Z čeho se skládá hydraulický lis. Jak se vyrábí hydraulický lis?? Kde se používá?
Jak silně dokážete předmět stisknout v rukou? Možná jste silák a máte velkou sílu. Ale ať jste jakkoli silní, olej ze slunečnicového semínka ručně nevymačkáte. K tomu potřebujete lis.
I s malým hydraulickým lisem a při znalosti fyziky lze sílu rukou znásobit desítky až stovkykrát.
Bez problémů z něj můžete vymačkat olej, rozdrtit plastové lahve a karton, a dokonce i obrovskou hromadu plechovek proměnit v malou hromádku konzerv.
Jaký je princip hydraulického lisu, který umožňuje mnohonásobně znásobit působící sílu z ničeho??
Princip hydraulického lisu
Hydraulický lis je stroj na tváření materiálu poháněný kapalinou pod tlakem. Funguje podle Pascalova zákona, který vynalezl hydraulický lis, ale nazval jej „násobičem síly“.
Hydraulický lis se skládá ze dvou nádob s různými průřezy a je naplněn minerálním olejem nebo vodou. Protože se tlak v kapalinách přenáší všemi směry stejně, působením určitého tlaku na kapalinu v malé nádobě získáme stejný tlak ve velké nádobě na jednotku plochy.
Protože je však průřez velké nádoby mnohem větší, tlak působící na celou plochu průřezu bude kolikrát větší než plocha tohoto průřezu.
Pokud mezi sloupec kapaliny ve velké nádobě a stacionární podpěru umístíme nějaké těleso, dostaneme na těleso tlak, který je několikanásobně větší než tlak působící na těleso.
Pokud je například rozdíl průřezů nádoby stonásobný, pak bude výsledná síla stokrát větší než působící síla. Tímto způsobem můžete mnohonásobně zvýšit sílu svých paží, aniž byste museli používat další zdroje síly.
Hydraulický lis vlastníma rukama
Průmysl přichází s řadou lisů pro různé účely. Výroba lepenky, překližky je bez nich nemyslitelná. Používání lisů v metalurgii se stalo nezbytnou součástí téměř všech procesů zpracování kovů.
Hydraulická zařízení založená na stejném principu jsou dnes zcela běžnou součástí automobilů, jízdních kol apod.
Hydraulický lis však lze vyrobit i vlastnoručně. Zkušenosti ukazují, že hydraulické lisy vyrobené svépomocí jsou často nejen stejně dobré jako jejich tovární protějšky, ale dokonce je předčí.
Potřebujete jen nějaké nářadí, správně uzpůsobené ruce a samozřejmě mozek. Plány a doporučení, jak vyrobit hydraulický lis doma na internetu, jsou bohaté, hlavní věc. je dodržovat pravidla bezpečnosti.
A výroba lisu vás vyjde několikanásobně levněji než nákup tovární verze.
Princip hydraulického lisu je založen na zákonu komunikace nádob. Například jsou k sobě připojeny dva kontejnery různých velikostí. Nalitím tekutiny do něj se rovnoměrně rozdělí. Pokud přerušíme klidový stav a zvýšíme tlak v menší nádobě, působící síla ve větší nádobě se zvýší úměrně rozdílu velikostí. Zařízení se řídí pravidlem: přírůstek síly se rovná úbytku vzdálenosti.
Blaise Pascal vynalezl hydraulický lis, ale nazval jej „strojem na zvyšování síly“. Dříve se přínos takového stroje zdál být zanedbatelný, ale nyní inženýři využili Pascalovu práci k usnadnění práce.
Na obrázku je znázorněn jednoduchý hydraulický lis sestávající z pístů velkého a malého průměru umístěných ve vzájemně propojených válcích, pod nimiž je kapalina. Při síle F1 působící na píst malého průměru o ploše S1 určíme sílu F2, kterou může překonat píst o ploše S2.
Tlak pod pístem 2 se určí podle vztahu: p2=F2/S2
Podle Pascalova zákona se tlak působící na kapalinu přenáší do všech bodů této kapaliny stejně ve všech směrech.
Typy hydraulických lisů
Podle ruské národní klasifikace dlouhodobého majetku je hydraulický lis zařazen do kategorie Všechny kovací a lisovací stroje a kladiva.
