جک هیدرولیک

جک هیدرولیک چیست ؟

جک هیدرولیک

جک هیدرولیک وسیله ای است که به واسطه آن میتوان کارهای بسیاری را انجام داد این دستگاه استوانه شکل دارای مکانیزمی بسیار ساده اما کار آمد میباشد. ساختار یک جک هیدرولیکی تشکیل شده از

1- سیلندر استوانه ای توخالی است که پیستون و میله پیستون (شافت) را درون خود جای میدهد.سیلندر هیدرولیک قدرت سیال را به طور خطی به نیروی مکانیکی تبدیل میکند.و معمولا بر دو نوع میباشد.

1-1- لوله مانیسمان بدون درز که از آن برای جک های یک طرفه بدون پیستون استفاده میشود  در ساختار جک ‌های هیدرولیکی یک طرفه از یک میله  با قطر زیاد (شافت) که در آخرش یک شانه دارد به جای پیستون استفاده می‌شود.وجود شانه بدین دلیل است  که باعث عدم خروج میله از داخل پوسته سیلندر شود.سیلندرهای یک کاره در یک طرف تحت فشار فنر قرار دارند در حالی که طرف مقابل آن ها به مخزن سیال مرتبط می باشد. این نوع سیلندرها فقط در یک جهت نیرو اعمال می کنند و با برداشتن فشار سیال از آن، خود به خود به عقب بر می گردد، حرکت برگشت آنها معمولا توسط یک فنر داخلی و یا در اثر نیروی وزنه می باشد.

2-1- این نوع سیلندردارای بدنه ی لوله ای ضخیم است که سطح داخلی آن ماشینکاری شده سطح داخلی سیلندر می بایستی از صافی سطح بالایی برخوردار باشد که ایجاد این صافی سطح با روشهای مختلف انجام می شود.سیلندرهای دوکاره بیشترین کاربرد را در سیستم های هیدرولیکی دارند. در این نوع سیلندرها فشار از هر دو طرف سبب اعمال نیروبر پیستون می شود.

2- پیستون که به شفت متصل است داخل سیلند به واسطه روغن تحت فشار بالا و پایین میشود و باعث انجام کار مورد نظر میگردد.پیستون به وسیله پوپک و گاید رینگ به سیلندر آب بند میشود .

ته سیلندر و میل پیستون توسط نگهدارنده هایی بر روی سیلندر و پیستون سوار می شوند. پیستون شامل رینگ و کاسه نمدهایی جهت آببندی هنگام حرکت در بدنه ی سیلندر می باشد. محفظه ی میل پیستون و محفظه ی ته سیلندر دو محفظه ی درون سیلندر می باشند که به ترتیب از سر سیلندر تا پیستون و از پیستون تا ته سیلندر می باشند، وقتی که روغن به محفظه ی ته سیلندر پمپ می شود میل پیستون رو به بیرون و وقتی به محفظه ی میل پیستون پمپ می شود به داخل حرکت می کند.

3- رینگ پلاستیکی در بخش خارجی و سر گلویی در نظر گرفته شده است. که وظیفه ای چون گردگیری کردن برعهده دارد. رینگ پلاستیکی چون فیلتری جلوی ذرات گردو غبار وهر نوع ناخالصی به درون جک جلوگیری می کند.

4- گلویی جک هیدرولیک قطعه ای است که بر روی سیلندر بسته می شود.قرار گرفتن گلویی جک هیدرولیک هم به عنوان تکیه گاه شافت و هم به عنوان آب بندی روغن مورد استفاده قرار میگیرد. استفاده از اورینگ در داخل گلویی باعث میشود که شفت و گلویی به قولی آب بندی شود . دراین حالت قسمت پشت گلویی جک هیدرولیک با قطعه اوررینگ آب بندی می گردد و درون گلویی نیز بر روی شافت آب بندی می شود.

5- گاید رینگ نیز رینگ راهنما درون گلویی جک هیدرولیک است. کاری که این رینگ راهنما انجام میدهد جلوگیری از ساییده شدن شافت میباشد.

6- مجرای ورود و خروج روغن که بسته به یک طرفه و یا دو طرفه بودن جک یا از یکی و یا از هر دوی آنها استفاده میشود.(در جک های یک طرفه فقط از یکی از این مجرا ها جهت ورود و خروج روغن استفاده میشود و از دیگری برای هواگیری جک استفاده میشود.

7- میله پیستون یا همان شافت

نحوه عملکرد جک : همانطور که میدانید روغن تراکم ناپذیراست حال ما با استفاده از همین خاصیت روغن میتوانیم نیرویی باورنکردنی در پیستون و در نتیجه بر روی شفت ایجاد کنیم که با آن میتوان کارهای بزرگی انجام داد.

