннам;
• установленный на верхней перекладине главный цилиндр с поршнем (плунжером), передний конец которого закреплен по центру подвижной траверсы;
• два возвратных гидроцилиндра, установленных параллельно колоннам;
• устройство выталкивания заготовки;
• гидронасос с электродвигателем и гидравлическая система подачи жидкости к цилиндрам;
• аппаратура переключения режимов работы пресса.

В состав пресса входит оснастка для установки и закрепления верхней и нижней частей штампа на ползуне и рабочем столе.

Исходное положение оборудования перед началом процесса прессования выглядит так: траверса с верхней частью штампа находится в поднятом положении, а на столе закреплена его нижняя часть. Если стол подвижный, то он выводится из-под пресса для размещения горячей или холодной заготовки в нижней части штампа, а затем возвращается на место. Если неподвижный — для загрузки заготовки используется подъемно-транспортное оборудование.

После установки заготовки в зоне обработки гидравлического пресса включается насос и происходит нагнетание масла в гидросистему. При достижении нормативного давления в главном цилиндре плунжер с траверсой начинают двигаться вниз по направляющим колоннам. Их скорость движения напрямую зависит от длины и частоты ходов поршня гидронасоса, а также от соотношения его площади с площадью плунжера главного цилиндра. В нижней точке рабочей зоны траверса с усилием прижимает верхнюю часть штампа к заготовке, выполняя операцию прессования. После ее выполнения происходит переключение режима работы пресса: выключается гидронасос высокого давления и рабочая жидкость подается в возвратные гидроцилиндры, которые поднимают траверсу в исходное положение. В конце операционного цикла включается устройство выталкивания заготовки из нижней части штампа и на этом работа заканчивается.

Принцип работы гидропривода позволяет реализовывать как постоянное, так и переменное движения, а также изменять усилие по заданному графику. Поэтому гидропрессы используют не только для штамповки, но и для свободной ковки и обжимки крупногабаритных литых заготовок. Такое применение также связано с тем, что ковочные молоты обычно имеют меньшую по размеру рабочую зону и не могут обеспечить не только нужное усилия прессования, но и сопоставимую с прессами длину обработки.

Кратко о видах прессов

Хотя устройство и принцип действия гидравлического прессового оборудования примерно одинаков, оно делится на отдельные виды, которые классифицируют как по признаку технологии прессования, так и по особенностям работы отдельных узлов и агрегатов. В соответствии с этим выделяют следующие виды гидравлических прессов:

• Прессы для объемной обработки давлением горячих и холодных заготовок. Сюда же входят гибочные прессы и установки для высечки, пробивки.
• Штамповочные прессы специального назначения.
• Прессы для изготовления прутков, труб, профилей (в том числе экструдеры).
• Установки холодно-штампового выдавливания.
• Оборудование для спрессовывания порошковых материалов.
• Прессы-гидростаты;
• Ковочные прессы.

Отдельную категорию составляет прессы для брикетирования металлостружки, макулатуры и твердых отходов. Принцип работы этих установок такой же, как и у промышленного оборудования, но они имеют гораздо меньшую мощность и более простую конструкцию. Дополнительные классифицирующие признаки, которые, тем не менее, часто добавляются к названиям гидравлического прессового оборудования — это горизонтальная или вертикальная ориентация колонн и рабочих цилиндров, а также их количество.

Основные отличия гидравлических прессов с ручным приводом от мощного производственного оборудования — это небольшое усилие прессования, а также гораздо меньший вес и габаритные размеры. В качестве привода в них применяются ручные механизмы, с помощью которых оператор создает необходимое давление в гидросистеме. Ручной пресс действует на основании тех же законов гидродинамики, что и промышленный гигант, но создает гораздо меньшее прессовое усилие по причине малого диаметра главного цилиндра.

Чаще всего такие прессы представляют собой конструкцию портального типа: устойчивое основание с двумя вертикальными стойками, соединенными верхней поперечиной, на которой установлен рабочий цилиндр. К стойкам крепится горизонтальная поперечина (траверса) с площадкой, выступающей в роли рабочего стола. Малый гидроцилиндр, как правило, смонтирован в нижней части стойки и соединен с главным цилиндром гибким шлангом. Принцип действия такого пресса достаточно прост:

• Траверса поднимается на нужную высоту и фиксируется штифтами.
• На площадку помещается деталь, а к плунжеру главного цилиндра крепится прессовый инструмент.
• Оператор, действуя рычагом или педалью, поднимает гидравлическое давление.
• Плунжер движется вниз и инструментом давит на деталь до тех пор, пока это действие не приведет к заданному результату.
• После сброса давления плунжер поднимается вверх, и деталь снимается с площадки.

Выпускаются ручные прессы, у которых оба цилиндра гидравлического привода объединены в один корпус (по принципу гидравлического домкрата), который располагается на верхней поперечине. Также существуют одностоечные варианты и прессы с горизонтальной ориентацией. Технические характеристики ручного пресса:

• усилие, тонны;
• ход плунжера, мм;
• диапазон перемещения траверсы, мм;
• вес, кг;
• габариты, мм.

