Praca i użytkowanie prasy hydraulicznej

A prasa hydrauliczna to maszyna posiadająca łoże lub płytę, w której umieszcza się materiał metaliczny w taki sposób, aby można go było kruszyć, prostować lub formować.

Wszystko to było możliwe dzięki prasie hydraulicznej

Koncepcja prasy hydraulicznej opiera się na teorii Pascala, która stwierdza, że ​​gdy do płynów w zamkniętym układzie zostanie przyłożone ciśnienie, ciśnienie w całym układzie zawsze pozostaje stałe.Krótko mówiąc, prasa hydrauliczna to maszyna, która wykorzystuje ciśnienie wywierane na płyny, aby coś zmiażdżyć.

Joseph Bramah wynalazł prasę hydrauliczną, stąd znana jest również jako prasa Bramah.

Jak działa prasa hydrauliczna

Ponieważ prasa hydrauliczna działa w oparciu o prawo Pascala, jej działanie jest podobne do działania układu hydraulicznego.Prasa hydrauliczna składa się z podstawowych elementów stosowanych w układzie hydraulicznym, do których zalicza się cylinder, tłoki, przewody hydrauliczne itp. Działanie tej prasy jest bardzo proste.Układ składa się z dwóch cylindrów, płyn (zwykły olej) wlewany jest do cylindra o małej średnicy.Cylinder ten nazywany jest cylindrem podrzędnym.

Powierzchnie dużego i małego tłoka wynoszą odpowiednio S2 i S1, a siły działające na tłoczki wynoszą odpowiednio F2 i F1.Zgodnie z zasadą Pascala ciśnienie zamkniętej cieczy jest wszędzie równe, czyli F2/S2=F1/S1=p;F2=F1(S2/S1).Reprezentuje efekt wzmocnienia ciśnienia hydraulicznego.Podobnie jak zysk mechaniczny, siła wzrasta, ale praca nie zyskuje.Zatem odległość ruchu dużego tłoka jest równa S1/S2 razy odległość ruchu małego tłoka.Podstawowa zasada jest taka, że ​​pompa olejowa dostarcza olej hydrauliczny do zintegrowanego bloku zaworów nabojowych i rozprowadza olej hydrauliczny do górnej lub dolnej wnęki cylindra poprzez różne zawory jednokierunkowe i zawory przelewowe oraz wprawia cylinder w ruch pod ciśnieniem. działanie oleju pod wysokim ciśnieniem.Jest to urządzenie wykorzystujące ciecz do przenoszenia ciśnienia.Kiedy ciśnienie cieczy przemieszcza się w zamkniętym pojemniku, następuje to zgodnie z prawem Pascala.Układ przeniesienia napędu hydraulicznego czterokolumnowej prasy hydraulicznej składa się z mechanizmu napędowego, mechanizmu sterującego, mechanizmu wykonawczego, mechanizmu pomocniczego i czynnika roboczego.Mechanizm napędowy zwykle wykorzystuje pompę olejową jako mechanizm napędowy, który jest zazwyczaj pompą olejową produktu.Aby spełnić wymagania dotyczące prędkości ruchu siłownika, dobiera się jedną pompę olejową lub wiele pomp olejowych.Niskie ciśnienie;pompa łopatkowa średniego ciśnienia;pompa tłokowa do wysokiego ciśnienia.Obróbka ciśnieniowa i formowanie różnych materiałów z tworzyw sztucznych, takie jak wytłaczanie, gięcie, głębokie tłoczenie płyt ze stali nierdzewnej i formowanie na zimno części metalowych.Można go również stosować do prasowania produktów proszkowych, ściernic, bakelitu i produktów termoutwardzalnych z żywicy.

Siła wywierana na płyny przez mniejszy cylinder powoduje większą siłę po wciśnięciu do głównego cylindra.Prasa hydrauliczna jest najczęściej wykorzystywana do celów przemysłowych, gdzie do prasowania metali w cienkie arkusze wymagane jest duże ciśnienie.Przemysłowa prasa hydrauliczna wykorzystuje obrabiany materiał wraz z płytami prasującymi do kruszenia lub dziurkowania materiału w cienki arkusz.

System hydrauliczny: Prasa hydrauliczna działa w oparciu o zasadę Pascala, która stwierdza, że ​​gdy do zamkniętego płynu zostanie przyłożone ciśnienie, zmiana ciśnienia następuje w całym płynie.Układ hydrauliczny składa się z pompy hydraulicznej, płynu hydraulicznego i jednego lub więcej cylindrów hydraulicznych.