ما میتوانیم با یک روش بسیار ساده تلمبه زدن دستی در یک سیلند کوچکتر و فقط با استفاده ازدو شیر یک طرفه یکی برای رفت روغن و دیگری برای پر کردن روغن در سیلندر کوچکتر روغن را کم کم به داخل سیلندر تزریق کنیم و در نتیجه این عمل باعث فشار آوردن به پیستون داخل سیلند جک شده و شافت جک را به طرف بیرون جک هل میدهد .

این اصل الگوریتمی است که جک هیدرولیک از آن بهره می برد.نکته مهم این است که فشاری که بر پیستون کوچک اعمال می شود دقیقا وارد پیستون بزرگ می‌شود و سبب بالا رفتن شافت می گردد. 

در زیر عملکرد جک را به صورت تصویری به شما نمایش میدهیم تا این عملکرد برایتان ملموس و قابل درک تر باشد.

عملکرد جک هیدرولیک

در اینجا شما روبا چند نوع پیستون آشنا میکنیم:

سیلندرهای تلسکوپی

سیلندر های تلسکوپی این سیلندرها به نام سیلندرهای چند مرحله ای نیز شناخته می شوند. ماکزیمم تعداد مراحل این سیلندرها شش مرحله می باشد و در جاهایی استفاده می شوند فضای کمتری داریم این سیلندرها هم می توانند هم یک طرفه باشند و هم دوطرفه و دارای کورس خیلی بالایی هستند و بعنوان مثال در جرثقیل ها و لیفتراک ها مورد استفاده قرار می گیرند.

از پر کاربردترین انواع جک های هیدرولیکی  در بازار و صنعت هیدرولیک باید به جک های تلسکوپی اشاره نمود. جک های تلسکوپی این قابلیت را دارند که هم یکطرفه و هم دو طرفه تولید شوند. نکته مهم در طراحی جک های تلسکوپی اینست که تعدادی از لوله‌ها با روکش کروم به طور تلسکوپی شکل مونتاژ می شوند به‌ نحوی که هر سیلندر  به عنوان شافت جک بعدی به حساب می ‌آید .

موارد استفاده این نوع طراحی ها در مکان هایی است که در آن فضا کم بوده ولی به جا به جایی چند برابری کورس نیاز است. جک های تلسکوپی کاربرد بسیاری در بالابرها ی هیدرولیک مانند آسانسورها، ماشین‌ آلات تخلیه زباله و… دارند البته این نوع جک ها دارای عیب هایی هم هستند مثل طول عمر کوتاه و یا نبود فضای مناسب جهت آب بندی بین سیلندر ها .

جک‌ هیدرولیک تلسکوپی انواع مختلفی دارد: جک های  یک طرفه، دو طرفه، هم‌ زمان و غیر هم‌ زمان.این نوع جک ها هم مختصات و طراحی منحصربه فرد خود را دارد جک هیدرولیک تلسکوپی در مقایسه با دیگر نوع ها بسیارگران‌تر و تولید و ساخت آن به دقت بسیار و طراحی دقیقی نیازمند است.

سیلندر با شافت تلسکوپی

سیلندرهای کابلی

سیلندرهای کابلی هم می توانند از سیستم هیدرولیک و هم از پنوماتیک استفاده کنند که از نوع دو طرفه هستند و دارای کورس های بالایی هستند و نیروی خوبی تولید می کنند. سیلندرهای کابلی می توانند در محیط های با فضای محدود مورد استفاده قرار گیرند.

سیلندر کابلی

سیلندرهای پلانجری

این سیلندرها به نام “رام سیلندر” نیز شناخته می شوند که معمولا بصورت عمودی رو به بالا قرار داده می شوند این قرارگیری بدین دلیل است که وقتی تغذیه سیال به سیلندر متوقف شد وزن پیستون و شفت باعث برگشت آن به موقعیت اولیه اش می شود. مورد استفاده در مراکز تعمیر اتومبیل .

سیلندرهای پلانجری
سیلندرهای پلانجری

شکل زیر اجزای یک جک هیدرولیک با سیلند ماشین کاری شده را نشان میدهد.

جک هیدرولیک
نحوه کار یک نوع جک هیدرولیکی

فشارهایی که بر همه استوانه‌ها وارد می شوند در واقع که همان نیرویست که بر واحد سطح وارد می شود که با هم برابر هستند .

جک هیدرولیکی
سیستم جک هیدرولیکی

در حقیقت هیچ ابزار و وسیله ای در دسترس نیست که موجب افزایش مقدار کار شود. همان اندازه ای که روغن وارد می شود همان اندازه هم روغن خارج می شود در این دو استوانه ورود و خروج وزن و مقدار روغن ها با مقدار ضرب سطح مقطع و فاصله جا به جایی پیستون ها یکسان هستند. بدلیل برابری حجم آنها .

کاربرد 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 استفاده می‌شود.
دیر زمانی است که از توان هیدرولیکی برای سهولت در بلد کردن و پایین بردن ماشین های کشاورزی بهره گرفته می شود. در دستگاه های جدیدتر از این توان همچنین برای کنترل کشش و موقعیت سوار بر تراکتور استفاده می شود. فرمان تمامی تراکتورهای سنگین، بیشتر تراکتورهای نیمه سنگین و حتی بعضی از تراکتورهای سبک نیز هیدرولیکی است. از توان هیدرولیکی در تراکتورهای نوین برای جعبه دنده های هیدرولیکی نیز بهره گرفته می شود.