Наибольшее распространение получили ручные прессы с усилием от 5 до 30 тонн и весом 80-200 кг. Их основные потребители — небольшие производства и авторемонтные мастерские, которые используют такое оборудование для запрессовки и извлечения подшипников и втулок, правки и гибки металла, склейки под давлением, пробивки и выдавливания.

Принцип работы и изготовление гидравлического пресса с примерами

В гараже или автосервисе иногда требуется инструмент сжатия, или иными словами инструмент воздействующий на детали принципом прессования. В статье мы обсудим как работает и узнаем, как сделать гидравлический пресс своими руками.

Устройство гидравлического пресса

Гидравлический пресс — это устройство для воздействия на различные изделия большим давлением. Главным принципом пресса является закон Паскаля и принцип гидравлического рычага. Для понимания устройства гидравлического пресса рассмотрим подробнее формулы.

Функционирует пресс на основе принципа гидравлического рычага, которой похож на принцип механического, то есть прикладывая меньшую силу мы получаем большую отдачу.

Берем 2 сообщающихся сосуда разного диаметра S1 и S2 как показано в схеме гидравлического пресса Рис. 127, и применить к ним силу которая оказывает давление. Мы делаем это при помощи 2 грузиков разной массы, чем больше масса грузика, тем больше сила, действующая на жидкость. У нас получилось 2 силы F1 и F2.

Формула описывает принцип работы гидравлического рычага:

Из формулы видно, чтобы в сосудах сохранялось равновесие нам нужна сила F2 большая чем сила F1. Из этого следует что, имея меньшую силу на одном сосуде получаем прирост силы на другом сосуде и чем больше отношение площадей, тем больший прирост силы мы получаем. Для тех, кто не понял, чем меньше S1 а S2 больше, тем эффективнее пресс у нас получится.

Изготовление пресса в домашних условиях

Если у вас возникло желание сделать гидравлический пресс своими руками, то вы попали на нужную страницу. Что бы сделать пресс нам понадобится гидравлический насос. Его роль прекрасно выполнит домкрат бутылочного типа. Его конструкция как правило содержит ручной насос. Силу нажима, которую он нам даст будет где-то 10-20 тон, в зависимости от грузоподъемности, этого нам вполне хватит для работы в домашних условиях.

До того, как начнете подбирать подходящий домкрат нужно определится с задачами, для которых он нужен. Чем большее усилие нам нужно, тем жёстче конструкцию нам придется соорудить, и устройство большего тоннажа нам придется приобрести.

Пошагово что нужно что бы создать гидравлический пресс своими руками из домкрата:

• Определяем какое усилие должен выдавать пресс
• Покупаем соответствующий домкрат
• Разрабатываем чертежи гидравлического пресса

Приступаем к разработке чертежа каркаса нашего пресса. Он является не маловажной частью конструкции пресса из домкрата.

Важно понимать, что при работе пресса, домкрат будет давить вверх и вниз конструкции стараясь разорвать каркас. Прочность конструкции каркаса всегда стоит делать с запасом.

Каркас должен обладать высокой устойчивостью, следует обратить внимание на низ рамы. Внутренний проем пресса рассчитывается из следующих параметров: высота домкрата, величина свободного хода штока (ее желательно делать меньше чем величина полного хода штока), Толщину детали которую хотим обрабатывать.

Вот несколько примеров прессов, сделанных своими руками из домкратов:

Чертеж и нюансы при разработке

При составлении чертежа следует учитывать, что вы будете обрабатывать детали разных размеров. Следовательно, нужна возможность регулировки рабочей области. В нашем чертеже предусмотрена такая возможность перекручиванием нижней балки по средство ее снимания и преставления на 150 мм ниже. Предусмотрено 7 положений нижнего основания на которое собственно будет давить домкрат. Также можно предусмотреть возможность преставления и верхнего основания, но в нашем чертеже это не предусмотрено. Вы можете подогнать чертеж под свои размеры.

Инструмент и метал для создания пресса своими руками

1. Сварочный инструмент
2. Болгарка или пила по металлу
3. Домкрат бутылочного типа
4. Две пружины
5. Лист из стали толщиной больше 8 мм пойдет для основания конструкции
6. Обрезок стального патрубка для конструирования втулок под головку штока
7. Швеллеры, трубки квадратного и круглого сечения, уголки

Как только чертеж готов и список материалов заготовлен, начинаем сборку домкрата. На первой стадии режем метал в соответствии с величинами, указанными в чертеже.

Собираем основную часть пресса. Свариваем квадратные трубы, получаем прямоугольный каркас на него навариваем стальной лист. Должен получится прямоугольник с листом стали в основании. Не забываем следить чтобы углы конструкции были строго 90 градусов. Дальше нам нужна подвижная платформа, которая будет висеть на пружинах в ней будет домкрат. В верхней части нам нужно создать упорную площадку чтобы шток домкрата не выскочил при нагрузке. На самой подвижной площадке тоже следует наварить стенки для чтобы он находился строго по середине конструкции. Для укрепления жёсткости рекомендуется наваривать уголки на углы конструкции. Также нам нужно наварить нижнюю платформу.

Пример готового самодельного гидравлического пресса.

Сам собрал нехитрое устройство пресса для повседневных нужд в моем гараже.

Видео человека который собрал домкрат.

Определение, принцип, работа и применение

Если вы когда-нибудь были на мусорном баке или в промышленной зоне, скорее всего, вы встретили гидравлический пресс. Машины, которые вы, возможно, видели, используются для дробления автомобилей, формования и литья металлических предметов и для множества других применений. Гидравлический пресс идеально подойдет для любых работ, связанных с приложением высокого давления на ограниченной и небольшой площади. Теперь посмотрим, на каком принципе построен гидравлический пресс.

(Фото предоставлено Сэмом Уилбуром / Wikimedia Commons)

Гидравлический пресс работает по принципу…

(Фото предоставлено Wikimedia Commons)

Гидравлический пресс основан на принципе Паскаля, , который был установлен французами Математик Блез Паскаль в 1647-1648 гг. Принцип Паскаля — это принцип механики жидкости, гласящий, что давление в одной точке имеет бесконечное направление, и, таким образом, давление, изменяющееся в любой точке ограниченной несжимаемой жидкости, передается по всей жидкости, так что одно и то же изменение происходит повсюду.Математически этот принцип выглядит следующим образом:

∆P — это гидростатическое давление или, проще говоря, разница давлений в двух точках внутри столба жидкости. Единица измерения давления в системе СИ — паскалях. Здесь ρ — плотность жидкости в килограммах на кубический метр. Член g в приведенном выше уравнении означает ускорение свободного падения (измеряется в метрах в секунду в квадрате). ∆h — высота жидкости над точкой измерения в столбе жидкости, которая измеряется в метрах.

Приведенное выше уравнение можно очень хорошо понять интуитивно. Изменение давления происходит из-за изменения потенциальной энергии жидкости на единицу объема жидкости, что, в свою очередь, вызвано ускорением свободного падения.

Как именно работает гидравлический пресс?

Теперь, когда мы знаем, что гидравлический пресс основан на принципе Паскаля, мы можем перейти к конструкции и работе гидравлического пресса. Компоненты гидравлического пресса включают цилиндры , поршни и гидравлические трубы .Работа пресса довольно проста и примитивна. Система состоит из двух цилиндров, заполненных жидкостью. Жидкость, присутствующая внутри двух цилиндров, обычно представляет собой масло. Жидкость (масло) заливается в меньший цилиндр, который также известен как рабочий цилиндр .

Поршень вставляется в рабочий цилиндр, и создается давление. Приложенное давление заставляет жидкость перемещаться по трубе в больший цилиндр. Большой цилиндр известен как главный цилиндр .Давление, оказываемое на главный цилиндр и поршень в главном цилиндре, толкает жидкость обратно в рабочий цилиндр. Сила, приложенная к жидкости рабочим цилиндром, приводит к возникновению большой силы, которую испытывает главный цилиндр. К промышленному гидравлическому прессу прилагаются так называемые плиты пресса . С помощью этих пластин пресса обрабатываемый материал либо штампуется, либо дробится на листы.

Применение гидравлического пресса

Статьи по теме

Статьи по теме

Обычно гидравлическое прессование используется для ковки, обжима, формования, вырубки, штамповки, глубокой вытяжки и обработки металлов давлением.По мере роста и важности облегчения в аэрокосмической и автомобильной промышленности, постоянно развивается все больше приложений в термопластах, композитах, листовых композитных материалах SMC, литье смолы RTM, переносе стеклянных матов GMT и формовании углеродного волокна. Все эти приложения требуют точного контроля и повторяемости.

Другие применения гидравлических прессов включают следующее:

• Может использоваться для дробильных машин . Гидравлический пресс всегда лежит в основе любой системы дробления.В этом процессе используется гидравлический двигатель, который оказывает большое давление на жидкости в цилиндрах. Жидкость заставляет нажимную пластину подниматься с огромной силой, что заставляет нажимные пластины раздавливать автомобиль!
• Помогает в производстве обезжиренного какао-порошка . При переработке какао-бобов получается жидкость, известная как шоколадный раствор. Чтобы получить обезжиренное какао, жидкость затем пропускают через гидравлический пресс, который выдавливает весь жир. После этого жидкость обрабатывается для получения какао-порошка, обезжиренного.
• Используется в процессе изготовления мечей . Это когда листы металла бьют и сжимают. Применяя большее давление, они могут сжать больше металла, чтобы получить идеальный форм-фактор для меча. Эта высокая плотность металлов, сжатых в форму меча, гарантирует, что меч долговечен и не сломается ни при каких обстоятельствах.

В заключение мы можем сказать, что всякий раз, когда требуется большое усилие и давление, гидравлические прессы — лучшее оборудование для выполнения работы!

Как работает гидравлический пресс? | Анимированные руководства

Гидравлический пресс — это устройство сжатия, которое использует прилагаемую силу, приложенную к жидкости, для создания результирующей силы в соответствии с законом Паскаля.На самом деле он был изобретен Джозефом Брамахом, поэтому он также известен как Bramah Press.

Если диаграммы не анимируются, попробуйте перезагрузить браузер. Браузеры Microsoft (IE, Edge) могут не работать.

