Гидравлический пресс

Гидравлический прессГидравлический пресс — это гидравлическая машина, создающая большие сжимающие усилия в процессе работы. Первоначально была названа «пресс Брама» в честь ее изобретателя Джозефа Брама, запатентовавшего машину в 1795 году. Действие гидравлического пресса основано на малой способности воды к сжатию. Благодаря этому свойству, давление, оказываемое на воду, помещенную в замкнутый сосуд, будет передаваться в разные стороны с равной силой, т. е. на каждую единицу поверхности оказывается такое давление, как и давление, которое производится извне. Сила (F), воздействующая на поверхность, равна F=PoS, где S — площадь, на которую действует сила, а P — давление. Если в замкнутый сосуд с водой вставлены два поршня, то при воздействии с силой F на меньший поршень, начнет подниматься больший поршень. Сила давления воды на больший поршень будет больше во столько раз, во сколько площадь этого поршня больше, чем площадь меньшего поршня. В этом заключается суть эффекта гидравлического усилия.

Свойство несжимаемой жидкости было открыто Паскалем (в середине 17-го века), о чем он писал в трактате о равновесии жидкостей. После посмертной публикации трактата (1663 г.) идея гидравлического пресса будоражила ума многих ученых, но еще более ста лет нельзя было достичь необходимой герметичности сосуда. В 90-х годах XVIII столетия английский изобретатель Брам взялся за создание гидравлического пресса. Проблему уплотнения ему помог решить Г. Модсли, создавший специальный самоуплотняющийся воротничок (манжету), без которого бы пресс не работал. Это было кольцо, разрез которого представлял обращенную букву V. С помощью чуГидравлический пресс Джозефа Брамагунной формы его вытягивали из юфти, размоченной в теплой воде. Чугунная форма состояла из кольцеобразного углубления и кольца, которое соответствовало внутренней его поверхности. Прежде, чем кожа высыхала, ее пропитывали салом для мягкости. Когда цилиндр под высоким давлением заполнялся водой, края манжета раздвигались, прижимались плотно к поверхности цилиндра и таким образом, закрывали собой зазор. Если диаметр поршня был велик, воротничок был слишком гибким и легко отставал. Тогда внутрь воротничка помещали кольцо, наподобие кольца для вытягивания. Гидравлический пресс впервые был построен Брамом в 1797 году.

После этого появилось много других гидравлических изобретений, например, домкрат — устройство, предназначенное для поднятия тяжестей. В 20-е годы XIX столетия появились прессы для штамповки деталей из мягкого металла, а еще через несколько десятилетий — ковочные прессы для штамповки железныхГидравлический пресс Витворта и стальных изделий. В 1875 году английский изобретатель Витворт запатентовал свой ковочный пресс. Пресс состоял из 4 колонн, закрепленных в фундаментной плите. В верхней части колонн находилась траверса (неподвижная поперечная балка) с 2-мя подъемными гидравлическими цилиндрами, с помощью которых перемещалась подвижная траверса (вверх и вниз). Внизу на подвижной траверсе был установлен штамп. Устройство было основано на комбинированном использовании гидравлических аккумуляторов и силовых насосов. Гидравлический пресс Витворта впервые использовали в 1884 году для ковки отливок. В скором времени стало очевидно бесспорное преимущество прессов над паровыми молотами. Так, ковка крупногабаритных деталей прессом была дешевле молота в 7 раз. Вскоре тяжелые паровые молоты заменили прессами.

© 2017 Мир великих открытий | При использовании материалов с сайта активная ссылка на mirnovogo.ru обязательна