معرفی
در اینجا همه چیزهایی که می خواهید در مورد بالابرهای هیدرولیک بدانید آورده شده است.
یاد خواهید گرفت:
بالابر هیدرولیک چیست؟
بالابرهای هیدرولیک چگونه کار می کنند؟
انواع بالابر هیدرولیک
میز بالابر هیدرولیک
و موارد بیشتر…
بالابر هیدرولیک وسیله ای برای جابجایی اجسام با استفاده از نیرویی است که در اثر فشار روی مایع داخل سیلندر ایجاد می شود که پیستون را به سمت بالا حرکت می دهد. روغن تراکم ناپذیر به داخل سیلندر پمپ می شود که پیستون را به سمت بالا می برد. هنگامی که یک سوپاپ برای آزاد کردن روغن باز می شود، پیستون با نیروی گرانشی پایین می آید.
اصل بالابرهای هیدرولیک بر اساس قانون پاسکال برای ایجاد نیرو یا حرکت است که بیان می کند که تغییر فشار بر روی یک مایع تراکم ناپذیر در یک فضای محدود به طور مساوی در تمام جهات در سراسر مایع منتقل می شود.
مفهوم قانون پاسکال و کاربرد آن در هیدرولیک را می توان در مثال زیر مشاهده کرد، که در آن مقدار کمی نیرو به مایع تراکم ناپذیر در سمت چپ اعمال می شود تا نیروی زیادی در سمت راست ایجاد شود.
سیستم های هیدرولیک برای کنترل دقیق کاربردهای نیروی بزرگ استفاده می شوند، مقرون به صرفه هستند و از منابع انرژی به خوبی استفاده می کنند.
یک سیستم هیدرولیک با اعمال نیرو در یک نقطه به مایع تراکم ناپذیر کار می کند که نیرو را به نقطه دوم می فرستد. این فرآیند شامل دو پیستون است که توسط یک لوله پر از روغن به هم متصل می شوند.
تصویر زیر نمایشی از دو پیستون و نحوه اتصال آنها توسط یک لوله است.
نمودار زیر یک نسخه ساده از مکانیسم کار یک دستگاه هیدرولیک را نشان می دهد. دسته سمت راست روغن تراکم ناپذیر را تحت فشار از مخزن به محفظه فشار قوی در وسط نمودار حرکت می دهد. با پمپاژ روغن، قوچ به سمت بالا حرکت می کند.
نیروی تولید شده
نیروی تولید شده در یک سیستم هیدرولیک به اندازه پیستون ها بستگی دارد. اگر کوچکتر از دو پیستون دو اینچ و پیستون بزرگتر شش اینچ یا سه برابر بزرگتر باشد، مقدار نیروی ایجاد شده ۹ برابر بیشتر از مقدار نیروی پیستون کوچکتر خواهد بود. صد پوند نیروی توسط یک پیستون کوچک می تواند ۹۰۰ پوند را بلند کند.
در این نمودار، پیستون سمت چپ دارای بار یک پوندی و مساحت یک اینچ است. هنگامی که ده اینچ به پایین حرکت می کند، می تواند بار ده پوندی روی پیستون سمت راست را جابجا کند.
اهداف سیستم های هیدرولیک به طور گسترده ای متفاوت است، اما اصول نحوه عملکرد سیستم های هیدرولیک و اجزای آنها برای همه کاربردها یکسان است. مهمترین بخش یک سیستم هیدرولیک سیال یا مایع است. قوانین فیزیک حکم می کند که فشار روی سیال بدون تغییر باقی بماند، زیرا در یک سیستم هیدرولیک منتقل می شود. در زیر توضیحی در مورد هر قسمت از یک سیستم هیدرولیک ارائه شده است.
مدارهای هیدرولیک جریان و فشار مایع را در سیستم کنترل می کنند. تصویر زیر تمام قسمت های مختلف یک مدار هیدرولیک را نشان می دهد.
پمپ هیدرولیک نیروی مکانیکی را به انرژی هیدرولیک تبدیل می کند. پمپ های هیدرولیک در ورودی پمپ خلاء ایجاد می کنند که مایع را از مخزن به خط ورودی و خروجی را به سیستم هیدرولیک خارج می کند.
موتور هیدرولیک محرکی برای تبدیل فشار هیدرولیک به گشتاور و چرخش است. فشار و جریان انرژی هیدرولیک را می گیرد و آن را به انرژی مکانیکی چرخشی، شبیه به یک محرک خطی تبدیل می کند. پمپ انرژی هیدرولیک را به سیستم می فرستد و در آنجا موتور هیدرولیک را هل می دهد.