Что такое закон Паскаля? Объяснение гидравлического принципа

Закон Паскаля — это теория, которая утверждает, что давление (P) в замкнутой жидкости, вызванное силой (F1), по площади (A1), передается в неизменном виде, вызывая силу (F2) по площади (A2 ).Этот закон можно применить для увеличения небольшой силы на соотношение площадей, чтобы получить большую силу — F2 = F1 (A2 / A1).

Как работает гидравлический пресс? Закон Паскаля в действии

В гидравлическом прессе небольшое механическое усилие (F1) прикладывается к небольшой площади (A1). Поскольку жидкость перемещается в одном месте, она неизбежно перемещается в другое место внутри этого канала. Тогда большая площадь (A2) создает увеличенную механическую силу (F2).Усилие передается через гидравлическое давление, создаваемое начальным усилием F1.

Области применения практически безграничны. Обычно лабораторный гидравлический пресс используется для подготовки образцов к анализу путем их прессования в таблетки или тонкие пленки. Частицы прижимаются друг к другу, образуя однородный образец, идеально подходящий для спектроскопического исследования.

Ручной гидравлический пресс Specac — классический пример пресса Bramah.Пользователь прикладывает давление вручную, используя ручку для нагнетания давления в гидравлическую систему. Это давление передается во вспомогательную зону, и результирующая сила может достигать 25 тонн.

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ ДЛЯ ЦЕНЫ НА ПРОДУКТ

ИК-Фурье спектроскопия

— это аналитический метод определения молекулярной структуры образцов, в котором используется этот метод подготовки образцов путем сжатия в гидравлическом прессе. KBr (бромид калия) часто смешивают с измельченными образцами и прессуют в гранулы, которые затем используют для инфракрасного спектроскопического анализа.Подходящие порошковые смеси также могут быть спрессованы с образованием гранул аналогичным образом для определения их композиционного состава с использованием рентгенофлуоресцентного спектроскопического анализа.

Измельченные или тонко измельченные порошкообразные образцы помещают внутрь «пресс-формы для гранул». Это прочный контейнер для образца, в который штамп с образцом помещается внутри пресса. Когда пресс-форма сжимается в гидравлическом прессе, внутренний плунжер пресс-формы прижимается к содержащемуся внутри образцу.

Другие применения гидравлических прессов включают разборку образцов для испытаний на растяжение. Sun Chemical уже более 30 лет использует тот же ручной гидравлический пресс, что и наш, именно для этого.

Гидравлические прессы различных типов

В Specac мы предлагаем два типа приводных (электрических) гидравлических прессов и два типа ручных гидравлических прессов. Доступные ручные прессы могут быть как полноразмерными, так и ручными.Электрические прессы поставляются со светодиодными сенсорными экранами и без них, а также с настраиваемыми нагрузками.

Мини-гранулятор

Mini-Pellet Press — это портативный ручной гидравлический пресс, который идеально подходит для прессования таблеток KBr 7 мм для инфракрасной спектроскопии. Он прочный и долговечный, как и более крупный ручной пресс, но легче и портативнее. Работает при нагрузке две тонны.

Ручной гидравлический пресс

Ручной гидравлический пресс — популярный лабораторный и промышленный пресс, поскольку он рентабельный, надежный, стабильный и мощный.Он работает с нагрузкой 15 или 25 тонн, но может быть преобразован в более низкие нагрузки.

Power Автоматический гидравлический пресс

Power Press — это прочный автоматический гидравлический пресс, предлагающий варианты 8, 15 и 25 тонн с низким уровнем шума и управляемой микропроцессором нагрузкой и отпусканием.

Автоматический гидравлический пресс Autotouch

Автоматический пресс Autotouch очень похож на пресс Power Press, но более продвинутый.Он оснащен светодиодным сенсорным экраном, который можно использовать для программирования сложных нагрузок. Он выпускается в вариантах 8, 15, 25 или 40 тонн.

Надеемся, вы узнали что-то новое о гидравлическом прессе!

Подводя итог нашему предложению лабораторных гидравлических прессов:

• Mini-Press — портативное легкое устройство, обеспечивающее давление до 2 тонн, идеально подходит для прессования гранул KBr.
• Ручной гидравлический пресс — классический пресс Bramah, идеально подходящий для прессования гранул XRF, гранул KBr или других видов гранул.Он также используется для создания фильмов.
• Power Hydraulic Press — это прочный гидравлический пресс с электронным приводом и давлением до 25 тонн.
• Гидравлический пресс Autotouch — это передовой передовой электронный пресс с грузоподъемностью до 40 тонн, многоязычным светодиодным экраном и возможностью программирования и сохранения циклов прессования.

Чтобы узнать больше о том, на что способна спектроскопия, посетите #SpectroscopySolutions , чтобы получить более подробную информацию о приложениях, которые подходят для XRF и FTIR.

Найдите в #SpectroscopyGuides советы и рекомендации, которые помогут в анализе.

Также обратите внимание на наше присутствие на YouTube #SpectroscopySolutions!

Гидравлический пресс

: принцип, конструкция, работа с приложениями

Гидравлический пресс

— это механическое устройство, основанное на «законе Паскаля », который гласит, что одинаковая интенсивность давления действует во всех направлениях в замкнутой системе.Это применимо здесь таким образом, что если есть какое-либо изменение давления в одной точке замкнутой системы, то такая же интенсивность давления изменится в другой точке той же системы.

