جک های هیدرولیک چگونه کار می کنند

جک ها قطعاتی از تجهیزات جابجایی هستند که از ضرب نیرو برای بلند کردن یا جابجایی بارهای سنگین استفاده می کنند. اصطلاح جک می‌تواند به انواع دستگاه‌های بالابری اشاره داشته باشد که از اهرم و سایر روش‌های مزیت مکانیکی برای تقویت نیروی اعمال‌شده برای ارائه توانایی حمل بار استفاده می‌کنند. جک های هیدرولیک با استفاده از مایع تراکم ناپذیر مانند سیال هیدرولیک یا روغن جک به عنوان وسیله ای برای افزایش نیرو متمایز می شوند. مکانیسم اولیه اعمال نیرو بسته به نوع خاص جک متفاوت است، اما معمولاً یک رزوه پیچ یا یک سیلندر هیدرولیک است. جک ها ممکن است بر اساس نوع مکانیزم مورد استفاده برای تولید نیروی بالابر، معمولاً نیروی مکانیکی، نیروی هیدرولیک یا نیروی پنوماتیکی، دسته بندی شوند.

جک‌های مکانیکی، مانند جک‌های رایج خودرو، تجهیزات سنگین را بالا می‌برند و بر اساس ظرفیت بالابری درجه‌بندی می‌شوند، که معمولاً بر حسب تعداد تنی که جک می‌تواند تحمل کند بیان می‌شود. جک های هیدرولیک به دلیل مقدار نیرویی که می تواند توسط سیلندرهای هیدرولیک ایجاد شود که عمل بلند کردن را ایجاد می کند، نسبت به جک های مکانیکی ظرفیت بالابری بالاتری دارند. انواع رایج جک های هیدرولیک شامل جک های بطری و جک های کف می باشد.

اجزای جک هیدرولیک

اجزای جک هیدرولیک و نامگذاری

برای نشان دادن اجزای مورد استفاده در جک هیدرولیک، یک جک هیدرولیک دستی معمولی در نظر گرفته خواهد شد. اجزای اولیه در زیر مورد بحث قرار گرفته است. توجه داشته باشید که سایر اجزای کوچکتر نیز برای ایجاد جک هیدرولیک استفاده می شوند، مانند حلقه های اورینگ، پین ها، اما اجزای اصلی نشان داده شده برای درک عملکرد جک مفید خواهند بود.

طراحی و ساخت انواع جک های هیدرولیکی – هیدروال

مخزن یا مخزن بافر

پمپ با پیستون یا پیستون

اهرم یا دسته پمپ

شیر چک

سیلندر یا قوچ اصلی

سوپاپ آزاد

Handle

مخزن یا مخزن بافر ظرفی است که سیال هیدرولیک یا روغن پمپ را در خود نگه می دارد که برای انتقال فشار اعمال شده از پمپ به قوچ استفاده می شود. پمپ معمولاً یک پمپ پیستونی است که با حرکت دادن اهرم یا دسته پمپ به بالا و پایین به صورت مکانیکی فعال می شود. حرکت دسته باعث ایجاد فشار در سیال هیدرولیک می شود که سیال تحت فشار را از طریق یک شیر برگشتی به سیلندر اصلی منتقل می کند. سیلندر اصلی که گاهی به آن رام نیز می گویند، با فشار سیال هیدرولیک به سمت بالا رانده می شود و از بدنه جک هیدرولیک خارج می شود و نیروی بالابر مورد نیاز را ایجاد می کند و بار را بلند می کند. یک دریچه آزاد کننده برای آزاد کردن فشار تعبیه شده است تا قوچ بتواند جمع شود و بار را کاهش دهد.

برخی از رام ها مجهز به پسوند رزوه ای هستند تا در صورت جمع شدن کامل، اکستنشن رام باز شود. این ویژگی دامنه بلند کردن جک را افزایش می‌دهد و می‌تواند نیاز به افزودن مسدود کننده در زیر جک را زمانی که سطح باری که قرار است بلند شود بالاتر از ارتفاع جمع‌شده رام و بدنه جک است را از بین ببرد.

عملکرد جک هیدرولیک

جک های هیدرولیک بر اساس مفهومی در مکانیک سیالات به نام اصل پاسکال عمل می کنند. اساساً، اگر دو سیلندر (یکی بزرگ و دیگری کوچک) توسط یک سیال تراکم ناپذیر به هم متصل شوند و مقدار معینی فشار به یک سیلندر وارد شود، همان فشار از طریق سیال متصل کننده به سیلندر دوم وارد می شود. با این حال، از آنجایی که فشار برابر با نیرو در واحد سطح است، سیلندری که مساحت بیشتری دارد، اثر ضرب نیرو را تجربه خواهد کرد. حتی اگر فشار روی هر دو سیلندر یکسان باشد، نیرویی که روی سیلندر بزرگتر ایجاد می شود بیشتر و به نسبت مساحت سیلندر بیشتر خواهد بود. انواع جک های هیدرولیک

دو نوع رایج جک هیدرولیک شامل جک بطری و جک کف می باشد.