سیلندر هیدرولیک انرژی موجود در سیال هیدرولیک را به نیرو تبدیل می کند و باعث شروع فشار در سیال می شود که توسط موتور هیدرولیک کنترل می شود.
پیستون های هیدرولیک با فشار سیال به صورت خطی حرکت می کنند. طرح های محوری دارای تعدادی پیستون هستند که به صورت دایره ای در یک محفظه چرخان چیده شده اند.
سیالات هیدرولیک قدرت را در یک سیستم هیدرولیک انتقال می دهند. بیشتر سیالات هیدرولیک روغن معدنی یا آب هستند. اولین سیال هیدرولیک قبل از معرفی روغن معدنی در قرن بیستم آب بود. گلیکول اتر، استر ارگانوفسفات، پلی آلفائولفین، پروپیلن گلیکول و روغن سیلیکون برای کاربردهای دمای بالا و مقاومت در برابر آتش استفاده می شود.
بالابرهای هیدرولیک، در اشکال مختلف خود، به بخش مهمی از صنایع مختلف تبدیل شده اند، از کمک به بیماران در داخل و خارج از تخت تا آسانسورهای طراحی شده ویژه برای کمک به افراد در سوار شدن به اتوبوس. تعداد استفاده از بالابرهای هیدرولیک در سال های اخیر به سرعت در حال رشد بوده است.
در زیر توضیحاتی در مورد چند نوع بالابر هیدرولیک ارائه شده است.
بالابرهای رومیزی برای انتقال وسایل از کف به سطح قابل اجرا استفاده می شود. شرکت های حمل و نقل از آنها برای بلند کردن مواد روی تخت کامیون یا کف انبار استفاده می کنند.
بالابرهای پرسنلی افراد را به طور ایمن به ارتفاعات مختلف برای کار یا جابجایی مواد، مانند تعمیر خطوط برق، قرار دادن موجودی در قفسه، یا دسترسی به جعبههای کنترل بالا میبرند. در سالنهای ورزشی، کارخانهها و مراکز تفریحی، از آنها برای بلند کردن کارکنان سرایداری برای تمیز کردن چراغها و سقفها استفاده میشود.
لیفتراک برای جابجایی مواد در سایت های ساختمانی، انبارها، کارخانه ها و برای بارگیری و تخلیه کامیون ها و هواپیماها استفاده می شود. آنها برای انتقال سریع اقلام از یک مکان به مکان دیگر طراحی شده اند.
بالابرهای پزشکی دستگاه های بالابر برای میزهای جراحی، تخت های بیمارستانی و تجهیزات مانیتورینگ هستند. تختهای بیمارستانی وسیلهای مناسب برای انتقال بیماران از اتاقهایشان به مناطق درمانی است. هیدرولیک ارتفاع تمام قسمت های تخت را کنترل می کند تا برای کارکنان بیمارستان قابل قبول تر باشد.
بالابرهای خودرو وسایل نقلیه را برای تعمیر و بازرسی بالا می برند. آنها قوی ترین انواع بالابرهای هیدرولیک هستند.
بالابرهای پستی انواعی از بالابرهای خودرویی هستند. وسیله نقلیه ای که باید تعمیر شود بین دو پست با درایوهای هیدرولیک که دارای چهار بازو هستند معلق است. آنها برای بلند کردن هر نوع وسیله نقلیه طراحی شده اند.
بالابرهای سکو که به عنوان سکوهای کار مرتفع نیز شناخته می شوند، شبیه میزهای بالابر هستند اما بسیار بزرگتر هستند. آنها می توانند گروه هایی از کارگران را نگه دارند.
بالابر پالت برای جابجایی و حمل و نقل مواد استفاده می شود. آنها مانند یک لیفتراک عمل می کنند و می توانند پالت ها را از سطح زمین برای بارگیری کامیون ها، قرار دادن در قفسه ها یا انتقال لوازم به خطوط تولید بلند کنند.
بالابرهای دستی پمپ شده توسط یک پمپ دستی هیدرولیک دستی بالا می روند و دارای یک اهرم آزاد برای کاهش بار هستند. آنها بسیار مستحکم هستند و بدون نیاز به تعمیر و نگهداری هستند و می توانند یک تن را در ارتفاع شش فوتی بلند کنند.