Гидравлический пресс способен развивать большие усилия при меньших усилиях. Узел гидравлического пресса состоит из двух основных частей: одна называется плунжером, а вторая — плунжером. Плунжер работает как выходная среда, а поршень — как вход. Между гидроцилиндром и плунжером гидравлическая жидкость заливается в закрытый контейнер, который отвечает за всю операцию i.е. передача силы и давления. На практике и плунжер, и поршень имеют разную площадь. Если ‘A’, — это площадь поршня, а « a», — площадь плунжера, то механическое преимущество системы равно A / a ; который представляет собой отношение площади плунжера к площади плунжера, потому что давление определяется как сила на единицу площади, если F — сила, приложенная к плунжеру, а W — подъем груза плунжером, поэтому в соответствии с законом Паскаля давление

P = F / a = W / A или W = F (A / a)

Приведенные выше соотношения показывают, что, регулируя площадь поршня и плунжера, мы можем использовать его в нескольких приложениях, где мы можем легко развивать большие силы, применяя лишь небольшое количество силы.

Конструкция и работа Hydrualic Press:

В практических системах гидравлических прессов обычно несколько цилиндров собираются вместе. Количество используемых гидроцилиндров зависит от рабочей нагрузки. В гидравлическом прессе для управления осевыми усилиями предпочтительнее использовать несколько гидроцилиндров небольших размеров вместо одного гидроцилиндра большого размера, потому что легче контролировать осевые силы при малых размерах по сравнению с большими. В сборке пресса одна сторона / стол всегда зафиксированы, в то время как другая движется под действием силы толкателя, а между ними фиксируется, когда происходит операция прессования свободной стороны.Ползун приводится в действие гидравлическим давлением жидкости. Жидкость под высоким давлением подается с помощью насоса и гидроаккумулятора. Гидравлический аккумулятор работает как соединение между насосом и гидроцилиндрами. Гидравлический аккумулятор накапливает жидкость под высоким давлением, когда пресс находится в неподвижном положении. Гидравлический пресс используется там, где для работы требуется большая тяга.

Применения:

• Основное применение гидравлического пресса — промышленность, где металлические предметы больших размеров превращаются в тонкие листы под действием силы давления.
• Операции с листовым металлом, такие как вытяжка, глубокая вытяжка, штамповка, вырубка и т. Д.
• При измельчении лома и старых транспортных средств.
• В упаковочной промышленности.

Это основное введение в гидравлический пресс. Если у вас есть какие-либо вопросы относительно этой статьи, задавайте их в комментариях. Если вам понравилась эта статья, не забудьте поделиться ею в социальных сетях. Подпишитесь на наш сайт для получения более информативных статей. Спасибо, что прочитали.

Как работает гидравлический пресс?

Опубликовано — 18 октября 2017 г. / Обновлено — 26 марта 2019 г.

Если вы работаете в промышленных условиях, вы наверняка уже сталкивались с гидравлическим прессом раньше.Это оборудование используется для множества различных операций, таких как вдавливание металлических предметов в металлический лист, истончение стекла, дробление машин и изготовление порошков. Гидравлический пресс может использоваться в большинстве промышленных сред.

Итак, как работает гидравлический пресс?

Гидравлический пресс содержит два цилиндра, которые соединены друг с другом. Каждый цилиндр содержит гидравлическую жидкость, и один цилиндр больше другого. Большой цилиндр известен как Ram , а меньший — как поршень .

Жидкости не сжимаются легко, поэтому они используются в гидравлических прессах. Гидравлический пресс работает, прижимая небольшое усилие к поршню, который прижимает жидкость ниже. Это давление затем распределяется равномерно, что, в свою очередь, поднимает поршень. Затем давление между плунжером и тараном раздавливает предмет, помещенный между ними.

Это работает из-за закона Паскаля , который диктует, что давление в большем цилиндре (поршне) будет оставаться таким же, как давление в меньшем цилиндре (плунжер).

Чтобы увидеть, как работает гидравлический пресс, взгляните на канал Hydraulic Press Channel , который полностью ориентирован на мощность дробления различных гидравлических прессов.

Каковы преимущества гидравлического пресса?

Из-за принципа работы гидравлических прессов они также обладают множеством различных преимуществ по сравнению с механическими прессами. Вот лишь несколько преимуществ гидравлического пресса.

• Более низкая стоимость. Гидравлический пресс обычно намного дешевле механического из-за своей простоты. Первоначальная стоимость ниже, а затраты на техническое обслуживание также ниже из-за меньшего количества поломок и более простой замены движущихся частей в гидравлическом прессе.
• Защита от перегрузки. Если у вас есть 30-тонный гидравлический пресс, он будет оказывать давление только на 30 тонн. Или, если вы установите меньший уровень давления, он только сбросит этот уровень давления.Как только этот уровень будет достигнут, открывается предохранительный клапан, который не позволит гидравлическому прессу превысить этот уровень.
• Меньше шума. Поскольку в гидравлических прессах используется меньше движущихся частей, уровень шума снижается. Поскольку у вас есть полный контроль с помощью гидравлического пресса, это означает, что вы также можете контролировать уровень шума.

