የሃይድሮሊክ ፕሬስ እንዴት እንደሚሰራ ለመረዳት መርከቦችን የመግባቢያ ህግን እናስታውስ። ደራሲው ብሌዝ ፓስካል ተመሳሳይ በሆነ ፈሳሽ ከተሞሉ በሁሉም መርከቦች ውስጥ ያለው ደረጃ ተመሳሳይ ነው. በዚህ ሁኔታ, የእቃዎቹ ውቅር እና መጠኖቻቸው ምንም አይደሉም. ጽሁፉ የሃይድሮሊክ ፕሬስ አሰራርን እና አወቃቀሩን ለመረዳት የሚረዱን የመገናኛ ኮንቴይነሮች ብዙ ሙከራዎችን ይገልፃል።
ሙከራ
የተለያዩ መስቀለኛ መንገዶች ያሏቸው የመገናኛ መርከቦች አሉን እንበል። የትንሹን አንድ በ s ፣ ትልቁን - በ ኤስ እንገልፃለን ። መያዣዎቹን በፈሳሽ እንሞላ። በመገናኛ ዕቃዎች ህግ መሰረት የፈሳሽ ገጽታዎች በተመሳሳይ ቁመት ላይ ናቸው.
መርከቦቹን ከላይ በፒስተን እንዘጋቸው። s እና S የፒስተን ቦታዎች ናቸው ብለን መገመት እንችላለን። ትንሹን በኃይል ይጫኑ f. ወደ ታች ይወርዳል, ፈሳሹም ይሆናልወደ ትልቁ ሲሊንደር ውስጥ ይፈስሳል, እና በግራ በኩል ያለው ፒስተን መነሳት ይጀምራል. እንዳይነሳ ለማድረግ, እኛ ደግሞ በእሱ ላይ ኃይል እንጠቀማለን. አመልክት F.
የሃይድሮሊክ ፕሬስ እንዴት እንደሚሰራ የበለጠ ለመረዳት፣ በእነዚህ ሁለት ሀይሎች መካከል ግንኙነት ለማግኘት እንሞክር። ከተመጣጣኝ ሁኔታ እንቀጥላለን. መርከቦቹን በፒስተን ከመሸፈንዎ በፊት, ፈሳሾቹ በተመጣጣኝ ሁኔታ ውስጥ ነበሩ. በማጠራቀሚያዎቹ ውስጥ ያለው ግፊት ተመሳሳይ ነው (p=P). ፈሳሹ አሁንም ሚዛኑን ጠብቆ እንዲቆይ ሁለቱንም ፒስተኖች ይጫኑ። ግፊቶቹ p እና P በእርግጥ ይጨምራሉ. ሆኖም ግን, አሁንም እንደነበሩ ይቆያሉ, ምክንያቱም በተመሳሳይ ተጨማሪ መጠን ይጨምራሉ. ይህ በፒስተኖች የሚፈጠረው ግፊት መጠን ነው. በፓስካል ህግ መሰረት በሁሉም ቦታ ይተላለፋል።
የሚዛን ሁኔታ ይህ ነው፡ p=P. በፒስተኖች የተፈጠረውን ግፊት ወይም የፈሳሽ አምድ ግፊትን ግምት ውስጥ ማስገባት ይችላሉ. ውጤቱም ተመሳሳይ ይሆናል. በፒስተኖች የሚፈጠረው ግፊት ፈሳሽ አምድ ካለው የሃይድሮስታቲክ ግፊት በሺህ እጥፍ እንደሚበልጥ ልብ ይበሉ። ጥቂት ሴንቲሜትር ከፍታ ያለው የውሃ አምድ በመቶዎች የሚቆጠሩ ፓስካል ግፊት ይፈጥራል። እና የፒስተን ግፊት በመቶዎች የሚቆጠሩ ኪሎፓስካል, እና አንዳንድ ጊዜ ሜጋፓስካል ነው. ስለዚህ, በሚከተለው ውስጥ የፈሳሽ አምድ ግፊትን ችላ እንላለን እና ግፊቶቹ p እና P የተፈጠሩት በ f እና F. ብቻ ነው ብለን እንገምታለን።