Pompa hydrauliczna: Pompa hydrauliczna jest odpowiedzialna za przemieszczanie płynu hydraulicznego (zwykle oleju) przez układ.Kiedy pompa jest aktywowana, wytwarza przepływ płynu hydraulicznego, który przemieszcza się do cylindra.

Płyn hydrauliczny: Płyn hydrauliczny to medium, przez które przenoszone jest ciśnienie.Przepływa rurami i wężami z pompy do cylindra.Aby skutecznie przenosić ciśnienie, płyn musi być nieściśliwy.

Cylinder hydrauliczny: Cylinder hydrauliczny składa się z tłoka poruszającego się w cylindrycznej komorze.Kiedy płyn hydrauliczny jest pompowany do cylindra, naciska on na tłok, wytwarzając siłę.

Generowanie siły: Siła wytwarzana przez prasę hydrauliczną jest wynikiem ciśnienia wywieranego na płyn hydrauliczny i powierzchni tłoka.Wzór używany do obliczenia siły to:

Siła = ciśnienie × powierzchnia

Proces kompresji: Gdy tłok się porusza, ściska materiał umieszczony w prasie.Tę siłę ściskającą można wykorzystać do różnych zastosowań, takich jak formowanie, formowanie, wykrawanie i cięcie materiałów.

System sterowania: Prasa hydrauliczna jest wyposażona w układ sterowania, który umożliwia operatorowi regulację ciśnienia, prędkości i kierunku tłoka.Zapewnia to precyzyjną kontrolę nad procesem prasowania.

Mechanizmy bezpieczeństwa: Prasy hydrauliczne często są wyposażone w zabezpieczenia, takie jak zawory nadmiarowe ciśnienia, przyciski zatrzymania awaryjnego i osłony chroniące operatora przed potencjalnymi zagrożeniami.

Zastosowania prasy hydraulicznej

Prasa hydrauliczna jest używana do prawie wszystkich celów przemysłowych.Ale zasadniczo służy do przekształcania metalowych przedmiotów w arkusze metalu.W innych gałęziach przemysłu wykorzystuje się go do rozrzedzania szkła, wytwarzania proszków w przemyśle kosmetycznym oraz do formowania tabletek do użytku medycznego.Inne typowe zastosowania pras hydraulicznych są następujące:

●Do miażdżenia samochodów. Sercem każdego układu kruszenia samochodu jest prasa hydrauliczna.W tym procesie silnik hydrauliczny wywiera duże ciśnienie na płyny wpływające do cylindrów.Ciśnienie płynu powoduje uniesienie się płyt i z dużą siłą naciśnięcie ich na samochód powoduje jego zmiażdżenie.

●Odtłuszczone kakao w proszku. Podczas przetwarzania ziaren kakaowych powstaje płyn zwany miazgą czekoladową.Do przygotowania beztłuszczowego proszku kakaowego płyn ten wyciska się w prasie hydraulicznej.Po tym etapie ciecz ta jest dalej przetwarzana na proszek.Proszkiem otrzymanym w ten sposób jest proszek kakaowy, który jest beztłuszczowy.

●Do wyrobu mieczy. W procesie wytwarzania mieczy stosuje się prasę hydrauliczną, aby nadać surowej stali płaski kształt.

Środek roboczy

Funkcją czynnika roboczego stosowanego w prasie hydraulicznej jest nie tylko przenoszenie ciśnienia, ale także zapewnienie, że części robocze maszyny są wrażliwe, niezawodne, trwałe i mniej nieszczelne.

Podstawowe wymagania prasy hydraulicznej dla czynnika roboczego to:

①Ma odpowiednią płynność i niską ściśliwość, aby poprawić wydajność transmisji;

②Może zapobiegać korozji;

③Ma dobre właściwości smarne;

④Łatwe do uszczelnienia;

⑤ Stabilna wydajność, długoterminowa praca bez pogorszenia.

W prasie hydraulicznej jako czynnik roboczy początkowo wykorzystuje się wodę, później zamienia się ją w emulsję powstałą poprzez dodanie do wody niewielkiej ilości zemulgowanego oleju w celu zwiększenia smarności i ograniczenia rdzy.Pod koniec XIX wieku pojawiły się prasy hydrauliczne wykorzystujące jako czynnik roboczy olej mineralny.Olej ma dobrą smarowność, odporność na korozję i umiarkowaną lepkość, co korzystnie wpływa na poprawę wydajności prasy hydraulicznej.W drugiej połowie XX wieku pojawił się nowy rodzaj emulsji na bazie wody.Jego zemulgowana forma to „woda w oleju” zamiast pierwotnego „oleju w wodzie”.Zewnętrzną fazą emulsji typu „woda w oleju” jest olej.Jego smarowność i odporność na korozję są zbliżone do oleju, zawiera bardzo mało oleju i nie jest łatwy do spalenia.Emulsje wodne są jednak droższe, co ogranicza ich promocję.