Наши гидравлические прессы:

Мы предлагаем ряд высококачественных гидравлических прессов, изготовленных из стали с порошковым покрытием и доступных с манометром или без него, в зависимости от ваших требований.Чтобы купить гидравлический пресс, просто нажмите кнопку ниже:

Просмотрите наш полный ассортимент гидравлических прессов>

Если у вас есть какие-либо вопросы о покупке гидравлического пресса у нас, позвоните одному из наших сотрудников по телефону 0117 9381 600 или напишите нам по адресу [email protected].

Гидравлический пресс

| Работа, Применение, Типы, Преимущество, Недостаток

Что такое гидравлический пресс?

Гидравлический пресс — это пресс, в котором для создания сжимающей силы используется гидравлический цилиндр.Вместо механического рычага в гидравлическом прессе используется гидравлический эквивалент.

Джозеф Брама из Англии изобрел гидравлический пресс.

Принцип работы гидравлического пресса?

Гидравлическое усилие

Прежде чем разбираться в работе гидравлического пресса, давайте сначала познакомимся с определением закона Паскаля.

Закон Паскаля определяется как

«Изменение давления в любой точке замкнутой жидкости в состоянии покоя передается в неизменном виде во все точки в жидкости»

Теперь мы можем обсудить принцип работы гидравлического пресса.

Работа гидравлического пресса зависит от закона Паскаля.

В гидравлическом прессе небольшое усилие прикладывается к небольшой области жидкости, что создает некоторое давление в жидкости. Это давление затем преобразуется в силу при более широком отверстии, где из-за большей площади мы получаем большее усилие.

На протяжении всего процесса мы получаем механическое преимущество (или рычаг).

Гидравлический пресс

Применение гидравлического пресса

• Аэрокосмическая промышленность
• Автозапчасти
• Производство термопластов
• Каркас из углеродного волокна
• Передача стеклянного мата (GMT)
• Трансферное формование смолы (RTM)
• Листовые формованные композиты (SMC)
• Операции обработки металлов давлением
• Операции глубокой вытяжки
• Вырубные операции
• Вырубные операции
• Формовочные работы
• Клинчинговые операции
• Ковочные работы

Типы прессов гидравлических

По конструкции гидравлический пресс может быть следующих типов.

• Универсальный гидравлический пресс
• Гидравлический пресс с вертикальной рамой
• Пресс горизонтальный гидравлический
• Гидравлический пресс одностоечный
• Пресс гидравлический четырехколонный

Преимущества гидравлического пресса

• Встроенная защита от перегрузки
• Надежнее по сравнению с механическим прессом
• Компактный
• Снижение стоимости инструмента за счет встроенной защиты от перегрузки
• Тихая работа
• Большая универсальность по сравнению с механическим прессом
• Снижение начальных и эксплуатационных затрат
• Он предлагает полный ход

Недостатки гидравлического пресса

Хотя гидравлические прессы имеют большое количество преимуществ, но есть и недостатки.

• Неправильное обращение с гидравлическим маслом
• Гидравлические линии могут лопнуть из-за избыточного давления
• Некоторые гидравлические жидкости могут загореться
• Есть вероятность утечки гидравлической жидкости
• Система нагревается из-за того, что гидравлическая жидкость проходит через насосы
• Имеет низкую рабочую скорость
• Имеют относительно высокое потребление энергии

Также читайте:

Преимущества клепаных соединений

Классификация станков

Что такое порошковая металлургия?

Преимущества процесса экструзии

Артикул:

https: // en.wikipedia.org/wiki/Pascal%27s_law

https://en.wikipedia.org/wiki/Hydraulic_press

http://www.greenerd.com/hydraulic-press-productivity-guide/advantages.aspx

Источник изображения:

Гидравлическое усилие: Автор Darbyshmr в английской Википедии — собственная работа (исходный текст: самодельный), общественное достояние, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=4458582

Гидравлический пресс: By advliege — Собственная работа, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=31969269

Гидравлический пресс: рабочие, виды, детали, схема,

Гидравлический пресс — это машинный пресс, создающий сжимающую силу за счет использования гидравлического цилиндра. Это устройство, которое используется для подъема тяжелых грузов с приложением гораздо меньшей силы.

Гидравлический пресс был изобретен Джозефом Брамахом в Англии. Он выполнил проект в 17 ^-м веке (1795).Брама, который также разработал некоторые средства для смыва унитазов, используемые в нашей повседневной жизни.

Прочтите: все, что вам нужно знать о сверлильном станке

Гидравлический пресс работает по закону Паскаля. Этот закон гласит, что интенсивность давления в статической жидкости передается одинаково во всех направлениях.

Принцип работы

Принцип работы гидравлического пресса довольно интересен и прост. Как уже упоминалось ранее, он использует закон Паскаля для своей работы.Есть два цилиндра разного диаметра. Первый цилиндр имеет больший диаметр и несет плунжер, а другой маленький цилиндр несет плунжер.

Эти два цилиндра соединены трубкой, по которой проходит жидкость. Когда к поршню прикладывается небольшое усилие в направлении вниз, создается давление. Это давление создается жидкостью, контактирующей с плунжером.