የፒስተኖቹ የግፊት ኃይል ጥገኛ በአካባቢያቸው
ቀመሩን እናውጣው፣ ያለ እሱ የሃይድሮሊክ ፕሬስ ኦፕሬሽን መርህ ለመረዳት የማይቻል ነው። p=f/s እና በተመሳሳይ P=F/S. በተመጣጣኝ ሁኔታ ምትክ እንፍጠር. f/s=ኤፍ/ኤስ እና አሁን f እና F ኃይላትን እናወዳድር። ይህንን ለማድረግ ሁለቱንም የግራ እና የቀኝ የገለጻ ክፍሎችንበ S ማባዛ እና በ f መከፋፈል. fS/sf=FS/Sf እናገኛለን። በሁለቱም ክፍሎች f እና S እንሰርዝ። ውጤቱም እኩልነት F/f=S/s ይሆናል።
የአሸናፊነት ጽንሰ-ሀሳብ ትክክለኛ ነው
S>s ከሆነ በትልቁ መርከብ ውስጥ ያለው ፒስተን ላይ ያለው የግፊት ሃይል በትንሿ ፒስተን ላይ ከሚገፋው ሃይል ብዙ እጥፍ ይበልጣል የትልቁ ፒስተን አካባቢ ስንት እጥፍ ይበልጣል። ትንሹ። በሌላ አነጋገር ትንሽ ኃይልን በትንሽ ፒስተን ላይ በመተግበር በትልቅ ዕቃ ውስጥ በትንሽ ፒስተን ላይ ከምንጭነው የበለጠ ኃይል እናገኛለን. ይህ በጥንካሬ ውስጥ መጨመር የሚባል ውጤት ነው። ኃይሎቹ ምን ያህል ጊዜ እንደሚለያዩ ያሳያል, ማለትም, የ F እና f ጥምርታ ምን ያህል ነው. የመስቀለኛ ክፍል ቦታዎች በጣም የተለያዩ የሆኑትን መርከቦች ከወሰድን በአሥር ወይም በሺህ እጥፍ ጥንካሬን ማግኘት እንችላለን. የግዳጅ ትንተና ግልፅ ያደርገዋል፡ በጉልበት የሚገኘው ትርፍ ከትልቅ እና ትንሽ ፒስተን አካባቢ ጥምርታ ጋር እኩል ነው።
የሃይድሮሊክ ማሽን ፒስተኖች እንቅስቃሴ
ብዙ ኢንዱስትሪዎች የሃይድሮሊክ ፕሬስ መርህን ይጠቀማሉ፡ ፊዚክስ፣ ኮንስትራክሽን፣ የቁሳቁስ ማቀነባበሪያ፣ ግብርና፣ አውቶሞቲቭ ወዘተ።
ሁሉንም ተመሳሳይ ሁለቱን የመገናኛ መርከቦች በፒስተን እናስብ፣ አሁን ግን ትኩረት የምንሰጠው ለኃይሉ ሳይሆን ፒስተኖቹ በሚንቀሳቀሱበት ጊዜ ለሚጓዙበት ርቀት ነው። የመጀመሪያ ቦታቸው የተለየ እንደሆነ አስብ. ፒስተን ከአካባቢው S ጋር ከፒስተን በታች ከአካባቢ s ጋር ይገኛል። ትንሹን ፒስተን በርቀት እናንቀሳቅሰው ሸ. ከትንሽ እቃ ውስጥ ውሃ ወደ ትልቅ እናበፒስተን ላይ ተጭኗል. ወደ ቁመት ሄደ።
