V tomto článku se pokusíme pochopit, co je hydraulický lis, na jakých principech je založena jeho práce, jaké fyzikální zákony dodržuje a jaké typy tohoto zařízení existují. Zjistíme, jaké jsou vlastnosti hydraulických lisů, jaké kapaliny se používají a jaké výhody a nevýhody toto zařízení má.
Co je to hydraulický lis?
Mnoho lidí pravděpodobně slyšelo, co je to hydraulický lis, o likvidaci odpadu, co to je a jak to správně dělat, jsme již mluvili a hydraulický lis je jen jedním z pomocníků při této práci. Toto zařízení vytváří sílu, která je mnohonásobně větší, než byla původně aplikována. Lisování probíhá pod tlakem a používá se i pro odpad. Hlavní pracovní jednotkou je píst, který je poháněn speciálním složením nebo olejem.
Takové zařízení bylo vynalezeno již v 18. století v Anglii, vynález patří D. Bramachovi a byl to muž, který vynalezl záchod se zabudovaným splachováním, obecně řečeno, génius. První hydraulický lis se objevil na světě ve správný čas a na správném místě. Zařízení si okamžitě našlo své místo v celém oboru fyziky – hydraulickém inženýrství. Od té doby prošel lis několika modernizacemi a vylepšeními. Ale přesto jeho zařízení zůstalo co nejjednodušší a přístupné.
Základem práce tisku jsou nejjednodušší fyzikální zákony. Známe je už ze školy, zákon komunikujících nádob si asi pamatuje každý z nás. Uvnitř kterých je v jednom voda, v druhém kapalina a nakonec budou na stejné úrovni, pokud na povrch vody v jednom z nich působí tlak. Systém bude mít tendenci rozdělovat tlak a uvádět jej do rovnováhy, jako u hydraulických lisů na papír a lepenku.
Princip činnosti hydraulického lisu
Princip činnosti hydraulického lisu je založen na principu hydraulické páky. Nejjednodušší modely se skládají ze dvou pístů různých průměrů, které jsou instalovány ve komunikujících válcích. Písty tlačí na kapalinu, která plní nádoby. Tlak pod těmito písty se vypočítává podle Pascalova zákona, kdy tlak, který působí na kapalinu, se přenáší do všech bodů této kapaliny rovnoměrně a rovnoměrně, bez ohledu na směr.
Jedná se o sílu vyvíjenou prvním pístem a na druhém se bude zvětšovat v poměru k poměru ploch pístů. Velikost pohybu pístu číslo 2 tedy bude záviset na tom, kolik kapaliny vytlačí píst číslo 1. A vezmeme-li v úvahu skutečnost, že písty mají různé velikosti a první je zpravidla menší než píst. druhý, vzdálenost, o kterou píst číslo 2 posune druhý píst, bude menší než vzdálenost, o kterou se posune první píst. Pokud do návrhu přidáte XNUMX zpětné ventily a nádrž, která může obsahovat další objem kapaliny, může se zvýšit množství pohybu.
Typy hydraulických lisů
V současné době se používá několik typů hydraulických lisů:
- plošina;
- s C-rámem;
- H-rám;
- vytlačování;
- pro laminování;
- vakuum;
- lisování;
- přenášecí lis;
- ohýbání plechů;
- kovář;
- velká skupina nehydraulických lisů.
Promluvme si trochu o každém z výše uvedených typů. První, plošinový, se liší tím, že má stabilní povrch a plunžr, na rozdíl od svého protějšku ve tvaru C, kde je rám poměrně úzký, ale velmi odolný, princip fungování hydraulických PET lisů je podobný. Díky svým vysokým ergonomickým vlastnostem lze takové zařízení instalovat i do místností, kde je velmi málo místa. Lisy s platformou ve tvaru C se používají téměř ve všech výrobních cyklech, stejně jako modely ve tvaru H. Jejich princip fungování je téměř stejný.
Vytlačovací lisy pomáhají vytvářet přířezy a výrobky s průřezem, zde lis pohybuje matricí, která prochází materiálem. Laminovací lisy jsou kompresní, mají většinou ruční ovládání a dvě desky, z nichž jedna je vyhřívaná, protože laminace se provádí pomocí tepla, jak víme. A druhá deska je chladicí. Vakuové lisy se používají k potahování různých předmětů filmem.
Lisovací lisy pomáhají zpracovávat plechy zejména v automobilovém průmyslu. Vytváří vzor z listu pomocí tlaku, který vytváří. Transferové lisy se používají v medicíně a letectví, umožňují provádět změny na dodávaných přířezech a výstupem bude hotový výrobek. Ohraňovací lisy produkují zpracování kovu za studena.
