Jak działają hydrauliczne łuparki do pni?

Ostatnio aktualizowany 9 sierpnia 2022 przez Forest Master

Co to jest hydraulika?

Hydraulika to termin używany do opisania funkcji mechanicznej, która działa dzięki sile ciśnienia cieczy lub cieczy poruszającej się w zamkniętej przestrzeni pod ciśnieniem.

Najczęstsze zastosowania hydrauliki można zauważyć w hamulcach samochodowych, mechanicznych ramionach w ciężkich pojazdach budowlanych, dźwigach i oczywiście łuparkach do pni, takich jak FM10D-7-TC.

Dlaczego korzystamy z niego

Powodem, dla którego hydraulika jest tak szeroko stosowana w dzisiejszych czasach jest to, jak wydajne są systemy i jak duże ciśnienie może być generowane za ich pomocą. Systemy hydrauliczne mogą stosować znacznie większe ciśnienie niż systemy pneumatyczne, ponieważ hydraulika wykorzystuje nieściśliwe ciecze, a nie gazy. Oznacza to, że układy hydrauliczne mogą z łatwością wytworzyć do 10 000 funtów na cal kwadratowy (psi) w porównaniu do 100 psi w układach pneumatycznych (odpowiednio 25,5 tony i 0,05 tony).

Zwielokrotnienie siły można osiągnąć poprzez zastosowanie cylindra o małej średnicy do popychania większego tłoka w większym cylindrze. Większy cylinder będzie miał większy wydatek siły ze względu na większą powierzchnię.

Jak to działa

Prawo Pascala (P=F/A) mówi, że ciśnienie wywierane na zamkniętą ciecz jest przekazywane bez strat, we wszystkich kierunkach, do wnętrza zbiornika. Zasada ta pozwala na wytworzenie dużych sił przy stosunkowo niewielkim wysiłku. Ponieważ ciecz stosowana w układach hydraulicznych jest nieściśliwa, przy przenoszeniu siły na tłok traci się bardzo mało energii.

Nieściśliwe ciecze zapewniają, że ciśnienie przyłożone z jednego końca (F1) jest przenoszone i równe ciśnieniu na drugim końcu (F2) jednak oznacza to, że aby poruszyć tłok o większej powierzchni (F2) mniejszy tłok będzie musiał poruszać się dalej (F1).

Prawo Pascala Równania

Ciśnienie = siła / powierzchnia

F1/A1=F2/A2

F2=(F1*A2)/A1

Przykład z życia wzięty, FM10D-7-TC 7-Ton Log Splitter.

1. 2200 W Silnik elektryczny zasila pompę do wyciągania oleju ze zbiornika.
2. Olej jest przepychany przez wspornik pompy do cylindra tłokowego.
3. Olej jest wtłaczany do tłoka-cylindra poruszając tłok i siłownik do przodu.
4. Gdy kłoda zostanie rozłupana, a dźwignia ręczna nie będzie już włączona, sprężynowy tłok cofnie się, przywracając siłownik i olej do ich pierwotnych pozycji.

Zalety

• Bardzo wydajny transfer energii
• Mogą to być systemy ręczne lub z napędem
• Zdolność do zwielokrotnienia sił wejściowych
• Samosmarujące

Wady

• Wrażliwość na środowisko (temperatura)
• Nie jest tak skuteczny na długich dystansach
• Małe nieszczelności mogą powodować istotne problemy z wydajnością operacyjną systemu
• Jeśli ciśnienie jest zbyt wysokie dla maszyny/systemu, może to spowodować wypadki lub awarię maszyny.

Wniosek

Hydraulika to bardzo przydatna i potężna technologia, która jest prawie niezrównana w generowaniu ciśnienia do wielkości i wydajności, co czyni ją idealną do zastosowania w ciężkich maszynach, takich jak łuparki do kłód. Nie są one doskonałe systemy jednak jak jeśli nie dbać o prawidłowo te systemy mogą tworzyć małe błędy, które mogą być śmiertelne dla jego działania.