በቦታዎች መካከል ያለውን ጥምርታ በማወቅ በከፍታዎች መካከል ያለውን ጥምርታ እናገኛለን። ከግራ ሲሊንደር ወደ ቀኝ ግፊት የሄደው መጠን በ v. የ V መጠን ያለው ፈሳሽ ወደ ትክክለኛው ሲሊንደር ገብቷል ፈሳሹ የማይታጠፍ ነው. ይህ በሂሳብ እንዴት ሊጻፍ ይችላል? v=v. በቦታ እና በከፍታ መጠን ይግለጹ። v=sh እና V=SH። ስለዚህ sh=SH። ሰ/ሰ=ሰ/ህ ስለዚህ, በጥንካሬው ውስጥ ያለው ትርፍ F / f=h / H ነው. ይህ ሬሾ የሃይድሮሊክ ፕሬስ እንዴት እንደሚሰራ ግንዛቤ ይሰጠናል. F ከ f የሚበልጥ ስለሆነ H ከ h ያነሰ ነው ብለን መደምደም እንችላለን እና በተመሳሳይ ምክንያት።
የሃይድሮሊክ ማሽን በጥንካሬው መቶ እጥፍ ትርፍ ይሰጣል እንበል። ይህ ማለት ትንሹን ፒስተን በ 100 ሚሜ ዝቅ ካደረግን, ሌላኛው ፒስተን በ 1 ሚሜ ብቻ ይነሳል. እና ሺህ ጊዜ ጥንካሬን የሚያተርፉ ማሽኖች አሉ። ነገር ግን ፒስተን ላይ መኪና ሲኖር እና ወደ ብዙ ሜትሮች ቁመት ከፍ ማድረግ ሲገባውስ?
የሃይድሮሊክ ፕሬስ ዲዛይን እና የአሠራር መርህ
በአንዲት ትንሽ ቦታ ፒስተን ውስጥ ወደ ሞተር ዘይት ማጠራቀሚያ የሚወስደውን ቱቦ የሚዘጋ ቫልቭ አለ። ውሃ በአጠቃላይ በሃይድሮሊክ ማተሚያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ አይውልም ምክንያቱም ጎጂ እና በአንጻራዊነት ዝቅተኛ የመፍላት ነጥብ ስላለው ነው. ፒስተን መያዣውን ያንቀሳቅሰዋል. ፈሳሽ ከትንሹ ሲሊንደር ወደ ትልቁ በቱቦ ይተላለፋል።
ትልቁ መርከብ እንዲሁ ቫልቭ እና ፒስተን አለው። ማንሻውን ስናነሳ, ዘይቱን, በከባቢ አየር እርዳታግፊት በትንሹ ሲሊንደር ውስጥ ይሳባል። ፒስተን ስናወርድ, ቫልዩ ይዘጋል, ዘይቱ የሚሄድበት ቦታ የለም, ስለዚህ ወደ ትልቅ እቃ ውስጥ ይገባል. በውስጡ ያለውን ቫልቭ ያነሳል, የዘይቱ መጠን ይጨምራል, በዚህ ምክንያት ፒስተን ይነሳል. ትንሿን ፒስተን እንደገና ስናነሳ በትልቁ እቃ ውስጥ ያለው ቫልቭ ይዘጋል፣ ስለዚህ ዘይቱ የትም አይሄድም እና ፒስተን በቦታው እንዳለ ይቆያል።
የሃይድሮሊክ ፕሬስ ኦፕሬሽን መርህ የትኛውም የትንሽ ፒስተን መወዛወዝ ሁልጊዜ ወደ ትልቁ ፒስተን ወደ ላይ እንዲንቀሳቀስ ያደርገዋል። መሳሪያው ትልቁ ፒስተን እንዲወርድ የሚያስችል ዘዴ አለው. ይህ በትልቅ ዕቃ ውስጥ ያለው ቧንቧ ያለው ቱቦ ነው. ቧንቧውን ስንዘጋው, ትልቁን ሲሊንደር እንዘጋዋለን, እና ስንከፍተው, የሃይድሮሊክ ማተሚያውን ወደ መጀመሪያው ቦታ እንመለሳለን, ዘይቱ ይፈስሳል. ወደ ማጠራቀሚያው ይመለሳል፣ ይህም ፒስተን ዝቅ ለማድረግ ያስችላል።
