Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Sådan fungerer en hydraulisk jack

En jack er en enhed, der er beregnet til at formere en lille kraft for at udgøre en stor kraft på en genstand. I princippet fungerer det på samme måde som en mekanisk fordel, såsom en remskive. Jacks skal have en kilde til ekstern strøm, der gør det muligt for jacken at udøve kraft. I tilfælde af en hydraulisk stik kommer strømkilden fra en pumpe. Pumpen er normalt mekanisk drevet, så en hydraulisk stik er meget kraftig i forhold til andre stik.

Komponenterne til en hydraulisk stik

En hydraulisk stik er en utrolig simpel enhed i betragtning af dens anvendelighed. Den består af en cylinder, som kan holde hydraulikvæske og et pumpesystem til at bevæge væsken. Olie bruges generelt som en hydraulisk væske, fordi det lindrer nødvendigheden af ​​at smøre komponenterne i stikket. Pumpesystemet omfatter generelt en eller anden slags pumpe, enten hånddrevet eller mere sandsynligt, mekanisk drevet, som tjener til at påføre tryk på væsken. Pumpesystemet skubber hydraulikvæske gennem en envejsventil, der tillader væsken at passere ind i jackcylinderen, men tillader ikke væsken at vende tilbage. Selvfølgelig har jacken en slags fod og en plade, der flyttes af cylinderen, når jacken er aktiveret.

Hvordan Jack Exerts Force

Funktionen af ​​en hydraulisk jack er beskrevet meget præcist af Pascals princip, som angiver, at en kraft, der påføres et lukket fluid, overføres lige over hele fluidet. Dette betyder, at væsken ikke må kunne komprimeres. Når jackens pumpe er aktiveret, anvender det tryk på hydraulikvæsken, som fylder cylinderen. Fordi cylinderen er helt fyldt, mens pumpen er aktiv, og envejsventilen fuldstændig omslutter væsken, opstår trykket i cylinderen. Trykket undslipper via den nemmeste mulige måde: den skubber op på pladen af ​​stikket og dermed udskyder kraften. Pumpen udøver i det væsentlige en lille kraft på væsken kontinuerligt, indtil væsken har tilstrækkeligt pres til at skubbe på stikket, hvilket løfter det, der løftes på det tidspunkt. Det betyder, at hydraulikkappen kan udøve massive kræfter med blot en pumpe. Dog skal alle hydrauliske stik konstrueres, således at trykket inde i cylinderen, som bliver meget højt, ikke frigives ved en strukturelle fejl i cylinderen eller ventilen forbinder cylinderen med pumpen, mens jacken er i drift. For at frigøre trykket fra jacket frigøres envejsventilen simpelthen, så den hydrauliske væske strømmer tilbage ud af jackens cylinder.