Произведенное давление равномерно передается во все стороны и позволяет плунжеру играть свою роль в восходящем направлении.В то время как более тяжелый вес, возложенный на гидроцилиндр, перемещается вместе с ним.

Вы можете посмотреть видео ниже, чтобы полностью понять, как работает гидравлический пресс:

Применение гидравлического пресса

Ниже приведены области применения гидравлического прессового станка:

Благодаря широкому применению этой прижимной машины, она используется для преобразования любых металлических блоков в листы. Станок используется для вырубки, ковки, обжима, формования, глубокой вытяжки, штамповки, обработки металлов давлением.

Некоторые другие приложения включают:

• Термопласты
• RTM (Трансферное формование смолы)
• Композиты
• Каркас из углеродного волокна
• GMT (перенос стеклянного мата) и
• SMC (листовые формованные композиты)

Детали

Гидравлический пресс состоит из основных частей, в том числе:

Защитная дверца: Защитная дверца — это корректирующая заслонка, позволяющая зафиксировать любую заготовку в случае повреждения.

Концевой выключатель : эта деталь предотвращает перемещение объекта в механизме. Он механически приводится в действие движением объекта.

Клапан ручного управления : помогает выполнять операцию вручную с помощью клапана.

Предохранительный клапан: предохранительный клапан используется для сброса или регулирования давления всякий раз, когда оно превышает предел клапана.

Манометр : эта деталь используется для измерения давления.

Гидравлический цилиндр : механический привод, который используется для создания однонаправленной силы посредством однонаправленного хода.

Масляный бак : это резервуар, который используется для хранения и подачи гидравлического масла.

Передаточная пластина: Эта пластина имеет высокую прочность и используется для оказания давления на заготовку.

Отделение для хранения : заготовка помещается в эту часть, чтобы ее можно было прижать. Его можно подогнать под любую форму и размер изделия.

Типы

Гидравлический пресс подразделяется на пять различных типов, которые играют свою эффективную роль в зависимости от характеристик.К ним относятся:

Четырехколонный гидравлический пресс: этого типа очень прост в использовании, что делает его полезным при большинстве операций прессования, таких как гибка, штамповка и т. Д.

Универсальный гидравлический пресс: этот пресс используется почти во всех процессах прессования, таких как штамповка, ковка и т. Д. Без каких-либо внешних приспособлений.

Гидравлический пресс с одинарной колонной: также известен как С-образный. У него только один столбец и рамка c-типа, как и было названо.

Горизонтальный гидравлический пресс: давление прикладывается горизонтально или параллельно оси станка. Заготовка остается между вертикальной пластиной.

Вертикальный гидравлический пресс: , в отличие от одноколонного, этот тип имеет две колонны, и верхняя рука соединена с колоннами. Тем не менее, давление применяется вертикально.

Прочтите: все, что вам нужно знать о строгальном станке

Технические характеристики

Гидравлический пресс

можно заказать в соответствии со следующими характеристиками:

• Вертикальное движение или движение вниз.
• Рама они несут.
• Максимальная нагрузка прессования.
• Возвратная емкость станка.
• Количество цилиндров внутри машины.
• Ход поршня.
• Типы цилиндров одинарного или двойного действия.
• Скорость ползуна в мм / сек.
• Электрическая мощность, потребляемая машиной в кВт. Наконец,
• Способ работы (автоматический или полуавтоматический).

Преимущества и недостатки гидравлического пресса

Преимущества:

Ниже приведены преимущества гидравлического пресса:

• Работает прохладно и тихо, так как движущихся частей меньше.
• Создается высокое давление.
• Высокая грузоподъемность.
• Больше универсальности. Это способность адаптироваться.
• Перегрузка или повреждение из-за веса не является проблемой.
• Плавное прессование.
• Простой дизайн.
• Занята небольшая торговая площадь.
• Простота в эксплуатации.
• Повышена жесткость и прочность заготовки.
• Увеличенная стойкость инструмента.

Недостатки:

Несмотря на преимущества гидравлического пресса, все же существуют некоторые ограничения.К недостаткам этого станка можно отнести:

• Требование к техническому обслуживанию и высокая стоимость.
• Наличие углеродного следа.
• Ограниченное давление.

Вот и закончилась статья «Гидравлический машинный пресс», где я рассмотрел его применение и принцип работы. Также были объяснены его типы, характеристики, преимущества и недостатки. Я надеюсь, что знания достигнуты, если да, любезно комментируйте, делитесь и рекомендуйте этот сайт другим студентам технических специальностей.Спасибо!

Анализ-принцип работы гидравлической системы листогибочного пресса

Анализ-принцип работы гидравлической системы листогибочного пресса

Гидравлические листогибочные прессы обычно используются в промышленности для гибки листов, а прочность составляет контролируется в соответствии с параметрами системы для достижения различных эффектов изгиба. В состав входит подставка, верстак и прижимная пластина. Верстак ставится на подставку.Верстак состоит из основания и прижимной плиты. Основание соединяется с прижимной пластиной через шарнир. Основание состоит из корпуса, змеевика и крышки. Змеевик помещается в углубление корпуса сиденья, верх углубления прикрывается накладкой. Эта статья в основном знакомит с принципом работы гидравлической системы листогибочного пресса и мерами предосторожности при ее использовании. Давайте взглянем!

