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 S 1 и S 2 . В цилиндрах находится вода или минеральное масло. Пусть F 1 и F 2 - 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:
p 1 = p 2
Но каждое из этих давлений можно выразить через силу и площадь: 
что и требовалось доказать.
Отношение F 2 /F 1 характеризует выигрыш в силе , получаемый в данной машине. Согласно полученной формуле выигрыш в силе определяется отношением площадей S 2 /S 1 . Поэтому, чем больше отношение площадей поршней, тем больше выигрыш в силе .
Например, если площадь малого поршня S 1 = 5 см 2 , а площадь большего поршня S 2 = 500 см 2 , 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 F 1
на малый поршень 1
в узком цилиндре пресса создается избыточное давление p = F 1 /S 1
. 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 F 2
оказывается значительно больше силы F 1
. Под действием силы F 2
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 - 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 :
- ремонт гидравлики, замена резинотехнических изделий;
- ремонт электрооборудования;
- ремонт гидроавтоматики и электроавтоматики;
- пусконаладочные работы.
Очень часть у любителей что-то смастерить или ремонтировать своими руками появляется необходимость в обработке деталей, узлов прессованием или давлением. Незаменимым помощником в этом деле будет гидравлический пресс, который можно сконструировать самостоятельно.
Гидравлический пресс: принцип действия и назначение
Гидравлический пресс – это инструмент, который предназначен для обработки материалов и разных деталей под давлением. Оборудование приводится в работу жидкостью , находящейся под большим давлением. В основе гидравлического пресса находится закон Паскаля.
Устройство имеет два цилиндра или камеры. В одном, меньшем, жидкость доводят до состояния с высоким давлением, и передают по специальному каналу или трубопроводу в большую, рабочую камеру, в которой поступающая жидкость образует усилие на поршне, и передает на обрабатываемое изделие с помощью исполнительного инструмента. Важным условием эксплуатации пресса является установка упора , который не допускает перемещение заготовки или детали под действием рабочего поршня. В роли жидкости используются различные масла.
Как правило, в современных производственных гидравлических прессах расположение рабочей камеры обычно вертикальное , но может быть и горизонтальное. С учетом своего предназначения и вида обрабатываемых материалов это устройство развивает усилия от десятков до тысяч тонн давления. Пресс зачастую используется в металлообработке для ковки, штамповки, гибки и правки, выдавливания труб и профилей, а также при пакетировании, брикетировании, прессовании разных материалов, изготовлении древесно-стружечных, пластиковых, резиновых изделий и во многих иных сферах деятельности.
Зачем необходим пресс в домашней мастерской?
Дома маломощный гидравлический пресс может быть незаменимым помощником во время ремонта автомобиля и других видов работ. Чтобы выпрессовать сайлентблок или подшипник и на его место впрессовать новый, не нужно обращаться за помощью в автосервис и платить большие деньги. При помощи пресса, своими руками можно сделать рихтовку, согнуть металлическую заготовку, под давлением прочно склеить друг с другом две детали, спрессовать жестяные банки, пластиковые бутылки, картон или бумагу, выжать влагу или масло.
Приобретение пресса заводского производства обойдется в немалую сумму. Но этот инструмент можно сделать и своими руками , потратившись лишь на требуемые материалы. Причем можно сделать устройство, адаптированное и приспособленное под конкретные потребности, с учетом необходимых задач. Так как самодельному гидравлическому прессу в любом случае нужно будет определенное место, то при отсутствии мастерской его можно установить в гараже.
Гидравлический пресс: чертежи и конструкции
Для домашних условиях вполне хватает пресса, который создает усилия в 15-25 тонн или же меньше – это зависит от требуемых задач. Помимо усилия, это устройство имеет такие основные критерии:
В рабочем цилиндре для создания давления применяется, как правило, ручной отдельный или встроенный гидравлический насос. Это будет зависеть от выбора оборудования для сборки пресса. Простейший, легко изготавливаемый вариант пресса – это конструкция основана на гидравлическом домкрате бутылочного вида , где находится встроенный ручной насос.
Перед тем как приступить к сборке гидравлического пресса своими руками, нужно определиться, под какие нужды он будет использоваться и, естественно, какое усилие ему необходимо. Затем нужно выбрать и купить необходимый домкрат , в случае, если он используется при изготовлении пресса.