Rozdělení podle uspořádání válců:
- S uzavřeným rámem. rám má otvory pro upevnění lisu na stůl; používá se k ohýbání, rovnání, rozrušování/lisování.
- Open Frame. pro obrobky nepravidelných tvarů a neforemné konstrukce; provádí podobné operace.
- Univerzální. nabízí celou řadu funkcí; hydraulické čerpadlo lze ovládat ručně.
- Lisy ovládané lisem. slouží k montáži/demontáži, lisování/odlisování. Malé rozměry umožňují častější použití v jakémkoli prostředí.
Moderní lisy se neobejdou bez CNC řízení. Jakmile nastavíte pracovní režim a zvolíte přítlak, můžete zapomenout na neustálé sledování stroje. o to se postará mikropočítač.
Kde použít
Nejčastěji se hydraulické lisy používají v autoservisech, kde se používají k opravám poškozených kovových karoserií nebo k přestavbě / přetvoření celých karoserií po autonehodách. Zajímavé je, že hydraulický lis je často také „posledním lisem na plyn“: demontáž a likvidace vyřazených vozidel na vrakovištích se také provádí pomocí velkých hydraulických nůžek a lisů, které přeměňují stará auta na kompaktní brikety recyklovatelného kovu.
Jako další příklad uveďme hydraulické lisy TITAN. http://titan-machinery.com/en/, který se používá pro výrobu obrubníků a obrubníků s technologií hyperlisování. Důležitou technologickou charakteristikou procesu je následující: při obvyklém způsobu lisování podobných výrobků se zhutňuje polosuchá směs, jejíž vlhkost nepřesahuje 10 %. Z tohoto omezení vyplývají hned dvě nevýhody
- tlakově upravená hmota není dostatečně plastická a tekutá, aby bylo možné vytvářet výrobky se složitým tvarem/povrchem a/nebo s velkým vlastním povrchem;
- Uvedená vlhkost směsi je zcela nedostatečná pro úplnou hydrataci cementu;
Oba faktory vedou k velkým oblastem nepravidelného zhutnění a složení uvnitř výrobku, což má negativní vliv na konečnou pevnost celého lisovaného výrobku. Použití lisu TITAN HyperPress o hmotnosti 800 t až 1 500 t zajišťuje nejprve úplný průtok polotekuté malty do formy a poté nucenou filtraci přebytečné vody přes spodní část formy působením tlaku.
Kromě konkrétních příkladů lze při rychlém pohledu na oblasti použití různých hydraulických lisů obecně zjistit, že se používají téměř všude: od tváření kovů v průmyslu přes lisování oleje z olejnatých semen až po zpracování/tvarování plastů a výrobu termosetů.
Typy hydraulických lisů pro dílny
Tyto parametry by měly být posouzeny před zakoupením jednotky:
- kapacita (maximální síla, kterou pístní tyč působí na materiál)
- délka stonku;
- způsob instalace;
- Přítomnost manometru;
- Typ tlakového pohonu;
- Typ bezpečnostního systému, který zablokuje provoz jednotky v případě poruchy;
- Dostupnost systému automatického vracení válců, který snižuje fyzickou námahu předáka;
- hmotnost zařízení.
Čím více možností tiskárna má, tím lépe. Rám jednotky by měl být nejlépe z masivní oceli nebo ocelového profilu.
Komunikační nádoby
Komunikační nádoby jsou takové, ve kterých může tekutina volně proudit z jedné nádoby do druhé. Tvar komunikačních cév se může lišit. Ve spojovacích nádobách se kapaliny o stejné hustotě nacházejí na stejné úrovni, pokud jsou tlaky na volných površích kapalin stejné.
Z obr.1 Vidíme, že konstrukčně hydraulický stroj. jsou dvě komunikující nádoby o různých poloměrech. Výšky sloupců kapaliny ve válcích budou stejné, pokud na písty nepůsobí žádná síla.
Jak funguje hydraulický lis
Princip činnosti každého hydraulického stroje je založen na Pascalově zákonu, který známe ze sedmé třídy fyziky: tlak působící na kapalinu nebo plyn se beze změny přenáší na libovolné místo kapaliny nebo plynu. To znamená, že pokud je tlak vytvořen v jedné části nádoby s kapalinou, bude rozložen v celém objemu kapaliny bez ohledu na její tvar.
