انواع جکهای هیدرولیکی

انواع جکهای هیدرولیکی و چگونگی کارکرد آنها

روغنهای هیدرولیک تقریبا تراکم ناپذیر هستند. این ویژگی سبب شده است که از روغنهای هیدرولیک به عنوان وسیله مناسبی برای تبدیل و انتقال کار استفاده شود. بنابراین می‌توان از آنها برای طراحی ماشینهایی که در عین سادگی ، با نیروی محرک خیلی کم بتواند نیروی مقاوم فوق العاده زیادی را جابجا نماید، استفاده نمود.

جک هیدرولیک چیست؟

جک هیدرولیک وسیله‌ای است که در آن نیرویی بر روغن موجود در یک استوانه کوچک وارد می‌شود. این نیرو سبب می‌شود که روغن غیر قابل تراکم به استوانه بزرگ منتقل شود. روغن به پیستون استوانه بزرگ فشار می‌آورد و باعث بلند شدن بار روی استوانه (مثلا ماشین) می‌شود. مکانیزم کار ماشینهای جرثقیل ، و غیره نیز چنین می‌باشد که در عین سادگی ، کار مفید زیادی با بازده بالا انجام می‌دهد.
در ساختمان جک هیدرولیک از این واقعیت استفاده می‌شود که روغن تقریبا تراکم ناپذیر است و نیروی وارد بر خود را منتقل می‌کند. فشار وارد بر پیستون کوچک عینا به پیستون بزرگ منتقل می‌شود و آنرا به طرف بالا می‌راند.

مزیت مکانیکی جک هیدرولیک

فشارهای وارد بر استوانه‌ها که همان نیروی وارد بر واحد سطح یعنی P = F/A است، باهم برابرند. بنابراین:

P_e = P_l

به عبارت دیگر می‌توان نوشت:

F_e/A_e = F_l/A_l

که در آن F همان نیروهای مقاوم و محرک ، A همان سطح مقطع دو پیستون می‌باشد. در حالت ساده‌تر مزیت مکانیکی قسمت هیدرولیکی جک بصورت زیر در می‌آید:

A_A = M_l/A_e

دسته جک نیز یک اهرم نوع دوم است و مزیت مکانیکی مخصوص به خود را دارد. دسته اهرم نیروی محرک را افزایش می‌دهد. بر جک هیدرولیک نیروی مفید دسته وارد می‌شود و جک این نیرو را افزایش می‌دهد. از اینرو مزیت مکانیکی کل دستگاه برابر مزیت مکانیکی این دو قسمت می‌باشد.

آیا جک هیدرولیک مقدار کار را افزایش می‌دهد؟

دستگاهی وجود ندارد که بتواند مقدار کار را افزایش دهد. هر مقدار روغن که از استوانه کوچک خارج شود، همان مقدار وارد استوانه بزرگ می‌شود. در هر دو استوانه این حجم روغن برابر است با حاصلضرب سطح مقطع استوانه در فاصله‌ای که پیستون جابجا می‌شود. چون این حجمها باهم برابرند، بنابراین:

A_eΔS_e = A_lΔS_l

اگر ماشین را بدون اصطکاک در نظر بگیریم داریم:

M_A=A_l/A_e=ΔS_e/ΔS_l

و چون M_A = F_l/F_e بنابراین:

F_lΔS_l = F_eΔS_e

که نشان می‌دهد در حالت ایده‌آل کار خروجی یا مفید با کار ورودی یا داده شده برابر است.

در قرقره ، اهرم و جک هیدرولیک ، وقتی اصطکاک وجود ندارد، کار خروجی با کار ورودی برابر است. این گفته در مورد سایر ماشینها نیز برقرار است. در چنین شرایطی مزیت مکانیکی ایده‌آل (یعنی بدون اصطکاک) هر ماشینی را می‌توان با بررسی هندسه ماشین بدست آورد. با ملاحظه معادله M_A = ΔS_e/ΔS_l حتی در پیچیده‌ترین ماشین ، می‌توان مزیت مکانیکی ایده‌آل را فقط با دانستن اینکه وقتی نیروی محرک را در مسافت معینی حرکت می‌دهیم، نیروی مقاوم چقدر جابجا می‌شود، پیدا کرد.

کاربردهای جک هیدرولیک

در بلند کردن ماشین‌آلات سنگین ، ماشینهای کمپرسور ، جرثقیلها ، پالایشگاهها ، حفاریهای زیر زمینی ، برج سازی و معماری ، کلیه وسایل نقلیه و غیره از خود این وسیله بسیار ساده و مفید یا مکانیزم کارش استفاده می‌شود.

انواع جکهای هیدرولیک:

جکهای هیدرولیک انواع و اقسام زیادی دارند در اینجا به چند نمونه از آنها اشاره میکنیم

1-جکهای هیدرولیک گاراژی یا تعمیرگاهی :این نوع جک از ساده ترین نوع جکها میباشد که در کارگاهها و تعمیرگاهها ماشین استفاده میشود از قبیل:

جک سوسماری هیدرولیکی –جک صافکاری- جک روغنی یا جک بولت-جک پالت –جک موتور و…

2-جکهای صنعتی ویژه : این نوع جکها در صنایع بزرگ و متوسط و اغلب توسط طراحی مهندسی ویژه جهت آن کار خاص طراحی و تولید میشود.

مباحث مرتبط با عنوان

• اهرم
• پالایشگاه
• پیستون
• روغن موتور
• سیلندر
• فشار
• قرقره
• ماشین جرثقیل
• ماشینهای ساده
• ماشین‌ آلات سنگین
• ماشین ‌کمپرسور
• مزیت مکانیکی
• نیرو
• نیروی اصطکاک
• نیروی محرک
• نیروی مقاوم