Дальнейший, самый главный этап – создание чертежа собираемого пресса. Все предлагаемые в интернете для изготовления гидравлического пресса чертежи, разработаны и выполнены на основе уже имевшихся в наличии гидравлического оборудования и металлических материалов. Поэтому, если четко следовать чужим схемам, то изготовление пресса своими руками может растянуться навечно и будет состоять в подгонке и переделке, взятой за основу схемы под купленный гидравлический домкрат.
При выполнении чертежа сперва необходимо подобрать схему работы оборудования:
- домкрат закреплен сверху станины и давит книзу;
- домкрат расположен на основании станины и давит кверху.
Причем не стоит забывать, что для изготавливаемых домкратов нормальное рабочее положение, которое предусматривается заводом - вертикальное, с выходным штоком наверх. Нельзя переворачивать домкрат!
Чаще всего выбирается второй вариант. Первый более удобен для определенных видов работ, например, для выпрессовывания подшипников из каких-то деталей, втулок.
Проектирование чертежа пресса
Затем проектируют станину – раму, где внутри домкрат будет давить на изделия. Рама обязана быть прочной и подразумевать усилие, которое развивает домкрат, с запасом, потому что приводимый в работу пресс начнет давить одновременно вверх и вниз
, пытаясь разорвать станину. Основание рамы обязано обеспечивать достаточную стойкость пресса и, лучше всего, быть в форме платформы. Ширина проема станины будет зависеть от габаритов, предназначенных для прессовки материалов, но она обязана быть не меньше, нежели сумма ширин находящихся элементов оборудования пресса.
Высота суммируется из габаритов домкрата, требуемого свободного перемещения его штока, высоты предназначенных для прессовки деталей и толщины передвижного рабочего стола. При схеме второй работы, домкрат крепится на основание, а упором для изделий служит верх рамы. Давление от штока передается на деталь с помощью передвижного рабочего стола. Его устанавливают сверху домкрата на станину, по которой он обязан свободно передвигаться вверх-вниз , удерживаемый направляющими по бокам.
С двух сторон домкрата закрепляют пружины: одной проушиной к основе рамы, а второй - к подвижному столу. Их предназначение – сжатие домкрата в изначальное состояние, когда шток не выступает (размер и жесткость пружин подбираются соответствующими). Также можно сделать вариант, когда на шток надето приспособление в форме оправки, куда крепят одну проушину, а другую крепят к основанию.
Первая схема работы пресса подразумевает, что упором для изделий будет являться основание рамы, а домкрат крепится на подвижный стол, подвешенный к верху станины на пружинах. Под основание штока домкрата в двух схемах делают гнездо на узле сопряжения. Это может быть небольшой кусок трубы соответствующего диаметра.
Для регулирования свободного перемещения штока домкрата и, естественно, высоты обрабатываемых деталей возможны такие решения:
- предусматривают установку заменяемых вставок-подкладок из полого или сплошного металлического профиля;
- сделать съемный упор в форме перемещаемого рабочего стола, который можно зафиксировать на станине прутками или гайками и болтами. Для этого в раме делают отверстия с дистанцией по высоте меньше перемещения штока домкрата;
- сверху рамы устанавливают винтовой привод со штурвалом. Подкручивая винт с плитой на окончании, можно снизить просвет для изделий внутри рамы;
- комбинированное использование вышеописанных вариантов.
Все размеры в проекте обязаны указываться с учетом габаритов объектов прессования, домкрата, а также размеров предполагаемого металлопроката для использования во время изготовления пресса своими руками.
Инструменты и материалы для сборки пресса
Вам будут необходимы такие инструменты:
- угловая шлифмашина или слесарная ножовка;
- электроды;
- сварочный аппарат.
В роли силового устройства – приобретенный гидравлический пресс. Дверные пружины от передних кресел автомобиля или иные подходящие. При нижнем положении домкрата в качестве элемента оттягивающего устройства можно выбрать грибок моста. Его надевают на шток, фиксируют пружины к нему и основанию станины.
Детали, которые могут потребоваться:
- отрезок металлического листа от 8 миллиметров – если необходим настила на основание или иные части конструкции для выравнивания поверхности;
- швеллер более № 8, квадратная или прямоугольная профильная труба от 35х35 мм, уголок от 45х45 мм – для рамы, ее основания, передвижного рабочего стола, съемного упора;
- кусок трубы под головку штока (соответствующего сечения, длиной приблизительно 1 см);
- металлическая полоса 1 см – для ребер жесткости, направляющих рамы (если необходимо).
Как собрать гидравлический пресс своими руками?
После проектирования чертежа и подготовки всех требуемых комплектующих, материалов и инструментов становится ясно, как изготовить гидравлический пресс. Сперва весь металл разрезают по размерам
, описанным на чертеже. Делают все необходимые отверстия, если те предусмотрены проектом, на указанных деталях.
После, из отрезков квадратной профильной трубы сваривают раму, швы на соединениях проваривают снизу и сверху. Сверху, при помощи сварки, закрепляют необходимых размеров металлическую пластину. Также, при помощи сварочного агрегата, делают П-образную конструкцию с четко прямыми углами, ее надежно крепят к основанию и рама готова.
Собирают передвижной рабочий стол. Для чего можно выбрать трубу или швеллер , отрезанный в размер, меньший промежуточного расстояния стоек рамы. К швеллеру приваривают отрезок трубы под шток домкрата. В роли направляющих стола обычно выбирают части полосы длиной, равными ширине рамы. Заведя швеллер между стойками рамы, сбоку устанавливают полосы и скрепляют всю конструкцию гайками и болтами. Съемный регулируемый упор собирается также, но в полосах напротив стоек делают отверстия для крепления на требуемой высоте.
После, в предусмотренных местах, удобным способом крепят пружины. Оттянув передвижной рабочий стол, крепят домкрат – гидравлический пресс, сделанный своими руками готов. Если в нем нет надобности, то домкрат можно легко убрать и использовать по его прямому предназначению.
ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕСС
машина, которая позволяет, прилагая в одном месте малое усилие, получать в другом месте большое усилие. Состоит из двух с сообщающихся цилиндров (с поршнями) разного диаметра, заполненных водой, маслом или другой подходящей жидкостью. По законам гидростатики давление (сила, действующая на единицу площади) в любом месте покоящейся жидкости (или газа) одинаково по всем направлениям и одинаково передается по всему объему. Это - закон Паскаля, названный по имени французского философа и ученого Б.Паскаля. Если к малому поршню приложить силу F1, то давление в жидкости увеличится на величину F1/A1, где A1 - площадь малого поршня. Это давление передастся большому поршню, а следовательно: F1/A1 = F2/A2, откуда F2 = (A2/A1) F1. Если площадь A2 намного больше площади A1, то сила F2 будет намного больше силы F1. Таков принцип действия гидравлического пресса, широко применяемого в технике. Следует иметь в виду, что работа, совершаемая силой F1, должна быть (в пренебрежении трением) равна работе, совершаемой против силы F2. Если через s обозначить перемещение поршня, то это можно записать в виде F1s1 = F2s2, откуда s2 = (F1/F2) s1, т.е. перемещение большого поршня гораздо меньше, чем малого.
ЛИТЕРАТУРА
Башта Т.М. и др. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы. М., 1982
Энциклопедия Кольера. - Открытое общество . 2000 .
Смотреть что такое "ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕСС" в других словарях:
Греч. франц. Пресс, приводимый в действие водою. Объяснение 25000 иностранных слов, вошедших в употребление в русский язык, с означением их корней. Михельсон А.Д., 1865. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕСС механизм для произведения сильного давления,… … Словарь иностранных слов русского языка
Машина, передающая усилие (прессование) через жидкость (воду, глицерин, масло и пр.). Основное действие Г. п. состоит в след.: в подпоршневое пространство цилиндра нагнетается под давлением жидкость, к рая действует на поршень (плунжер) и… … Технический железнодорожный словарь
Гидравлический пресс - Гидравлический пресс: устройство, спроектированное или предназначенное для передачи энергии посредством линейного перемещения между инструментами гидравлическим способом для изменения формы или состояния (например, штамповки или формовки) металла … Официальная терминология
гидравлический пресс - — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN hydraulic bailer … Справочник технического переводчика
Машина для обработки материалов давлением, приводимая в действие жидкостью, находящейся под высоким давлением. Впервые Г. п. были применены в конце 18 начале 19 вв. для пакетирования сена, выдавливания виноградного сока, отжима масла и… … Большая советская энциклопедия
Машина статич. действия, в к рой энергоносителем является жидкость, находящаяся под давлением 20 100 МПа. На Г. п. осуществляют ковку, штамповку, прессование. Их также используют для брикетирования стружки, уплотнения материалов и т. п. См. рис.… … Большой энциклопедический политехнический словарь
Гидравлическое увеличение силы … Википедия
Пресс, приводимый в действие жидкостью, находящейся под высоким давлением. Гидравлический пресс был изобретён в 1795 г. Впервые применён для пакетирования сена, выдавливания виноградного сока, отжима масла. С сер. 19 в. широко применяется в… … Энциклопедия техники
Hydraulic press Гидравлический пресс. Пресс, в котором гидростатическое давление используется для того, чтобы приводить в действие и управлять плунжером. Гидравлический пресс используют для ковки в открытых и закрытых штампах. (
Любой гидравлический пресс (настольный, напольный) представляет собой специальный механизм для обработки металлов. Приводится он в действие посредством жидкости, находящейся под высоким давлением. Ниже будут рассмотрены более подробно механизм действия, виды приспособлений и их особенности.
1 Возникновение и принцип работы гидравлического пресса
Предпосылками для создания подобного механизма послужило открытие закона Паскаля, однако впервые применить его смогли только лишь спустя более чем сто лет. Итак, английский изобретатель вместе со своим помощником создал первую в мире гидравлическую машину аж в конце восемнадцатого века. В то время ее использовали исключительно для выдавливания виноградного сока, пакетирования сена, отжима масла.
В промышленной же области он обрел свою популярность только в середине 19 века, и тогда его стали применять для листовой и объемной штамповки, ковки слитков, правки, гибки и т. д. Затем такие машины получили распространение и в производстве различных изделий из пластмассы, резины, текстолита, фанеры и иных материалов. Первые агрегаты имели довольно внушительные размеры, поэтому использовались только на производстве, сегодня же можно найти и компактные механизмы, применение которых возможно даже в быту.
Во сколько раз сечение одного поршня больше второго, во столько раз увеличивается сила на выходе в отличие от приложенной.
Принцип работы заключается в равномерном распределении давления. Итак, у нас есть два поршня разной площади (S 1 и S 2) и силы, которые на них действуют (F 1 и F 2 соответственно). Таким образом, если на первый поршень будет воздействовать определенная сила снизу, то по закону Паскаля и на второй элемент будет действовать такое же давление (Р). Вспомним курс физики за седьмой класс и получим: Р=F 1 /S 1 =F 2 /S 2 , а значит, F 2 = F 1* (S 2 /S 1). Если далее преображать равенство, то выражение F 2 /F 1 =S 2 /S 1 также будет верным, а, следовательно, приложив изначально малую силу можно ее увеличить во столько раз, во сколько площадь второго поршня будет больше первого. Например, S 1 =3 см 2 , а S 2 =3000 см 2 , тогда приложенная сила в 1 Н к первому поршню увеличится в 1000 раз и будет составлять 3000 Н.
2 Устройство и работа гидравлического пресса
Устройство гидравлического пресса в зависимости от его вида и назначения практически не изменяется и состоит из следующих основных узлов: цилиндры (рабочий и возвратные), подвижная поперечина и станина. На последней располагаются все элементы. Если агрегат габаритный, то в его конструкцию входит еще и гидравлический цилиндр, главной функцией которого - уравновешивать поперечину. Рабочий инструмент крепится к подвижной поперечине, связанной с плунжерами цилиндров.
Работа гидравлического пресса заключается в следующем. Плунжер начинает свое движение под давлением жидкости и перемещает подвижную поперечину. На последней устанавливается специальный боёк, плита или же иной рабочий инструмент, который, упираясь в деталь, деформирует ее. Скорость передвижения обычно не превышает 30 см/с, а давление жидкости достигает 32 МПа. После опрессовки жидкость поступает в возвратные цилиндры, и поперечина возвращается на прежнее место.