جک هیدرولیک

جک بطری

جک های بطری در اوایل دهه ۱۹۰۰ زمانی که صنعت خودرو شروع به رشد کرد، محبوب شد. جک های دستی نیز نامیده می شوند، جک های بطری راه آسانی را برای افراد فراهم می کند تا وسیله نقلیه را برای بازرسی یا سرویس کنار جاده بلند کنند. طراحی جک بطری هیدرولیک شبیه بطری شیر است، بنابراین جک بطری نام خود را به دست آورده است – امروزه اندازه و قابلیت بلند کردن آنها از صد پوند تا چندین تن متغیر است. جک بطری چگونه کار می کند؟ جک های بطری دارای یک شفت عمودی هستند که از یک پلت فرم (به نام پد یاتاقان) پشتیبانی می کند که مستقیماً وزن جسم را هنگام بلند شدن تحمل می کند.

اگرچه آنها بیشتر در صنعت خودرو استفاده می شوند (جک های ۱.۵ تا ۵ تنی طیف وسیعی از ظرفیت هایی است که معمولاً برای بلند کردن اتومبیل ها استفاده می شود)، جک های بطری کاربردهای دیگری نیز دارند. در صنعت پزشکی می توان از آنها در برانکاردهای هیدرولیک و بالابر بیماران استفاده کرد. در کاربردهای صنعتی، آنها را می توان به عنوان خم کننده لوله مورد استفاده در لوله کشی، در برش کابل برای پروژه های الکتریکی و به عنوان بالابر مواد در انبارها یافت. توانایی آنها در بلند کردن بارهای سنگین نقش بزرگی در امکان تعمیر ماشین آلات کشاورزی بزرگ و در بسیاری از عملیات ساختمانی ایفا می کند. جک های بطری را می توان در یک قاب محکم کرد، روی یک تیر نصب کرد، یا به سادگی به صورت آزاد استفاده کرد تا امکان جابجایی در صورت لزوم فراهم شود.

جک های کف

جک کف چیست؟ بر خلاف شفت های جک بطری که به صورت عمودی کار می کنند، شفت در جک طبقه افقی است – شفت روی میل لنگ فشار می آورد که به یک لنت بالابر متصل می شود و سپس به صورت عمودی بلند می شود. جک‌های کفی معمولاً نسبت به جک‌های بطری، برد عمودی بیشتری را ارائه می‌کنند و در دو اندازه موجود هستند. جک اصلی حدود چهار فوت طول، یک فوت عرض و حدود ۲۰۰ پوند وزن دارد – آنها می توانند ۴-۱۰ تن را بلند کنند. بعداً مدل فشرده‌تری ساخته شد که طول آن حدود سه فوت است و می‌تواند ۱۱/۲ تن را بلند کند. اگرچه “مینی جک” نیز تولید می شود، آنها یک نوع استاندارد شناخته شده جک کفی نیستند. به طور معمول، یکی از دو اندازه اول باید استفاده شود.

طراحی و ساخت انواع جک هیدرولیک

انواع دیگر جک

جک های هیدرولیک بالابر پنجه

جک های هیدرولیک بالابر انگشتی نوع خاصی از جک های هیدرولیک هستند که می توانند برای بلند کردن ماشین آلات و بارهای دیگر در جایی که فاصله بین زمین و سطح پایین بار کم است استفاده شود. این نوع خاص از جک در شرایطی کار می کند که جک بطری یا جک کف به دلیل فاصله کم بار از زمین کار نمی کند.

جک های تسطیح

جک های تراز از مکانیزم پیچ مکانیکی استفاده می کنند و قابل حمل هستند و اغلب برای تراز کردن تریلرها، RVها و موارد مشابه استفاده می شوند.

جک های قیچی

جک‌های قیچی جک‌های فشرده‌ای هستند که از یک پیچ مکانیکی استفاده می‌کنند که چرخش آن منجر به بالا یا پایین رفتن مجموعه‌ای از بازوهای قیچی می‌شود که بسته به موقعیت مکانیزم پیچ، باز یا جمع می‌شوند.

جک های پیچ

جک های پیچی جک های مکانیکی هستند که از مکانیزم پیچ عمودی برای بالا و پایین بردن جک استفاده می کنند. برخی از مدل‌ها با آچار قابل تنظیم هستند، در حالی که برخی دیگر از سطحی استفاده می‌کنند که از طریق سوراخی در جک وارد می‌شود تا امکان استفاده از مزیت مکانیکی اضافی را در هنگام چرخاندن پیچ و بلند کردن بار فراهم کند.

جک های جغجغه دار

جک‌های جغجغه‌دار از یک مکانیسم جغجغه‌دار برای بالا بردن یا بلند کردن بار استفاده می‌کنند. زمانی جک های جغجغه ای نوع استانداردی از جک ها بودند که سازندگان خودرو همراه با وسایل نقلیه خود برای مالکان در هنگام تعویض لاستیک پنچر استفاده می کردند. جک طوری قرار می گیرد که به سپر جلو یا عقب خودرو متصل شود و آچار لاستیک هم به عنوان دسته جک و هم به عنوان آچار مهره ای عمل می کند. با توسعه ساختار تک بدنه و حذف ضربه گیرهای فلزی در خودروها، جک های ضامن دار از استفاده به نفع جک های قیچی که مشخصات پایین تری داشتند، محو شدند و به آنها اجازه می داد تا زیر بدنه تکی بلغزند و به نقاط بالابر تعیین شده دسترسی پیدا کنند.

