Zastosowanie praktyczne hydrauliki
Obecnie największe znaczenie ma tzw. hydraulika siłowa, która zajmuje się głównie opracowywaniem i wykorzystaniem układów hydraulicznych. Układem hydraulicznym jest zespół wzajemnie połączonych części, których zadaniem jest przekazywanie energii lub sterowanie za pośrednictwem cieczy hydraulicznej pod ciśnieniem, w układzie zamkniętym. Działanie układu hydraulicznego opiera się na wymuszonym i sterowanym przepływie cieczy hydraulicznej, która wykonuje pracę. Ruch cieczy jest tu wymuszany przez pompę, natomiast energia jest odbierana przez siłowniki hydrauliczne (albo cylindry hydrauliczne - zmieniające energię strumienia cieczy w ruch prostoliniowy albo silniki hydrauliczne, zmieniające energię strumienia cieczy na ruch obrotowy). Podstawowe części większości układów hydraulicznych to m.in.:
zbiornik z cieczą hydrauliczną,
zawór zwrotny,
pompa hydrauliczna,
filtry
zawór regulujący dopływ cieczy hydraulicznej do silnika hydraulicznego,
silnik hydrauliczny,
zawór regulujący dopływ cieczy hydraulicznej do siłownika hydraulicznego,
siłownik hydrauliczny,
odpowietrzanie.
Wzrost popularności układów hydraulicznych jest szczególnie duży od czasu II wojny światowej. W przypadku urządzeń przemysłowych, rolniczych, budowlanych czy górniczych systemy te skutecznie współzawodniczą z ich mechanicznymi lub elektrycznymi odpowiednikami. Główną ich zaletą jest wszechstronność i wydajność oraz łatwość sterowania i dokładność (szybka reakcja na czynności wykonywane przez operatora). Są one zdolne do wytwarzania sił sięgających od kilku gramów do tysięcy ton.
Systemy hydrauliczne są bardzo ważnym źródłem przekazywania energii m.in. w nowoczesnych samolotach (hamulce, wypuszczane podwozie), samochodach (układ kierowniczy, ciężarówki wywrotki).
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Hydraulika
Jakie zastosowanie mają siłowniki?
Siłowniki hydrauliczne są rodzajem silnika hydraulicznego i zawsze występują jako cześć systmu hydraulicznego. Do ich napędu stosuje się pompy hydrauliczne tłoczące specjalny olej.
Siłowniki są stosowane w maszynach budowlanych - bardzo często widzi się je w koparkach, dźwigach i innych maszynach specjalistycznych. Mogą być używane w podnośnikach.
W przemyśle stosuje się je w maszynach przemysłowych takich jak chociażby prasy gdzie siłowniki wytwarzają ogromną siłę nacisku - często liczoną nawet w dziesiątkach ton.
Cylinder roboczy
Prasa hydrauliczna ? urządzenie techniczne zwielokrotniające siłę nacisku dzięki wykorzystaniu zjawiska stałości ciśnienia w zamkniętym układzie hydraulicznym (prawo Pascala).
Budowa i zasada działania
Prosta prasa hydrauliczna zbudowana jest z dwóch połączonych ze sobą cylindrów, które są wypełnione olejem hydraulicznym i zamknięte szczelnymi tłokami. Cylinder roboczy ma zwykle znacznie większą średnicę S2 niż cylinder spełniający funkcję pompy S1. Jeśli działamy określoną siłą na tłok pompy F1, to na tłok roboczy działa znacznie większa siła F2.
Tłok pompy o powierzchni S1, na który działa siła F1, wywołuje w układzie ciśnienie p:
p=\frac F_1 S_1
Zgodnie z prawem Pascala ciśnienie to rozprzestrzenia się po całej objętości cieczy i działa także na tłok roboczy o powierzchni S2 wywołując siłę F2
F_2=pS_2=\fracS_2 S_1 F_1
Z powyższego wzoru wynika, że siła działająca na tłok roboczy jest tyle razy większa od siły działającej na tłok pompy ile razy powierzchnia tłoka roboczego jest większa od powierzchni tłoka pompy.
W prasie hydraulicznej jest spełniona zasada zachowania energii. Praca wykonana przez tłok pompy (ten o mniejszej powierzchni) jest równa sile F1 pomnożonej przez przesunięcie, które z kolei jest tyle razy większe od przesunięcia tłoka roboczego, ile razy przekrój tłoka roboczego jest większy od przekroju tłoka pompy. Praca wykonana przez tłok roboczy jest więc taka sama jak praca tłoka pompy.
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Prasa_hydrauliczna