3 Гидравлический пресс – виды и их особенности
Итак, гидравлические прессы бывают с открытой или же закрытой рамой . В принципе, и те, и другие имеют практически одинаковое предназначение: выпрессовка, запрессовка, гибка и правка различных изделий. Рассмотрим же более подробно каждый из них. Механизм с открытой рамой более удобен, и в этом случае появляется возможность работать с крупногабаритными, длинномерными деталями, а также элементами, имеющими сложную форму, которые неудобно или же невозможно разместить в прессах с закрытой рамой.
Регулировка высоты рабочего пространства осуществляется посредством домкрата, который фиксируется в определенном положении. Также иногда они могут быть оснащены насосом с ручным приводом, такое дополнение дает возможность работать прессу даже без питания.
Механизмы с закрытой рамой больше подходят для работы с мелкогабаритными, а также средними деталями. Благодаря специальным установочным отверстиям его можно крепить в нужном месте, и появляется возможность выбрать наиболее удобное место. Размер рабочей области подобных машин также регулируется в зависимости от величины обрабатываемых деталей.
Кроме того, гидравлические прессы в зависимости от конструкции делятся на горизонтальные и вертикальные . Первые, в основном, используются для утилизации различных отходов (текстильных, бумажных, пластиковых, жестяных и т. д.). Они зачастую имеют достаточно габаритные размеры, некоторые из них могут занять даже полквартиры. Поэтому их преимущественно используют на больших предприятиях. В принципе, конструкция ничем особо не отличается, кроме внешней прессующей плиты, которая и является главным элементом таких машин. Преимущества использования в качестве утилизационной машины пресса именно с горизонтальной конструкцией заключается в том, что появляется возможность автоматизировать процесс практически на 100%, вплоть до обвязки тюка вторсырья.
Вертикальные прессы необходимы для выполнения такой операции, как прошивка заготовок при . Они оборудованы поворотной рамой и двумя контейнерами, дающими возможность механизировать процедуру чистки и охлаждения втулок. Также благодаря специальному приспособлению намного упрощается процесс замены некоторых изношенных элементов оборудования. Кроме того, автоматизирован процесс загрузки сырья и перевод его из горизонтального положения в вертикальное.
4 Гидравлические пресс-клещи и ручная схема приспособления
Выше были рассмотрены особенности больших агрегатов, которые в основном нашли свое применение на крупных предприятиях, но кроме них существуют и ручные механизмы - их целесообразно приобретать и для работы в домашних условиях. Рассмотрим особенности, так сказать, гаражного гидравлического пресса, и его сферу применения.
В основном это ремонт автомобилей и иных механизмов, имеющих впрессованные детали - таким образом, это неотъемлемый инструмент автомастерских, станций технического обслуживания и т. д. В действие он приводится путем нажатия на специальную ручку, и этого усилия вполне достаточно, чтобы осуществить запрессовку либо распрессовку узлов.
Какова же схема гидравлического пресса ручного типа? Такие агрегаты различаются конструкцией станины, которая бывает консольной и может состоять из одной направляющей или же иметь две направляющие. Плунжер располагается сверху либо снизу. В первом случае можно регулировать положение опорной площадки, что позволяет максимально подстроить пресс под высоту обрабатываемой детали.
Неважно, каково расположение плунжера (верхнее или нижнее), в любом случае необходимо, чтобы деталь во что-то упиралась, для этой цели предусмотрен специальный упор в виде винта с воротом. Закручивая либо выкручивая его, можно задавать расстояние до рабочей площадки. Также они имеют манометр и специальную систему с наружным переключателем, посредством которой сбрасывается рабочее давление.
Существуют еще и гидравлические пресс-клещи, которые состоят из корпуса, пуансона, матрицы, резервуара для жидкости и ручки. В торце корпуса находится трубка, изолирующая гидравлический привод от попадания в него воздуха, и позволяющая работать им в любом пространственном положении. Чаще всего рабочей жидкостью для таких клещей выступает машинное масло. Для того чтобы совершить ими опрессовку, необходимо подобрать подходящую матрицу и пуансон, установить первую в шток, а второй в бугель. Затем, предварительно перекрыв перепускной канал, вкладывается обрабатываемый элемент, и, покачивая ручку, осуществляют опрессовку.