مکانیسم ها و علل خرابی سیلندر هیدرولیک

سیلندرهای هیدرولیک مورد استفاده در جک ها ممکن است دچار خرابی هایی شوند که نیاز به سرویس یا تعویض سیلندر برای بازگرداندن جک به شرایط کارکرد ایمن دارند. برخی از مکانیسم های رایج خرابی سیلندرهای هیدرولیک عبارتند از:

آلودگی سیال هیدرولیک، که می تواند باعث ایجاد ذرات یا آسیب به سیلندر شود، یا جایی که آلودگی سیال می تواند منجر به خراب شدن آب بندی های هیدرولیک شود.

نشتی آب بند، که باعث کاهش فشار سیلندر می شود، بر ظرفیت بالابری جک تأثیر می گذارد، و ممکن است در طول زمان بدتر شود و تا زمانی که آب بندی ها تعویض نشوند، آشکارتر می شود.

اثرات بارگذاری جانبی، که در آن بردار نیرو برای اعمال بار به سیلندر دارای جزء است که با محور خود سیلندر موازی نیست.

عدم حفظ فشار مناسب در سیلندر، که می تواند نشت مایع از آب بندی را تشدید کند.

تعمیر و نگهداری نامناسب، که در آن سیلندر هیدرولیک به طور منظم مورد بازرسی قرار نگرفت و به طور کلی تعمیر و نگهداری توصیه شد، که منجر به کاهش عمر مفید و خرابی دستگاه شد.

برنامه های کاربردی برای جک ها

جک ها کاربردهای گسترده ای در صنایع مختلف دارند و برای بلند کردن و حمل بارهای سنگین استفاده می شوند، نیروهای عمودی را از اعضای تحمل کننده وزن خلاص می کنند تا بتوان تعمیرات را انجام داد و از تجهیزات ارزشمندی در ساخت و ساز، کشتی سازی، تعمیر خودرو و سایر موارد استفاده می شود. صنایع تخصصی از جمله کاربردهای جک می توان به موارد زیر اشاره کرد:

هواپیما

خودرو، مانند گیربکس و تست موتور

پل ها

کشش کابل

ساخت و ساز

خانه تکانی

صنعتی عمومی

آزمایشگاه

لوکوموتیو

دریایی

خانه موبایل

راه آهن

کشتی سازی

تقویت و تثبیت مانند تونل ها و معادن

تراکتور و تریلر

مشخصات جک هیدرولیک

جک ها از جمله جک های هیدرولیک معمولاً با چندین مشخصات کلیدی مشخص می شوند که در زیر به آنها اشاره شده است. توجه داشته باشید که این پارامترها ممکن است بسته به نوع جک متفاوت باشد و همچنین ممکن است از سازنده ای به سازنده دیگر متفاوت باشد.

ظرفیت – نشان دهنده حداکثر باری است که جک قادر به بلند کردن آن است که معمولاً بر حسب تن یا پوند بیان می شود.

حداکثر ارتفاع بالابر – نشان دهنده بزرگترین فاصله یا جابجایی رم جک یا پد بالابر هنگامی است که جک در موقعیت کاملاً کشیده قرار دارد که نسبت به زمین یا سطح مرجع اندازه گیری می شود.

طول سفر – حداکثر مسافتی است که رم یا پد بالابر طی می کند یا از موقعیت های غیرمتمرکز خود به موقعیت های کاملاً کشیده خود حرکت می کند.

جهت کار – جهت استفاده مورد نظر برای جک (عمودی یا افقی) را بر اساس طراحی t نشان می دهد.

طول دسته – طول کلی دسته برای بالا و پایین بردن جک.

منبع تغذیه – مکانیسمی را که جک توسط آن کار می‌کند، نشان می‌دهد، مثلاً دستی، هوا یا پنوماتیک، باتری یا برقی.

خلاصه

جک های هیدرولیک می توانند بارهای سنگین را بلند کنند اما برای جلوگیری از ایجاد مشکلات در اجزای هیدرولیک که می تواند اپراتورها را به خطر بیندازد، مانند مشکلات سیلندرهایی که به تولید نیروی بالابر کمک می کند، نیاز به تعمیر و نگهداری دارند.

مجموعه مهندسی هیدروال با سال ها تجربه در زمینه طراحی و ساخت انواع جک های هیدرولیکی، آماده ارائه خدمت به شما صنعتگران عزیز می باشد. کارشناسان مجرب این مجموعه همچنین آماده ارائه خدمات مشاوره ای در زمینه انتخاب جک مناسب و عیب یابی جک هایی که نیاز به تعمیر یا بهینه سازی دارند، می باشند.

در صورت تمایل به سفارش جک هیدرولیکی، دریافت خدمات مشاوره ای و عیب یابی و یا کسب اطلاعات بیشتر کافیست با ما تماس بگیرید