Описание гидравлического пресса

Принцип действия гидравлического пресса

Гидравлический пресс состоит из двух сообщающихся сосудов-цилиндров с поршнями разного диаметра. Цилиндр заполняется маслом (обычно трансформаторным), водой или другой жидкостью. В соответствии с законом Паскаля давление в каждом месте неподвижной жидкости одинаково по всем направлениям и одинаково передается по всему объему. Силы, которые действуют на поршни, пропорциональны их площадям, по этой причине выигрыш в силе, который создается идеальным гидравлическим прессом, равен отношению площадей его поршней. Если подействовать на меньший поршень, то под поршнями создастся следующее давление:

$p1 = F1/S1$

$p2 = F2/S2$

где p1, p2 - давление под поршнями; F1, F2 - сила, оказываемая на больший и меньший поршень соответственно; S1, S2 - площадь большего и меньшего поршня соответственно.

В соответствии с законом Паскаля давление во всех точках жидкости одинаково, то есть:

$р1 = р2$

Сила, действующая на больший поршень, эквивалентна силе действующей на меньший поршень. Выигрыш силы гидравлическим прессом дается во столько раз, во сколько площадь большего поршня больше площади меньшего поршня, что можно записать следующим образом:

$F1 = F2*(S1/S2)$

Устройство гидравлического пресса, как правило выполняется по одной схеме. На основании монтируются две гайки, между которыми располагается средняя поперечина, способная менять свое положение для работы с заготовками разного размера. Верхняя поперечина является опорой для гидроцилиндра. Иногда в схеме могут быть задействованы насос, емкость с жидкостью, распределитель и магистраль. Рама гидравлического пресса изготавливается из полос стали высокой прочности или металлического профиля.

Основные характеристики, разновидности и применение гидравлических прессов

К основным характеристикам гидравлических прессов относятся:

1. Масса и габариты.
2. Усилие сжатия, измеряемое в тоннах.
3. Мощность привода, измеряемая в киловаттах.
4. Усилие на ручке, измеряемое в ньютонах.
5. Давление жидкости в гидравлическом приводе, измеряемое в мегапаскалях.
6. Рабочая скорость, измеряемая в миллиметрах в секунду.
7. Рабочий ход, измеряемый в сантиметрах.

Диапазон параметров определяется видом привода: насосным приводом не используется принцип накопления энергии; насосно-аккумуляторным и насосно-маховиковым используется принцип накопления энергии между рабочими ходами. В промышленности используются различные виды гидравлических прессов: пневмогидравлические прессы, электрогидравлические прессы, настольные прессы и вертикальные прессы. В настоящее время производителями изготавливаются агрегаты с закрытой и открытой рамой для работы с нестандартными формами. В зависимости от габаритов различают напольные и настольные виды. В зависимости от станины различают колонные и стоечные прессы.

Благодаря широкому ассортименту конструкционных решений и большому диапазону мощностей гидравлические прессы могут использоваться для решения разнообразных задач, например, штамповки, ламинирования, обрезки, ковки, калибровки, отбортовки, прошивки, тиснения, прессовки. Основными областями использования гидравлических прессов являются слесарные работы, промышленное производство, утилизация отходов, а также ремонт транспортных средств и специальной техники. При помощи такого оборудования можно работать с металлическим профилем и трубами, пластмассовыми изделиями, а также с керамикой, угольными электродами. Гидравлические прессы применяются в производстве кабеля, резиновых изделий, отделочно-строительных плит, электроизоляционных материалов и т. п. Главными преимуществами гидравлических прессов являются:

1. Практичность.
2. Быстродействие.
3. Существенный коэффициент усилия.
4. Низкий уровень шума.
5. Простота управления.
6. Высокий уровень надежности и безопасности.
7. Возможность подключения к приводу любого гидравлического оборудования.
8. Возможность реализации разнообразных технологических процессов.