Síla, kterou kapalina tlačí na stěnu nádoby, závisí na ploše stěny. Díky tomu je možné vytvořit vysokou sílu „sběrem“ tlaku z velké plochy.
Nejjednodušší hydraulický lis se tedy musí skládat ze dvou válců, malého a velkého, naplněných kapalinou. Působí-li síla na píst malého válce, je zapotřebí malé síly, protože plocha pístu je malá. Vytvořený tlak se rozdělí do celé kapaliny a přenese se do velkého válce. Plocha pístu velkého válce je však podstatně větší, takže síla, kterou tento píst působí, je podstatně větší než síla pístu malého válce.
Jak si vybrat, výhody a nevýhody, princip fungování
Počet vozidel na silnicích se den ode dne zvyšuje. To vede k modernějším dílnám na vozidla. Zisky z rychlých a kvalitních oprav vozidel. Hydraulický lis je předpokladem dobře organizované dílny.
Účel
Hydraulický lis, který lze použít ke stlačování, tvarování, řezání a mnoha operacím vyžadujícím velkou sílu, se hojně používá v garážích a autodílnách. Od svého vynálezu se hydraulický lis používá k lisování sena, lisování másla a šťávy.
Později se efektivně využíval v kovovýrobě, k briketování odpadu, zhutňování kovového prášku apod. V současné době se lisy hojně používají ve strojírenství, při výrobě plastových a pryžových výrobků, překližek, terakoty, při syntéze diamantů atd. д.
Hydraulický lis vynalezl a patentoval Joseph Bram v roce 1795.
Hydraulický lis je stroj, který přenáší sílu pomocí kapaliny z válce s malým otvorem do válce s větším otvorem. Síla se zvětší o tolikrát, kolikrát plocha pístu většího válce převyšuje plochu pístu menšího válce.
Před zakoupením lisu. musí být jasně definováno, pro jaké aplikace a jak často se má lis používat. Vyberte nejvhodnější stroj pro lis z následujících hledisek. Hydraulické lisy se liší způsobem pohybu lisovací části, přídavným zařízením a typem pohonu.
Horizontální a vertikální
Horizontální a vertikální hydraulické lisy se liší konstrukcí. Horizontální provedení se používá k řezání, ohýbání a rovnání. Vertikální: používá se pro lisované nebo nelisované obrobky.
Horizontální hydraulický lis se používá pro recyklaci. Lisují obaly z vlnité lepenky, odpadní papír, plastové lahve, textil, chmýří a peří atd. д.
Konstrukce horizontálního (vertikálního) lisu je vybavena lisovací deskou, která se pohybuje v horizontálním (vertikálním) směru.
Podlahové a stolní
Hydraulické lisy se podle polohy montáže dělí na podlahové a stolní. Stolní lis lze postavit na pracovním stole, ale zabírá skutečný prostor. Podlahový lis lze postavit samostatně, ale je dražší. Stroje mají různou kapacitu, což znamená, že mají různé objemy a různý rám pro místnost.
Podlahové lisy jsou stabilnější. Podlahové lisy mají široký rozsah nastavení pracovního stolu. to umožňuje pracovat s detaily různých velikostí. Stolní lisy jsou stroje s nosností až 12 tun.
Podlahové hydraulické lisy mají širší rozsah nosnosti. až 20 tun. Tyto hydraulické lisy se běžně používají pro opravy automobilů v autoservisech a servisech. Lze je použít k montáži a demontáži lisovaných dílů, jakož i k ohýbání a rovnání, což umožňuje výměnu ložisek, silentbloků, opravy podvozků, kalibraci, protahování a mělké lisování.
Nožní a ruční ovládání
Většina hydraulických lisů se ovládá ručně. Existují však modely, které nabízejí možnost nožního nastavovacího pedálu.
Kapacita v rozmezí 20-150 tun a možnost ovládání dvěma rukama. Nožní pedál umožňuje přesnější a rychlejší ovládání a velmi snadno se používá.
- Práci provádějte v pohodlném oblečení, bez částí, které by mohly spadnout pod zvedák. Chraňte vlasy před takovým kontaktem.
- Chraňte si oči speciálními brýlemi proti kovovým třískám a částicím.
- Zabraňte dětem a okolostojícím osobám v přístupu do pracovního prostoru.