نوار نقاله رفت و برگشتی عمودی (VRC)
VRC ها که به عنوان آسانسورهای عمودی، عمودی، حمل بار و نوار نقاله نیز شناخته می شوند، توسط انجمن مهندسین مکانیک آمریکا (ASME) به عنوان نوار نقاله و تجهیزات مرتبط طبقه بندی می شوند. آنها را می توان در هر نقطه از ساختمان قرار داد و برای جابجایی بارهای بزرگ از کف به نیم طبقه، بالکن، زیرزمین و سطوح مختلف در یک ساختمان چند سطحی طراحی شده است.
بر خلاف نصب آسانسور، VRC را می توان به راحتی با هزینه بسیار کمتری قرار داد اما همان نوع قدرت بالابری را ارائه می دهد. اگر فضای کافی در داخل ساختمان وجود نداشته باشد، VRC را می توان در بیرون قرار داد.
اجزای اصلی یک VRC یک ستون راهنما، کالسکه و مکانیزم محرک هیدرولیکی یا سیستم مکانیکی است. VRC ها می توانند مکانیکی یا هیدرولیک باشند که نسخه هیدرولیک آن ارزان تر از مکانیکی است. VRCهای هیدرولیک می توانند بارهای نیم تنی را تا سه تن با اندازه کالسکه ۱۰ فوت در ۱۰ فوت بلند کنند و به راحتی به ارتفاعات بیش از ۲۰ فوت برسند.
انواع VRC ها
استرادل – کالسکه بین تیرهای راهنما قرار دارد. نیرو در جهت عمودی در طول تیرها اعمال می شود.
Cantilever – کالسکه در جلوی تیرهای راهنما قرار دارد و از سه طرف قابل دسترسی است.
چهار پست – سکو در وسط چهار تیر راهنما قرار گرفته است و ممکن است سکوی بزرگتری داشته باشد که بتواند بارهای سنگین تر را بلند کند.
دکل دوبل – نسخه دو دکل شبیه به طرح چهار پایه است که کالسکه بین دو مجموعه دکل قرار دارد. این پلت فرم و ظرفیت بالابری کوچکتر از طراحی چهار پستی دارد.
میزهای بالابر به عنوان سطوح کاری رایج شده اند که می توانند در ارتفاع دقیق لازم برای بسته بندی، مونتاژ، سازماندهی یا قرار دادن اقلام قرار گیرند. چیزی که میزهای بالابر را از میزهای قابل تنظیم متفاوت می کند ظرفیت آنهاست.
یک میز بالابر استاندارد قادر است ۲۰۰۰ تا ۶۰۰۰ پوند را بلند کند. و با فضای کاری ۲۴ تا ۷۲ اینچ می توان آن را تا ۷ اینچ کاهش داد یا تا ۶۰ اینچ افزایش داد. آنها در اشکال و اندازه های مختلف برای هر برنامه کاربردی هستند. در زیر برخی از انواع میزهای بالابر توضیح داده شده است.
سیار
میزهای بالابر سیار یا گاری های بالابر شکلی از چرخ دستی هستند. آنها توسط یک پمپ پایی دستی برای عملیات مونتاژ سبک بالا می روند.
در حال چرخش
میزهای بالابر دوار در جایی استفاده می شود که دسترسی به تمام طرف های بار مورد نیاز است. آنها با یک پلت فرم چرخان طراحی شده اند و می توانند ارتفاع کمتری داشته باشند که امکان دسترسی بیشتر را فراهم می کند.
مشخصات کم
میزهای بالابر با مشخصات پایین برای رسیدن به ارتفاع کمتر از ۳ اینچ طراحی شده اند و پلت فرم را با جک پالت در دسترس قرار می دهند. اگرچه آنها بازوهای بلندتر باریک تری دارند، اما هنوز ظرفیتی بیش از ۲۲۰۰ پوند دارند.
فولاد ضد زنگ
میزهای بالابر استنلس استیل عمدتاً در صنایع غذایی و دارویی استفاده می شود، جایی که استانداردهای بالایی برای شرایط بهداشتی و بهداشتی وجود دارد. مقاومت در برابر خوردگی و زنگ زدگی فولاد ضد زنگ تمیز کردن آنها را با حلال و آب آسان می کند.
ظرفیت بالا
میزهای بالابر با ظرفیت بالا می توانند ظرفیتی بین ۸۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰ پوند داشته باشند. همانطور که در تصویر زیر مشاهده می شود، آنها دارای بازوهای قیچی ضخیم، سیلندرهای کم فشار بزرگ و تکیه گاه های اضافی هستند.
