Presentasi pelajaran fisika pompa cair piston. Pompa cairan piston. Rumus mesin hidrolik

Jenis-jenis pompa hidrolik Berdasarkan sifat aksi gaya, dan oleh karena itu jenis ruang kerjanya, pompa dinamis dan pompa volumetrik dibedakan. Dalam pompa dinamis, gaya pada cairan dilakukan di ruang aliran, yang terus-menerus berkomunikasi dengan saluran masuk dan keluar pompa. Pada pompa perpindahan positif, gaya pada cairan terjadi di ruang kerja, yang secara berkala mengubah volumenya dan secara bergantian berkomunikasi dengan saluran masuk dan keluar pompa. Pompa dinamis meliputi: 1) baling-baling: a) sentrifugal; b) aksial; 2) elektromagnetik; 3) pompa gesekan: a) pusaran; b) sekrup; c) piringan; d) jet, dll. Pompa volumetrik meliputi: 1) bolak-balik: a) piston dan pendorong; b) diafragma; 2) bersayap; 3) berputar: a) berputar-putar; b) putar-translasi. Suatu unit yang terdiri dari sebuah pompa (atau beberapa pompa) dan motor penggerak yang dihubungkan satu sama lain disebut unit pompa.

Pompa roda gigi eksternal - rentang kecepatan putaran poros penggerak yang sangat luas - rentang tekanan operasi yang luas hingga 30 MPa, volume hingga 16,6 l/s - rentang viskositas fluida kerja yang sangat luas - level tinggi kebisingan - masa pakai rata-rata - Harga rendah

Pompa hidrolik sudu Fig Vane (baling-baling) seri pompa MG-16: 1 sudu; 2 lubang; 3 stator; 4 poros; 5 manset; 6 bantalan bola; 7 lubang drainase; 8 rongga di bawah bilah; 9 cincin karet) 10 lubang pembuangan; 11 rongga pembuangan; 12 proyeksi melingkar; 13 sampul); 14 musim semi; 15 gulungan; 16 cakram belakang; 17 kotak; 18 rongga; 19 lubang untuk suplai cairan dengan tekanan tinggi; 20 lubang di cakram belakang 21 rotor; 22 cakram depan; 23 saluran dering; 24 lubang suplai; 25 housing - kisaran rata-rata kecepatan putaran poros penggerak - kisaran rata-rata tekanan pengoperasian hingga 10 MPa, laju aliran hingga 4 l/s - kisaran rata-rata viskositas fluida kerja - tingkat kebisingan rendah - masa pakai sangat lama - harga rata-rata

Pompa hidrolik piston radial Diagram pompa piston radial: 1 - rotor; 2 - piston; 3 - drum (stator); 4 - gandar; 5 - rongga hisap; 6 - rongga pelepasan - kecepatan putaran poros penggerak kisaran sedang - kisaran tekanan pengoperasian yang luas hingga 50 MPa, laju aliran hingga 15 l/s - kisaran viskositas fluida kerja sedang - tingkat kebisingan rendah - masa pakai yang sangat lama

Pompa hidrolik piston aksial miring 1 - di poros penggerak; 2, 3 bantalan bola; 4 mesin cuci putar; 5 batang penghubung 6 piston; 7 rotor; 8 distributor bola; 9 penutup; 10 paku tengah; 11 housing - rentang kecepatan putaran poros penggerak yang luas - rentang tekanan pengoperasian yang sangat luas hingga 40 MPa, laju aliran hingga 15 l/s - rentang viskositas fluida kerja yang sangat luas - tingkat kebisingan yang tinggi - masa pakai yang lama - harga tinggi

Distributor hidrolik Saat mengoperasikan sistem hidrolik, ada kebutuhan untuk mengubah arah aliran fluida kerja di masing-masing bagiannya. Untuk mengubah arah pergerakan aktuator mesin, perlu untuk memastikan urutan yang diinginkan mengoperasikan mekanisme ini, melepaskan pompa dan sistem hidrolik dari tekanan, dll.

Pompa roda gigi– pompa putar dengan unit kerja berupa roda gigi (gears), memastikan penutupan geometris ruang kerja dan menyalurkan torsi.