- Obrobek umístěte přesně do středu lisu.
- Používejte vysoce kvalitní oleje pro hydraulické zvedáky.
Pneumohydraulické, elektrohydraulické a s ručním hydraulickým čerpadlem
Hlavním pohonem hydraulického lisu je ručně ovládané hydraulické čerpadlo. Toto výkonové čerpadlo vykonává vratné pohyby pracovní části.
Hydraulické válce mohou být pístové nebo plunžrové. Záleží na pracovní kapalině použité v lisu. Pokud je kapalina viskóznější (minerální olej), používají se pístové válce, pokud není (vodní emulze), používají se válce pístové. Volba hydraulické kapaliny závisí na použití a konstrukci lisu.
Čerpadlo se skládá z pouzdra, nádoby na kapalinu a rukojeti. Diferenční tlakové zóny vhánějí kapalinu do pracovního objemu lisovacího válce a vytvářejí tak potřebnou sílu. Pokud je dosaženo maximálního tlaku, je zabudován automatický mechanismus pro uvolnění tlaku.
Stroj, který se skládá z pneumatického válce a hydraulického posilovače, se nazývá pneumohydraulický stroj. Pracovní síla v takovém stroji je vytvářena tlakem oleje na píst, zdvih pístní tyče je prováděn stlačeným vzduchem, který je veden na píst. Tyto lisy vyvinou sílu až 75 tun.
Pneumatické pohony pro lisy do 30 tun zvyšují maximální zatížení a výrazně urychlují práci. Pneumatický pohon nabízí mnoho výhod. Lze jím snadno regulovat upínací sílu s malým počtem stisků, což přispívá ke zvýšení produktivity.
Pneumohydraulická pohonná jednotka nevyžaduje elektrické napájení, ale je poháněna stlačeným vzduchem, což výrazně zvyšuje bezpečnost při práci ve vlhkých prostorách s hořlavými materiály.
Z čeho může být vyroben hydraulický lis?
Nejoblíbenějším nástavcem pro výrobu hydraulického lisu je zvedák, jehož činnost je založena na principu hydrauliky. Podle fyzikálních zákonů kapalina pod tlakem nezmenšuje svůj objem. Proto nedochází ke ztrátě výkonu při ovládání obrobku, který má být obráběn. Kromě toho se zvedák vyznačuje vysokou účinností, takže lze dosáhnout značné tlakové síly.
Pro výrobu domácího zařízení můžete použít schéma hydraulického lisu ze zvedáku, které lze nalézt na internetu. V první fázi se zhotoví nosná konstrukce z ocelových profilových trubek, kovových úhelníků a desky. Zvedák se umístí mezi přídržnou desku a plošinu a dbá se na to, aby v zasunuté poloze byla špička dříku uvnitř přídržné desky. Základna nástroje je přišroubována k pohyblivému dorazu.
Pro lisování ocelových profilů na zvedáku se obrobek položí na plošinu a zvedák se po stisknutí páky zvedne. Lisování probíhá během lisování. Je důležité vědět, jak hydraulický zvedák spustit a co dělat po dokončení práce. Za tímto účelem je nástroj vybaven obtokovým ventilem. Má kulatou hlavu s vyčnívajícími rameny. Je třeba ji uvolnit, čímž se jednotka sníží.
Zvedák je také vybaven uzavíracím ventilem, který po uzavření vhání olej do pístu. Normální provoz je známkou toho, že je v systému dostatek kapaliny. Pokud se nástroj pohybuje pomalu nebo se zcela zastavil, znamená to, že je ve zvedáku málo kapaliny. Zjistěte, jak naplnit hydraulický zvedák olejem. Na zvedáku je speciální plnicí zátka, kterou je třeba za tímto účelem odšroubovat. Naplňte nádržku na požadovaný objem. Po dokončení procedury se zvedák napumpuje.
Ruční hydraulický lis je multifunkční zařízení, které se hojně používá v autoservisech. Jedná se o nepostradatelnou pomůcku pro domácí dílnu. Při výběru nástroje je důležité určit, kde jej chcete používat. Pro domácí použití postačí domácí horkovodní lis s nosností do 20 tun, ale pro větší dílny je vhodnou volbou hydraulický lis s nosností 50 tun. Sestavením vlastního lisu ze zvedáku můžete ušetřit peníze.