Hydraulické lisovací zařízení
Již jsme začali trochu mluvit o konstrukci hydraulického lisu, který je založen na fyzikálních zákonech komunikujících nádob, na rozdíl od šroubového lisu jsme již mluvili o tom, co to je a o principu činnosti. U skutečných lisů se používají objemová čerpadla, ze kterých kapalina prochází potrubím a vystupuje do hydraulických válců, kterých může být několik. Hlavní používanou silou je tlak, průtok se reguluje pomocí ventilů, škrtícího systému a používají se i speciální regulátory průtoku.
Kapalina, která přichází z čerpadla, musí projít filtrem, poté vstoupí do rozdělovače, v neutrální poloze okamžitě vypustí, a pokud přepnete rozdělovač, půjde do pístového systému nebo válce. V okamžiku, kdy je přiváděna kapalina a dochází k lisování. A když kapalina proudí do dutiny tyče, zařízení začne couvat.
Tlak v systému musí být monitorován pomocí manometru a lze jej upravit pomocí pojistného ventilu. Lisy mohou být horizontální nebo vertikální a používají spodní i horní válce. Pracovních hydraulických válců může být i více najednou. Lisy lze rozdělit i podle typu pohonu, to je typické i pro kartonážní a filmové lisy, jejichž pohony mohou být také různé, mohou být poháněny ručně a k uvedení zařízení do provozuschopného stavu se často používají spalovací motory. Existují dokonce modely, které jsou poháněny elektromotorem.
Výhody a nevýhody tisku
Výhody a nevýhody lisu jsou velmi subjektivní ukazatele, protože každá výroba posuzuje zařízení z hlediska snadnosti použití v daném konkrétním případě a situaci. Jednoduše řečeno, každý má jiné představy o tom, jak by měla výrobní zařízení fungovat, a každý má jiné cíle. Ale hlavní výhodou pro všechny systémy je schopnost získat obrovské síly, které nelze vytvořit bez speciálního vybavení.
Mezi výhody můžeme vyzdvihnout i možnost velkého zisku a snadnost regulace rychlosti výstupního spoje. Vzhledem k tomu, že konstrukce lisu je poměrně jednoduchá, jeho spolehlivost je velmi vysoká, zřídka se porouchají, což znamená, že výrobní proces se prakticky nezastaví. Energii v lisech lze dokonce přenést na pohyblivé části zařízení.
Mezi nevýhody hydraulických lisů lze zaznamenat skutečnost, že jejich účinnost je nižší než u mechanických, i když se jedná o balíkovací lis na sběrový papír a zvlnění. Náklady na pořízení i údržbu jsou vyšší než u jejich mechanických protějšků. U hydraulických lisů je hlavní provozní kapalinou olej, takže se může dostat do pracovního prostoru.
Hydraulický lis je jednoduchý hydraulický stroj určený k vytváření značných tlakových sil. Dříve nazývaný „Brahma press“, jak jej vynalezl a patentoval Joseph Brahma v roce 1795. Hydraulický lis zaujímá významné místo mezi výrobními zařízeními. Existuje velké množství možností a úprav zařízení, které je založeno na principu činnosti hydraulického lisu.
Historie hydraulického lisu
Historie hydraulického lisu je mladší než historie vzniku šnekového lisu, který se objevil v 1795. století. Hydraulický lis vynalezl Joseph Bramah v roce XNUMX, a proto se tomuto lisu někdy říká také „Brahmův lis“. Byl vynalezen jako alternativa k velkým parním bucharům, které mají při provozu řadu nevýhod. Silné rány otřásly zemí tak mocně, že byla ohrožena celistvost budov.
Brahma sestavil zařízení sestávající ze dvou válců, jednoho velkého a jednoho malého, naplněných kapalinou a připojených k potrubí. Uvědomil si, že pokud použije tlak na horní část úzkého válce, tento tlak se přenese na tekutinu ve větším válci. S kolegou se pak rozhodli sestavit zařízení s válci s odpovídajícími písty, utěsněnou kůží a samosvornými objímkami. To byl základ pro hydraulický lis, který pracuje s využitím tlaku kapaliny jako síly.
Hydraulický lis byl velkou inovací. V průběhu XNUMX. a XNUMX. století. Výrobci a inženýři použili hydraulický lis k objevům v mnoha oblastech. Moderní hydraulické lisy pracují na stejném principu a základních komponentech, ale jsou rozmanitější než kdy jindy a často pracují ve spojení s CNC technologií.
Konstrukce moderních hydraulických lisů
Hydraulický lis je bez nadsázky jedním ze 100 největších vynálezů lidstva. Konstrukce hydraulického lisu se provádí hlavně podle jednoho schématu: dva stojany jsou namontovány na základně a mezi nimi je střední příčka, která může změnit svou polohu pro práci s obrobky různých velikostí, zatímco horní příčka slouží jako podpěra pro hydraulický válec. Okruh může také obsahovat rozdělovač, potrubí, čerpadlo a nádobu na olej.
Rámová konstrukce hydraulických lisů je vyrobena z kovových profilů nebo silné vysokopevnostní oceli. Kapalina z čerpadla přes filtr vstupuje na vstup třípolohového rozdělovače. V neutrální poloze cívky je kapalina posílána do odpadu přes rozdělovač. Při přepnutí rozdělovače je kapalina nasměrována do dutiny pístu nebo tyče hydraulického válce instalovaného na hydraulickém lisu.