Pompa roda gigi digunakan dalam penggerak hidraulik sebagai sumber daya bertekanan rendah yang independen atau sebagai pompa tambahan untuk memberi makan sistem hidraulik.

Pompa roda gigi terdiri dari rumahan, roda gigi penggerak dan roda gigi yang digerakkan, poros, poros, dan dua penutup samping. Roda gigi berbentuk mesh dan memiliki modul serta jumlah gigi yang sama.

Rumahnya adalah stator, roda gigi penggeraknya adalah rotor, dan roda gigi yang digerakkannya adalah pemindahnya. Ruang kerja dibentuk oleh permukaan kerja rumahan, dua penutup samping, dan gigi roda gigi. Perumahan memiliki rongga hisap dan pembuangan.

Pompa roda gigi

Prinsip pengoperasian pompa roda gigi adalah sebagai berikut. Pada pompa, rongga isap terletak pada sisi tempat keluarnya gigi roda gigi. Ketika gigi roda gigi terlepas, volume rongga bertambah dan tercipta ruang hampa di dalam rongga. Terjadi proses penyerapan fluida kerja. Setelah itu, masing-masing roda gigi menggerakkan fluida kerja yang terletak di rongga gigi dengan arah melingkar yang berlawanan dari rongga hisap ke rongga pelepasan. Suatu proses pemompaan terjadi di mana volume-volume cairan yang berlawanan mula-mula dihubungkan dalam rongga injeksi, dan kemudian cairan tersebut dipaksa keluar dari rongga injeksi ke saluran keluar pompa melalui gigi-gigi roda gigi yang terhubung.

Pompa roda gigi

Volume kerja pompa roda gigi ditentukan dengan rumus:

dimana m adalah modul gigi; z – jumlah gigi roda gigi; b – lebar ring roda gigi.

Pompa roda gigi tidak diatur karena parameter yang menentukan perpindahan pompa adalah konstan.

Pompa roda gigi juga digunakan sebagai motor hidrolik.

Keuntungan pompa roda gigi– kesederhanaan perangkat, keandalan dalam pengoperasian, kekompakan, dan biaya rendah.

Kerugian dari pompa roda gigi adalah denyut aliran fluida, kepekaan terhadap panas berlebih, efisiensi volumetrik yang rendah pada suhu tinggi, kebisingan yang signifikan.

Pompa piston aksial

Aksial- pompa piston adalah pompa putar yang ruang kerjanya dibentuk oleh permukaan kerja silinder dan piston, dan sumbu piston sejajar (aksial) dengan sumbu blok silinder atau membentuk sudut tidak lebih dari 45º dengannya .

Pompa piston aksial banyak digunakan dalam transmisi hidrolik kendaraan pertanian dan konstruksi jalan yang dapat digerakkan sendiri.

Pompa piston aksial, tergantung pada lokasi rotor, dibagi menjadi pompa dengan cakram miring (sumbu tautan penggerak dan putaran rotor bertepatan) dan pompa dengan blok miring (sumbu tautan penggerak dan putaran rotor terletak pada suatu sudut).

Pompa piston aksial

Pompa cakram miring memiliki paling banyak sirkuit sederhana. Piston dihubungkan ke piringan miring melalui kontak titik atau batang penghubung. Blok silinder dengan piston digerakkan oleh poros.

Untuk memasok dan mengalirkan fluida kerja ke ruang kerja, dua jendela berbentuk busur dibuat di disk distribusi ujung - hisap dan pembuangan. Untuk memastikan pergerakan piston selama hisapan, digunakan penggerak paksa piston melalui batang penghubung, dan untuk piston dengan kontak titik, digunakan pegas koil.

Prinsip pengoperasian pompa adalah sebagai berikut. Ketika poros pompa berputar, torsi disalurkan ke blok silinder. Pada saat yang sama, karena adanya sudut kemiringan cakram, piston melakukan gerakan kompleks - mereka berputar bersama dengan blok silinder dan pada saat yang sama melakukan gerakan bolak-balik di dalam silinder blok, di mana terjadi proses kerja hisapan dan pelepasan.

Pompa piston aksial

Ketika poros berputar searah jarum jam, ruang kerja terletak di sebelah kanan sumbu vertikal disk distribusi terhubung ke port hisap.