همه نمونه‌های جک های هیدرولیکی، کاربرد گسترده ‌تری دارند که امروزه از آنها در خودرو‌های سواری به کرات استفاده می‌شود و همچنین هنوز هم یک بخش ضروری در خودرو‌های سنگین به حساب می آید.

بخصوص جک های هیدرولیکی در ماشین آلات معدنی و راهسازی ، بالابر ، کمپرسی‌ها، جرثقیل‌ها ، لیفتراک و… نیز کاربرد خیلی زیاد و غیر‌قابل انکار دارند.

جک قیچی
جک قیچی
جک هیدرولیک
ماشین الات سنگین

تنوع زیاد و همچنین گستردگی بالا در کاربری این جک ها وجود دارد که موجب شده تا جک‌های هیدرولیک در بین هزاران مدل و نوعهای مختلف و با طول و قطر‌ها و همچنین طراحی‌ های متفاوت تولید شوند .

انواع جک هیدرولیکی
برخی از انواع جک های هیدرولیکی

زمانیکه جک هیدرولیک کورس کاری خود را سپری می‌کند، نیاز است جهت سیکل های بعدی به حالت اولیه خودش برگردد که این منظورفقط با خارج شدن روغن از پورت ورودی، شافت امکان پذیر است.

آن نیرویی که سبب بازگشت شافت به حالت اول خود می شود امکان دارد به وسیله یک الکتروموتور به عنوان منبع خارجی  اعمال شود.

این امکان هم وجود داردکه نیروی بازگشت توسط جرمی که بر روی جک هیدرولیک است انجام پذیرد دقیقا مثل بالابرها. برای برگرداندن شافت به حالت اولیه خود در برخی از سیستم ها از فنر بهره می برند. عیب این نوع سیستم ها عدم کنترل بر سرعت بازگشت است که سبب مشکل می گردد.

نکته ای که در جک هیدرولیک دوطرف وجود دارد این است که هر دو سمت جک پورت های ورودی و خروجی وجود دارد و همچنین رفت و برگشت ها با نیروی روغن انجام می شود .این مورد باعث می شود که جک در حرکت های جلو و عقب خود نیرو اعمال کند.

حرکت رو به جلو زمانی آغاز می شود که روغن بتواند به عقب پیستون ها نیرو وارد کند که در این حالت ماکزیمم  اندازه نیرو اعمال می‌گردد؛ زمانیکه کورس به آخر می‌رسد این دفعه روغن از طرف گلویی جک هیدرولیک وارد می شود و حرکت به جهت عقب انجام می شود که همواره این نیرو کمتر از حرکت رو به جلو می‌باشد.

نیرویی که از جک هیدرولیک خارج می شود همان اختلاف فشاری بین دو جهت پیستون و همچنین تابعی سطح مقطع پیستون می باشد.اشتباه رایجی که وجود دارد اینست که گاها برای محاسبه نیروی جک از فشار موجود در سیستم بهره میبرند.

در حالت صحیح میبایست جهت محاسبه نمودن نیروی خروجی جک هیدرولیک فشاری که در قسمت پورت ورودی وجود دارد را لحاظ نمود.
اگر بخواهیم قطر پیستون را محاسبه کنیم باید از نیروی به وجود آمده به هنگام باز شدن جک هیدرولیک استفاده کنیم.
همچنین جهت محاسبه نمودن نیروی جک هیدرولیک میبایست قطر شفت و پیستون را در مرحله اول مشخص نماییم.
اگر جک هیدرولیک در حالت زاویه دار بکار گرفته شود نیروی نامی جک بیشتر از نیروی وارد شده ی واقعی می باشد.
با داشتن سرعت در حال حرکت جک می توان دبی مورد نیاز را بدست آورد زیرا سرعت تابعی از دبی است.

جهت سفارش انواع بالابر صنعتی و خانگی از شرکت فنی مهندسی جک سازان و یا تماس با ما اینجا کلیک کنید

درباره نویسنده

جک سازان

شرکت فنی مهندسی جک سازان طراح و مجری سازه های بالابر صنعتی ، فروشگاهی و خانگی و همچنین تولید کننده انواع جک های هیدرولیک و پاوریونیت می باشد که با بهره گیری از توان مهندسان خود در امر طراحی و محاسبات دقیق سازه های مهندسی توانسته است رضایت کامل مشتریان گرامی را بدست آورد .

گروه مهندسین شرکت فنی مهندسی جک سازان همواره در فکر بهبود کیفیت در طراحی ، نوآوری ، تولید و کسب رضایت مشتریان محترم می باشد .

بزرگ ترین سرمایه ما ، اعتماد شما عزیزان است

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *