اصل پاسکال در بالابر هیدرولیک | بررسی یکی از مهمترین و پرکاربردترین قوانین فیزیک

دسترسی سریع به مطالب:

• بالابرهای هیدرولیک و بسیاری از تجهیزات صنعتی با اصل پاسکال کار می کنند
• بالابر هیدرولیک چیست
• آشنایی با اصل پاسکال در بالابر هیدرولیک
• بخش های مختلف بالابر هیدرولیک
• اصل پاسکال در پیشرفت صنعت و شکل گیری دنیای مدرن تاثیر بسیار داشته است

امروزه بالابرهای هیدرولیک در انواع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. این نوع تجهیزات در صنعت خودروسازی، حمل ;ونقل، ساخت وساز، معدن و ... کاربرد دارند؛ علاوه بر این بسیاری از تجهیزات توان بخشی برای جابجایی بیماران و افراد ناتوان نیز با استفاده از سیستم های هیدرولیک کار می‌کنند. این نوع تجهیزات بر اساس یک اصل پایه ای فیزیک به نام اصل پاسکال، اشیا و افراد را با کمک فشار وارد شده به مایع درون یک سیلندر از یک نقطه به نقطه دیگر منتقل می کنند. در این مطلب با اصل پاسکال در بالابر هیدرولیک و چگونگی عملکرد آن آشنا می شویم.

بالابر هیدرولیک یک وسیله برای حرکت اشیا با استفاده از سیستم سیلندر و پیستون و فشار وارد شده توسط مایع درون آن است. برای این منظور روغن هیدرولیک غیرقابل تراکم به درون سیلندر پمپاژ می شود تا وظیفه انتقال نیرو برای جابجایی را بر عهده بگیرد. این سیستم با کنترل دقیق نیرو آن را از نقطه اول به نقطه دوم انتقال می دهد. در سیستم بالابر هیدرولیک میزان نیروی تولید شده به اندازه پیستون ها بستگی دارد و هرچقدر این اندازه بزرگتر باشد نیروی تولیدی نیز بیشتر افزایش خواهد یافت.

شما می توانید بالابر هیدرولیک را در انواع مختلف تهیه کنید. برخی از این نوع بالابرهابه صورت میزی هستند و از آن به منظور انتقال وسایل به ارتفاع بالاتر استفاده می شود. شما می توانید افراد سوار بر ویلچر را با سیستم مشابه به طبقات بالاتر منتقل کنید. دیگر مدل بالابر پرسنل نام دارد که در محیط های صنعتی و به منظور جابجایی کالاها در قفسه یا انجام تعمیرات در ارتفاع استفاده می شود. بالابرهای چنگالی مانند آنچه بر روی لیفتراک نصب شده نیز به منظور جابجایی کالاها و بارگیری به کار می رود. بالابر خودرو نیز در تعمیرگاه ها به صورت گسترده استفاده می شوند.

در این بین بالابرهای پزشکی با استفاده از اصل پاسکال بیمار را در اتاق های بیمارستانی جابجای می کنند. در نمونه های ثابت این وسیله ریل جابجایی بر روی سقف نصب می شود، اما می توانید بالابرهای متحرک و قابل تنظیم نیز برای انتقال بیماران استفاده کنید.

اصل پاسکال یکی از ساده ترین و پرکاربردترین قوانین فیزیکی حاکم بر سیالات است. امروزه با استفاده از این اصل انواع تولیدات و تجهیزات روزمره را طراحی و تولید می کنند. بر اساس قانون پاسکال تغییر فشار بر روی یک مایع تراکم ناپذیر در یک فضای محدود به طور مساوی در تمام جهات و در سراسر مایع منتقل می شود. به عبارت دیگر می توان گفت در صورتی که سیال تراکم ناپذیر و محصور تحت فشار قرار گیرد این افزایش در تمام نقاط به صورت یکسان اعمال می شود.

طبق فرمول پاسکال فشار (نیروی وارد بر واحد سطح) به صورت نیرو تقسیم بر مساحت تعریف می شود (P=F/A). در این فرمول یکای نیرو برابر با نیوتن و یکای مساحت برابر با متر مربع در نظر گرفته می شود، بنابراین یکای فشار نیوتن بر متر مربع یا همان پاسکال خواهد بود. بنابراین می توانیم بگوییم یک پاسکال فشاری است که توسط نیرویی به بزرگی یک نیوتن به صورت عمود بر سطحی به مساحت یک متر مربع اعمال می شود.

طبق قانون پاسکال اگر یک نیروی 1 بر سطح 1 از سیال وارد شود بدون هیچگونه تغییر از طریق سیال به تمام نقاط و دیواره ها منتقل خواهد شد. بنابراین در سطح 2 سیال نیز نیروی 2 را خواهیم داشت. در این حالت P1 با P2 برابر است و در نتیجه F1/A1 نیز با F2/A2 برابر خواهد بود. با استفاده از این معادله می توان چگونگی عملکرد سیستم های هیدرولیک را به آسانی توضیح داد. برای مثال اگر یک نیروی 100 نیوتنی بر سطح مقطع اول در سیلندر شماره یک وارد شود در سیلندر شماره دو با مساحتی به میزان پنج برابر بزرگتر نیروی خروجی از سیستم 500 نیوتن خواهد بود. این نوع سیستم ها را می توانیم به اهرم های ساده تشبیه کنیم. اصل پاسکال در بالابر هیدرولیک از قانون پایستگی انرژی تبعیت می کند و کاربردهای فراوانی دارد.

بالابر هیدرولیک با استفاده از اصل پاسکال و با اعمال نیرو و ایجاد فشار بر مایع درون سیلندر موجب جابجایی پیستون به سمت بالا و جابجایی اجسام مختلف می‌شود. مایع تراکم ناپذیر درون سیلندر با پمپاژ به درون سیلندر این وظیفه را انجام می دهد. مهمترین بخش سیستم بالابر هیدرولیک مایع یا سیال تراکم‌ناپذیر است. به طور کلی بخش ها و اجزای مختلف بالابر هیدرولیک عبارتند از:

• کفی بالابر هیدرولیک
• مدارهای هیدرولیک
• پمپ هیدرولیک
• سیال هیدرولیک
• موتور هیدرولیک
• سیلندر هیدرولیک
• پیستون‌های هیدرولیک
• شیر کنترل

بالابر هیدرولیک وسیله ای بسیار کارآمد برای جابجایی اجسام است. این تجهیز با استفاده از نیروی جمع شده در یک سیلندر پر از مایع کار می کند. سیستم های هیدرولیک از انواع روغن یا آب برای انتقال نیرو از یک بخش به بخش دیگر استفاده می کنند. امروزه بالابرهای هیدرولیک به صورت گسترده در صنایع ساختمانی، هوافضا، آسانسورها، فروشگاه ها، رستورانها و ... استفاده می شوند. این تجهیزات از انتقال چند کیلوگرم تا چندین تن (در اسکله ها) را بر عهده دارند. تمام این عملیات بر اساس اصل پاسکال در بالابر هیدرولیک انجام می شود و می توان انتقال نیرو را با میزان فشار و سطح مقطع سیلندر روغن توضیح داد. همیار مکانیک کوشا انواع بالابرها را عرضه می کند. شما می توانید با در بخش های مختلف وبسایت ما محصول مورد نظر خود را از فروشگاه سفارش دهید.