Hydraulische machine Mechanisch voordeel

Een eenvoudige hydraulische pers

Laat W = gewicht dat moet worden opgetild,

F = kracht uitgeoefend op de plunjer,

A = oppervlakte van de ram,

'a' = gebied van de plunjer,

P = drukintensiteit geproduceerd door kracht F.

We weten dat druk P = kracht / oppervlak van de plunjer

P = F/een

Volgens de wet van Pascal werkt deze druk P, als gevolg van de kracht die op de plunjer inwerkt, in gelijke mate op alle delen van het hydraulische systeem. Dus dezelfde druk werkt ook op de ram. Dus

P = F/een

Maar gezien alleen de ram,

Druk P = W/A.

Dus door beide drukken gelijk te stellen, aangezien ze gelijk moeten zijn,

W/A = F/a

Dus W = A/a * F.

Maar mechanisch voordeel kan worden gedefinieerd als 'de verhouding tussen het opgetilde gewicht en de kracht die op de plunjer inwerkt.'

Dus MA = W/F.

Hendel voor hydraulische pers

Een hendel wordt gebruikt om mechanisch voordeel te behalen bij het heffen van zware gewichten waarvoor hydraulische systemen de kracht die moet worden uitgeoefend al veelvoudig hebben verminderd. Door het gebruik van een hendel in combinatie met een hydraulische pers wordt het gewonnen mechanische voordeel verder geoptimaliseerd.

Industriële hydraulische pers

De afbeelding links stelt een typische industriële hydraulische pers voor. Het heeft een vaste cilinder waarin een ram schuift. Aan het onderste uiteinde van de ram is een beweegbare plaat bevestigd. Terwijl de ram op en neer beweegt, beweegt de beweegbare plaat die aan de ram is bevestigd ook op en neer tussen twee vaste platen. Wanneer hydraulische vloeistof onder hoge druk in de cilinder wordt gevoerd, beweegt de ram naar beneden en oefent een kracht uit die gelijk is aan het product van de intensiteit van de druk van de hydraulische vloeistof en het oppervlak van de ram waarop deze inwerkt. Al het materiaal dat tussen de beweegbare plaat en de onderste vaste plaat wordt geplaatst, wordt dus samengedrukt of zelfs verpletterd, afhankelijk van de druk van de toegevoerde olie. De retourgewichten, die samen met de beweegbare plaat zijn opgehangen, zorgen ervoor dat de ram weer omhoog beweegt nadat de druk in de cilinder is verdwenen.

Zo hebben we de werking van de hydraulische pers gezien en in mijn volgende artikel zullen we hydraulische accumulatoren bespreken.