Pergerakan translasi piston di ruang-ruang ini terjadi searah dengan cakram distribusi. Pada saat yang sama, volume ruangan meningkat, dan cairan mengisinya di bawah pengaruh perbedaan tekanan. Beginilah proses penyerapan terjadi.

Ruang kerja, yang terletak di sebelah kanan sumbu vertikal disk distribusi, terhubung ke jendela pelepasan. Dalam hal ini, piston bergerak menuju piringan distribusi dan menggantikan cairan dari ruang kerja.

Pompa piston aksial

Volume kerja pompa piston aksial dengan piringan miring ditentukan dengan rumus:

q0 = Sпhz = πd²/4 zDtgβ ,

dimana Sp – luas piston; h – langkah piston maksimum (h = Dtgβ); z – jumlah piston; dп – diameter piston; D – diameter lingkaran tempat sumbu silinder berada di dalam balok; β adalah sudut kemiringan piringan.

Volume kerja pompa tergantung pada sudut kemiringan piringan.

Anda dapat mengubah volume kerja dengan mengubah sudut disk. Semakin besar sudut kemiringan β maka perpindahan pompa semakin besar. Sudut kemiringan maksimum yang diijinkan biasanya tidak melebihi 25º.

Pompa piston aksial

Pengaturan aliran pompa piston aksial dicapai dengan mengubah sudut kemiringan piringan.

Pompa piston aksial bersifat reversibel: ketika disuplai dengan oli di bawah tekanan pompa lain, pompa tersebut menjadi motor hidrolik yang bergerak berputar.

Keunggulan pompa piston aksial adalah stabilitas parameter selama operasi jangka panjang dengan variabel kondisi eksternal; efisiensi volumetrik dan mekanik yang tinggi; daya tahan yang cukup.

Kerugian dari pompa piston aksial – harga tinggi; sensitivitas tinggi terhadap getaran; peningkatan persyaratan untuk kehalusan filtrasi fluida kerja.

Silinder hidrolik

Silinder hidrolik – motor hidrolik volumetrik dengan gerakan bolak-balik terbatas dari saluran keluaran.

Tergantung pada desain ruang kerja, silinder hidrolik dibagi menjadi piston, pendorong, teleskopik, membran dan bellow.

Silinder piston paling banyak digunakan dalam penggerak hidrolik volumetrik karena desainnya yang sederhana dan keandalan yang tinggi. Ruang kerja silinder hidrolik piston dibentuk oleh permukaan kerja rumahan dan piston dengan batang. Rumahnya berisi piston yang terhubung secara kaku ke batang.

Silinder hidrolik

Silinder memiliki dua rongga - piston dan batang. Rongga piston merupakan bagian ruang kerja yang dibatasi oleh permukaan kerja housing dan piston. Rongga batang merupakan bagian ruang kerja yang dibatasi oleh permukaan kerja bodi, piston, dan batang.

Prinsip pengoperasian silinder hidrolik piston adalah sebagai berikut. Ketika rongga piston dihubungkan dengan garis tekanan, piston dengan batang bergerak ke kanan di bawah pengaruh gaya tekanan fluida kerja. Pada saat yang sama, fluida kerja dipindahkan dari rongga batang. Ketika fluida kerja disuplai ke rongga batang, piston dengan batang bergerak ke arah yang berlawanan di bawah pengaruh tekanan.

"Mekanisme hidrolik"- Piston pompa cair. Pengepres hidrolik. Pipa air. Skema tekan hidrolik. Perangkat yang memungkinkan Anda memperoleh kekuatan besar. Tekan Hidrolik. Penyelesaian masalah. Rem hidrolik. Berapakah gaya yang harus diberikan pada piston yang lebih kecil. Lift hidrolik dan jack. Tujuan pelajaran.

“Masalah fisika pada tekanan”- Satuan tekanan lainnya. Pengalaman. Jawaban untuk tes. Alat pengukur. Tes. Pengalaman: APAKAH MUNGKIN BERDIRI DI ATAS BOLA LAMPU? Desain ini bahkan dapat menahan orang dewasa. Cara mengurangi dan menambah. Tekanan padatan. Eksperimen serupa dapat dilakukan dengan satu bola lampu ditempatkan di tengah!