ورودی زمینی
میزهای آسانسور ورودی زمینی به دلیل نگرانی در مورد زمین خوردن یا قرار گرفتن در فضاهای محدود به سکو دسترسی دارند. دسترسی به پلت فرم توسط یک بخش بریده شده به شکل “U” یا “E” انجام می شود که باعث می شود آنها را با یک پالت ته باز یا لغزش بارگیری کنید.
کج کردن
میزهای بالابر کج برای جابجایی ظروف با قطعات شل هستند. پلت فرم تا ارتفاع ارگونومیک بالا می رود و به سمت اپراتور متمایل می شود که نیاز به خم شدن و کشش را کاهش می دهد. آنها با زاویه شیب تا ۹۰ درجه در دسترس هستند.
پشت سر هم
میزهای بالابر پشت سر هم، بالابر استاندارد را با بالابرهای اضافی در طول یا عرض ترکیب میکنند که مزایای اضافی افزایش اندازه سکو را برای جا دادن بارهای بزرگتر با ظرفیت بار اضافی لبه و جانبی فراهم میکند.
چند مرحله ای
میزهای بالابر چند مرحله ای یک جفت بازوهای قیچی را روی دیگری با یک میز بالابر روی دیگری قرار می دهند که باعث افزایش حرکت عمودی می شود اما اندازه پلت فرم کوچک را حفظ می کند.
بالابرهای هیدرولیک از فولاد ساخته شده اند و دقت بالایی دارند. طراحی مستحکم و بادوام آنها باعث محبوبیت آنها در صنایع مختلف شده است. در زیر تعدادی از صنایعی که برای کارآیی و توانایی تولید نیروی زیادی به بالابرهای هیدرولیک متکی هستند، فهرست شده است.
صنعتی:
الکتروهیدرولیک یکی از کاربردهای رایج هیدرولیک در کاربردهای صنعتی است. مزایای اصلی هیدرولیک زمان پاسخ سریع و دقت آن است. فرآوری پلاستیک، کاربردهای استخراج فلز، تولید خودکار، صنعت ماشین ابزار، صنایع کاغذ، لودر، سنگ شکن، پرس و صنعت نساجی از کاربردهای صنعتی هیدرولیک هستند. تصویر زیر یک پرس هیدرولیک از صنعت پلاستیک است.
هیدرولیک سیار :
هیدرولیک های متحرک این مزیت را دارند که می توانند به شرایط و موقعیت های مختلف منتقل شوند. آنها به ویژه در صنایع ساختمانی که در آن هیدرولیک به عنوان جرثقیل، بیل مکانیکی و تجهیزات جابجایی زمین استفاده می شود، مفید هستند. تصویر زیر یک کامیون بوم بتن است که از یک بازوی هیدرولیک برای تخلیه بتن استفاده می کند.
خودرو :
صنعت خودرو بزرگترین مصرف کننده هیدرولیک است. تولید، تعمیر و قطعات داخلی خودروها همگی از هیدرولیک استفاده می کنند. تصویر زیر استفاده از اتوماسیون هیدرولیک در تولید کامیون را نشان می دهد.
هیدرولیک دریایی نیرو و گشتاور خطی و چرخشی را به سرعت و کارآمد ارائه می دهد. سه نوع سیستم هیدرولیک دریایی باز، بسته و نیمه بسته است. آنها برای جرثقیل ها، لنگرها و وینچ های لنگر، تثبیت کننده ها، فرمان، رانشگرها، پروانه ها و سکوها استفاده می شوند.
اجزای هواپیما قبل از تایید استفاده باید استانداردهای سختگیرانه را رعایت کنند. پمپ ها و سوپاپ های هیدرولیک مطابق با مقررات هواپیما هستند و بخش مهمی از طراحی و تولید هواپیما هستند. تنظیمات بال، جمع شدن و گسترش ارابه فرود، باز و بسته شدن درها، ترمزها و فرمان همگی توسط هیدرولیک انجام می شود. تصویر زیر فهرستی از روش های استفاده از هیدرولیک در هواپیما را ارائه می دهد.
هیدرولیک ها به همان دلایلی که برای سایر عملیات های تولیدی استفاده می شوند، برای معدن ایده آل هستند. قدرت، کنترلپذیری، قابلیت اطمینان و قابلیت سرویسدهی به دلیل خطراتی که در ماینینگ وجود دارد، ضروری هستند. بر خلاف سایر تولیدات، استخراج معادن در مقیاس عظیمی انجام می شود که به تجهیزات عظیم نیاز دارد. قدرت و نیروی ارائه شده توسط هیدرولیک با شرایط مناسب است.
نوع دیگری از بالابرها بالابر کارگاهی است که بصورت رایج در کارگاهها استفاده میشود.
منبع :