Mechanická výhoda hydraulického stroje

Jednoduchý hydraulický lis

Nechť W = hmotnost, která má být zvednuta,

F = síla působící na píst,

A = plocha berana,

'a' = oblast pístu,

P = intenzita tlaku vytvářená silou F.

Víme, že tlak P = Síla / Plocha pístu

P = F/a

Podle Pascalova zákona tento tlak P, v důsledku síly působící na plunžr, působí rovnoměrně na všechny části hydraulického systému. Stejný tlak tedy působí i na beran. Tak

P = F/a

Ale vezmeme-li v úvahu pouze berana,

Tlak P = W/A.

Takže srovnat oba tlaky, protože musí být stejné,

W/A = F/a

Takže W = A/a * F.

Ale mechanickou výhodu lze definovat jako 'poměr zvednuté hmotnosti k síle působící na píst.'

Takže MA = W/F.

Páka pro hydraulický lis

Páka se používá k získání mechanické výhody při zvedání těžkých břemen, u kterých již hydraulické systémy snížily sílu, kterou je třeba vynaložit na násobky. Použitím páky v kombinaci s hydraulickým lisem se získaná mechanická výhoda dále optimalizuje.

Průmyslový hydraulický lis

Obrázek vlevo představuje typický průmyslový hydraulický lis. Má pevný válec, ve kterém se posune beran. Ke spodnímu konci beranu je připevněna pohyblivá deska. Jak se beran pohybuje nahoru a dolů, pohyblivá deska připojená k beranu se také pohybuje nahoru a dolů mezi dvěma pevnými deskami. Při přivádění hydraulické kapaliny do válce pod vysokým tlakem se píst pohybuje dolů a vyvíjí sílu, která je rovna součinu intenzity tlaku hydraulické kapaliny a plochy pístu, na kterou působí. Jakýkoli materiál umístěný mezi pohyblivou deskou a spodní pevnou deskou se tak lisuje nebo dokonce drtí v závislosti na tlaku dodávaného oleje. Vratná závaží, která jsou zavěšena spolu s pohyblivou deskou, zajišťují, že se beran po uvolnění tlaku uvnitř válce vrátí zpět nahoru.

Tak jsme viděli fungování hydraulického lisu a v mém dalším článku se budeme zabývat hydraulickými akumulátory.