"Tekanan gas"- Tekanan gas bergantung pada apa? Mengapa gasnya menekan? Gas dan cairan. Telur rebus. Tekanan gas pada dinding bejana. Lubang bundar. Bola meningkatkan volumenya. Tekanan. Kubus logam. Tekanan gas. Rumus untuk menghitung tekanan. Piston.

"Tekanan materi"- Selesaikan tugasnya. Tekanan gas akan meningkat. Tekanan gas. Penyebab tekanan gas. Apa itu tekanan? Abstrak. Memecahkan masalah kualitas. Kartu dengan rumus. Rahasia harta karun. Tugas eksperimental. Hal baru apa yang telah kamu pelajari? Tekanan udara. Ikuti tes latihan.

"Mesin hidrolik volume"- Perubahan energi fluida. Mesin hidrolik volumetrik. Jumlah piston. Detail mekanisme menyalip. Kecepatan putaran poros. Indikator utama dan karakteristik OGM. Distributor wajah. Piring OGM. ruang kerja OGM. Informasi singkat tentang mesin hidrolik volumetrik. Penerapan OGM. Kamar kerja. Rasio kekuatan.

“Memecahkan Masalah Tekanan”- Bagian depan udara. Mengapa tekanan udara di puncak gunung dan di dasarnya berbeda? Ujung paku mempunyai luas penampang yang sangat kecil. Gerakan termal berkelanjutan dari molekul dan gravitasi. Kami mendaki gunung, kami sulit bernapas. Pipa untuk menyuplai air ke tempat yang sangat tinggi terbuat dari bahan yang tahan lama.

Total ada 30 presentasi

Lembaga pendidikan otonom kota

"Liceum No. 7" Berdsk

Pengukur tekanan Pompa Cairan Piston Tekan Hidrolik

kelas 7

Guru fisika I.V.Toropchina

Pengukur tekanan

Untuk mengukur lebih atau kurang

tekanan atmosfir menggunakan pengukur tekanan

(dari bahasa Yunani "mano" - longgar, "metero" - Saya mengukur).

Ada pengukur tekanan cair dan logam .

Pengukur tekanan cair

Pengukur tekanan cair terdiri dari tabung kaca bengkok ganda,

ke dalamnya sejumlah cairan dituangkan. Dengan fleksibel

tabung, salah satu siku pengukur tekanan dihubungkan ke flat bulat

sebuah kotak ditutupi dengan film karet.

Pengukur tekanan cair

Pengoperasian pengukur tekanan didasarkan pada perbandingan tekanan dalam ruangan tertutup

lutut dengan tekanan eksternal di lutut terbuka. Semakin dalam

membenamkan kotak ke dalam cairan, semakin besar jadinya

perbedaan ketinggian kolom cairan pada siku pengukur tekanan, dan sebagainya

semakin banyak tekanan yang dihasilkan oleh cairan.

Pengukur tekanan logam

Menggunakan pengukur tekanan logam

mengukur tekanan darah udara terkompresi dan gas lainnya.

1.Sebuah tabung logam ditekuk menjadi busur

2. Panah

3.Zubchatka

4. Derek

5. Tuas

Perangkat pengukur tekanan logam

Ujung tabung dihubungkan dengan bantuan keran 4 dengan bejana tempat tekanan diukur.

Saat tekanan meningkat, tabung

tidak tertekuk. Gerakan tertutup

ujungnya menggunakan tuas 5 dan

gigi 3 ditransmisikan ke panah

2, bergerak di dekat skala instrumen.

Ketika tekanan berkurang, tabung

(karena elastisitasnya)

kembali ke posisi sebelumnya, A

panah - ke pembagian nol

timbangan.

Penerapan pengukur tekanan

Pengukur tekanan digunakan dalam semua kasus di mana

perlu diketahui, dikendalikan dan diatur

tekanan. Paling sering, pengukur tekanan digunakan

teknik tenaga panas, kimia, petrokimia

perusahaan, perusahaan industri makanan.