Принцип работы гидравлической системы гибочного станка:

1.Пуск

Все электромагниты не должны находиться под напряжением, а выходное масло главного насоса выгружается через нейтральное положение клапанов 6, 21.

2. Главный цилиндр быстро выходит из строя

Электромагниты 1Y и 5Y находятся под напряжением, клапан 6 находится в правом положении, а обратный клапан гидроуправления 9 открывается управляющим маслом через клапан 8. Впуск масла: насос 1 — правое положение клапана 6 — клапан 13 — верхняя полость главного цилиндра . Контур возврата масла: нижняя полость главного цилиндра — клапан 9 — правое положение клапана 6 — среднее положение клапана 21 — масляный бак.

Ползун главного цилиндра быстро опускается под собственным весом. Хотя насос 1 находится в состоянии максимального потока, он все еще не может удовлетворить свои потребности. Следовательно, верхняя полость главного цилиндра образует разрежение, и масло из верхнего масляного бака 15 попадает в верхнюю полость главного цилиндра через заправочный клапан 14.

3. Главный цилиндр медленно приближается к заготовке и нагнетает давление

Когда ползун главного цилиндра опускается в определенное положение и касается переключателя хода 2S, 5Y обесточивается, клапан 9 закрывается, и масло в нижней полости главного цилиндра возвращается в бак через обратный клапан 10, правое положение клапана 6 и среднее положение клапана 21.В это время давление в верхней камере главного цилиндра повышается, клапан 14 закрывается, и главный цилиндр медленно приближается к заготовке под действием напорного масла, подаваемого насосом 1. После контакта с заготовкой возникает сопротивление резко увеличивается, давление дополнительно увеличивается, и поток на выходе насоса 1 автоматически уменьшается.

4. Поддерживать давление

Когда давление в верхней камере главного цилиндра достигает заданного значения, реле давления 7 посылает сигнал обесточить 1Y, клапан 6 возвращается в нейтральное положение, и верхняя и нижняя камеры главного цилиндра закрыты.Конические поверхности обратного клапана 13 и заправочного клапана 14 обеспечивают хорошее уплотнение. Он поддерживает давление в главном цилиндре. Время выдержки регулируется реле времени. Во время периода удержания давления насос разгружается в центре клапанов 6 и 21.

5. Сброс давления

Обратный ход главного цилиндра завершен, реле времени подает сигнал, 2Y под напряжением, а клапан 6 находится в левом положении. Из-за высокого давления в верхней камере главного цилиндра гидравлический золотниковый клапан 12 находится в верхнем положении, давление масла вызывает открытие клапана последовательности внешнего управления 11, и выходное масло насоса 1 возвращается в масло. бак через вентиль 11.Насос 1 работает при низком давлении. Этого давления недостаточно для открытия главного золотника заправочного клапана 14. Вместо этого сначала открывается разгрузочный золотник клапана, так что масло из верхней полости главного цилиндра выходит через него обратно в верхний масляный бак. открытие разгрузочной катушки. Давление постепенно снижается.

Когда давление в верхней камере главного цилиндра достигает определенного значения, клапан 12 возвращается в нижнее положение, клапан 11 закрывается, давление в насосе 1 повышается, клапан 14 полностью открывается, а впускной тракт масла: насос 1 -клапан 6 левое положение -клапан 9-главный нижняя полость цилиндра.Контур возврата масла: верхняя полость главного цилиндра — клапан 14 — верхний масляный бак 15. Реализуйте быстрый обратный ход главного цилиндра.

6. Главный цилиндр останавливается на месте

Когда ползун главного цилиндра поднимается, чтобы коснуться переключателя хода 1S, 2Y теряет мощность, клапан 6 находится в нейтральном положении, обратный клапан гидравлического управления 9 закрывает нижняя полость главного цилиндра, и главный цилиндр останавливается в исходном положении. Масло на выходе насоса 1 разгружается при нейтральном положении клапанов 6 и 21.

7. Нижний цилиндр выталкивается и возвращается.

3Y находится под напряжением, а клапан 21 находится в левом положении. Впуск масла: насос 1 — среднее положение клапана 6 — левое положение клапана 21 — нижняя полость нижнего цилиндра. Путь возврата масла: верхняя полость нижнего цилиндра — левое положение клапана 21-масляного бака. Поршень нижнего цилиндра поднимается и выталкивается.

3Y обесточен, 4Y включен, клапан 21 находится в правильном положении, а поршень нижнего цилиндра опускается и втягивается.

8. Плавающий держатель заготовки

После того, как поршень нижнего цилиндра поднимается в определенное положение, клапан 21 находится в нейтральном положении. При нажатии на ползун главного цилиндра поршень нижнего цилиндра вынужден опускаться вместе с ним. Масло из нижней полости нижнего цилиндра возвращается в масляный бак через дроссель 19 и обратный клапан 20. Для поддержания необходимого давления в держателе холостого хода в нижней камере нижнего цилиндра давление в держателе плавающей заглушки может быть увеличено.