Rodzaje pras hydraulicznych

Istnieje wiele różnych typów pras hydraulicznych, które spełniają różne wymagania branż.Niektóre z nich są następujące:

●Prasy trzpieniowe: Prasy te są zwykle używane, gdy wykonywana praca nie jest ciężka.Prasy te są dostępne w różnych rozmiarach i specyfikacjach.Jednak w porównaniu z innymi prasami hydraulicznymi nie sprężają one dużych ilości ciśnienia wymaganego do wygenerowania większej wydajności.Prasy trzpieniowe znajdują zastosowanie w procesach takich jak przebijanie otworów w metalach, tłoczenie, spłaszczanie metali, rozdzieranie, znakowanie napisów itp.

●Prasy do laminowania: W przeciwieństwie do innych pras hydraulicznych, które działają automatycznie, prasy te wykorzystują pracę ręczną.Prasy do laminowania mają dwa otwory zwane płytami.Jeden służy do ogrzewania, drugi do chłodzenia.Dzięki temu proces laminowania jest stosunkowo szybszy.Za pomocą tych pras materiały takie jak polimer można laminować na papierze i metalu.W przypadku pras do laminowania płyty nagrzewa się najczęściej olejem lub elektrycznie.Prasa do laminowania jest również używana do typowych zastosowań, takich jak laminowanie dowodów osobistych, certyfikatów, a nawet okładek książek.W ten sposób prasy do laminowania ułatwiają szybkie i łatwe laminowanie na potrzeby przemysłowe i domowe.

●Prasy ramowe typu C: Prasy te mają kształt przypominający literę „C”, który został specjalnie zaprojektowany, aby zmaksymalizować powierzchnię podłogi dla pracowników, aby mogli łatwo poruszać się w miejscu pracy.W przeciwieństwie do innych pras wyposażonych w wiele procesów, prasy z ramą C obejmują tylko jedną aplikację.Jego zastosowanie obejmuje prostowanie, rysowanie i głównie prace montażowe.Prasy z ramą C są dostępne w różnych gramaturach.Prasy z ramą C są również dostępne z dodatkowymi funkcjami, takimi jak stojaki na koła i manometry.

●Prasy pneumatyczne: Prasy te są najbardziej podstawowymi prasami hydraulicznymi stosowanymi w przemyśle, ponieważ sprężają powietrze w celu wytworzenia ciśnienia w celu uzyskania ruchu.Zaletą pras pneumatycznych jest to, że operacje są wykonywane szybko, wadą tej prasy jest to, że nie może ona wytworzyć ekstremalnie wysokich ciśnień, jak potrafią to wytworzyć inne prasy hydrauliczne.Prasy pneumatyczne są często stosowane w układach hamulcowych samochodów i samolotów.Przemysłowe zastosowania pras pneumatycznych obejmują montaż, ciągnienie, wykrawanie itp. Prasa pneumatyczna zwykle wymaga operatora zatrudnionego na pełny etat i ze względu na jego bezpieczeństwo dołączone są również dodatkowe akcesoria zabezpieczające, takie jak elektryczne urządzenia zabezpieczające.

●Prasy siłowe: Prasy te znajdują zastosowanie w dużych gałęziach przemysłu wymagających użycia ciężkich maszyn i urządzeń.Istnieją 2 rodzaje pras mechanicznych w zależności od rodzaju zastosowanego sprzęgła.Są to sprzęgła pełnoobrotowe i częściowo obrotowe.W przypadku sprzęgła pełnego obrotu, sprzęgło nie może zostać rozłączone, dopóki wał korbowy nie wykona pełnego obrotu.W przypadku częściowego obrotu sprzęgło może zostać rozłączone w dowolnym momencie, przed lub po pełnym obrocie.Prasy mechaniczne wiążą się z dużym niebezpieczeństwem ze względu na związane z nimi ciężkie operacje.Podczas korzystania z pras mechanicznych podejmuje się wiele środków bezpieczeństwa.

●Prasy montażowe: Prasy te wykorzystują ekstremalne ciśnienie wytwarzane przez tłoki i płyny hydrauliczne do montażu i konserwacji części.

●Prasy ramowe typu H: Prasy te mają specyficzny kształt litery „H” i są w stanie obsłużyć więcej niż jedną aplikację prasową.