Pengukur tekanan untuk pengukuran tekanan darah ditelepon: tonometer

Pompa Cairan Piston

Tindakan pompa cairan piston didasarkan

pada kenyataan bahwa di bawah pengaruh tekanan atmosfer

air dalam tabung naik ke belakang piston .

Desain pompa cairan piston

1 – piston 2 – 2 – katup

Prinsip pengoperasian pompa

Saat piston bergerak ke atas air, di bawah pengaruh tekanan atmosfer, memasuki pipa, mengangkat katup bawah dan bergerak ke belakang piston. Saat piston bergerak turun Air di bawah piston menekan katup bawah dan menutup.

Prinsip pengoperasian pompa

Pada saat yang sama, di bawah tekanan air, katup di dalam terbuka

piston, dan air mengalir ke ruang di atas piston. Pada

pergerakan piston ke atas selanjutnya, yaitu

air di atasnya, yang dituangkan ke dalam tong. Di belakang piston

sebagian air baru naik, yang selanjutnya menurunkan piston

akan berada di atasnya, dll.

Bagaimana cara kerja pompa piston ruang udara?

1-piston

katup 2 hisap

katup 3-pelepasan

ruang 4 udara

5 pegangan

Mekanisme yang beroperasi dengan menggunakan suatu jenis zat cair disebut hidrolik (Yunani "hydro" - air, cairan).

Bagian utama mesin hidrolik Ada dua silinder dengan diameter berbeda, dilengkapi piston dan dihubungkan dengan tabung.
Ruang di bawah piston dan tabung diisi dengan cairan (biasanya minyak mineral).
Ketinggian kolom zat cair pada kedua silinder adalah sama selama tidak ada gaya yang bekerja pada piston.

Rumus mesin hidrolik

Mari kita nyatakan gaya yang bekerja pada piston - F 1 Dan F 2 , area piston - S 1 Dan S 2 .

Maka tekanan di bawah piston kecil adalah: P 1 = F 1 S 1 , dan di bawah yang besar: P 2 = F 2 S 2 .
Berdasarkan hukum Pascal, tekanan diteruskan ke segala arah secara merata oleh fluida P 1 = P 2 Mengganti nilai yang sesuai, kita mendapatkan

F 1 S 1 = F 2 S 2

Ketika mesin hidrolik beroperasi, dihasilkan gaya yang sama dengan perbandingan luas piston yang lebih besar dengan luas piston yang lebih kecil.

Dengan bantuan mesin hidrolik, gaya yang kecil dapat menyeimbangkan gaya yang besar!

Tekan Hidrolik

Mesin hidrolik yang digunakan untuk menekan (memeras) disebut tekan hidrolik (dari bahasa Yunani "hydravlikos" - air).

Tekan Hidrolik

Pengepres hidrolik digunakan di mana

diperlukan kekuatan yang besar. Misalnya untuk memeras minyak

benih untuk pabrik minyak, untuk menekan kayu lapis,

karton, jerami. Di pabrik metalurgi, hidrolik

mesin press digunakan dalam pembuatan poros mesin baja,

roda kereta api dan masih banyak produk lainnya.

Mesin press hidrolik modern bisa

mengembangkan kekuatan dalam puluhan dan ratusan

juta newton.

Menyelesaikan masalah

Masalah 1

Peningkatan kekuatan apa yang diberikan oleh mesin press hidrolik?

Hitunglah jika F 1 = 500N,

S 1 = 100cm 2 , F 2 = 5 kN, S 2 = 1000cm 2

Masalah 2

Luas piston press hidrolik 200 cm 2 dan 0,5 cm 2 .

Sebuah gaya sebesar 4 kN bekerja pada piston besar. Berapakah gaya yang diberikan pada piston kecil yang akan menyeimbangkannya?

Masalah 3

Mesin press hidrolik memberikan peningkatan kekuatan 7 kali lipat. Piston kecilnya memiliki luas 300 cm 2 . Berapakah luas piston besar tersebut?

Jawaban

Masalah 1

Masalah 2

F 1 = 100 N

Masalah 3 S 2 = 2100cm 2

Pekerjaan rumah

§ 47, 48, 49,

mantan. 24 (3), hal.141,

latihan 25, halaman 144,

tugas 1, halaman 144