Poté tyč vyvíjí určitý tlak na obrobek – tak začíná proces lisování. Činnost hydraulického lisu lze přirovnat k principu činnosti mechanické páky. Přítlačná síla je definována jako součin plochy pístu a tlaku v dutině hydraulického válce.
K čemu slouží hydraulický lis?
Velmi často se v našem každodenním životě potýkáme s potřebou zvedat a přemisťovat různé předměty. Můžeme zvedat závaží 5, 10, 20 kg. Ale lidské možnosti nejsou neomezené. V tomto případě pomůže hydraulický lis. Umožňuje vám dosáhnout velkého nárůstu síly použitím malé síly.
Papírové výrobky mají nízkou hustotu a zabírají velké objemy a skladovací plochy, což vede k jejich iracionálnímu používání. Tento problém lze vyřešit designově jednoduchým a snadno ovladatelným zařízením – hydraulickým lisem na recyklovatelné materiály, jehož cena na našich stránkách je vcelku přijatelná. Tento lis umožňuje stlačit papír a lepenku do kompaktních balíků nebo sáčků. Obsazený objem se sníží až 20krát, což vám umožní uvolnit místo ve skladu.
Poptávka po hydraulickém lisu na odpady dnes neustále roste, stejně jako objem produkovaného odpadu zejména ve velkých městech. Hydraulický lis na zpracování tuhého domovního odpadu si dlouhodobě a pevně získal uznání mezi uživateli pro svou nenáročnost a spolehlivost. V každém případě při likvidaci tuhého odpadu nezapomínejte dodržovat základní pravidla nakládání s odpady, upravená legislativou Ruské federace.
Typy hydraulických lisů
Jako každý výrobní mechanismus se i hydraulické lisy dělí na několik typů. Stejně jako typy ohraňovacího lisu nebo gilotiny se typy hydraulického lisu rozlišují v závislosti na typu prováděné úlohy. Hydraulické lisy mohou být podle typu provedení univerzální (mají celou řadu funkcí), s uzavřeným rámem (slouží k rovnání, ohýbání, lisování) nebo otevřeným rámem (pro zpracování nestandardních dílů).
Ruční hydraulický lis má jednoduchou konstrukci a nízkou hmotnost, ovládá se silou páky. Jednotku lze snadno přepravovat z jednoho místa na druhé. Automatický hydraulický lis je stacionární zařízení, které umožňuje získat vysoký tlak. Hydraulický lis se ovládá pomocí spínače, páky nebo tlačítka. Účelem jednotky je vytlačování a montáž ložisek, krimpování drátů, lisování různých dílů.
Ruční a automatické lisy se aktivně používají na čerpacích stanicích. V dnešní době jsou také široce používány lisy na plastové lahve, ruční i automatické. Hydraulické lisy se podle druhu vykonávané práce dělí na ohýbací, razicí, kovací a lemovací a lemovací lisy. Podle typu rámu mohou být stojanové nebo sloupové. Podle konstrukční struktury je hydraulický lis, stejně jako klikový lis, mechanismus jednoduchého, dvojitého, trojitého nebo automatického.
Uspořádání válců v hydraulickém lisu
Válce jsou jednou z hlavních a nejkritičtějších částí lisů. Hydraulické válce, včetně hydraulického válce pro lis sběrového papíru, pracují za podmínek zatížení, které závisí nejen na provozních podmínkách a konstrukci samotných válců, ale také na konstrukci s nimi spojených dílů.
Konstrukce válce se volí v závislosti na velikosti potřebné síly, provozních podmínkách, druhu pracovní kapaliny a hydraulickém tlaku, pod kterým je přiváděna do hydraulického válce. Ovlivňují design a technologické možnosti výrobce lisu. Válce jsou pístové, plunžrové, jednoduché a diferenciální. Konstrukce pístových válců zajišťuje jak vytvoření potřebné síly a pracovní pohyb pístu s připojenou tyčí, tak zpětný zdvih pístu s tyčí.
Píst rozděluje válec na dvě dutiny: píst a tyč. Když pracovní tekutina vstupuje pod tlakem prvním otvorem v dutině pístu, vzniká tlak. Současně je druhá dutina tyče připojena k odtoku. Na píst začíná působit síla zajišťující pracovní pohyb pístu s tyčí. Zpětný zdvih pístu a tyče nastává po přivedení tlaku pracovní tekutiny do dutiny tyče druhým otvorem a připojení dutiny pístu k odtoku.
Počet válců v hydraulickém lisu
Hydraulicky ovládaný lis má několik válců. V praxi však využívají především jedno- a dvouválcové jednotky. Výrobní jednotky mají pokročilejší vlastnosti – například přítomnost tří nebo čtyř válců. Vzhledem k přítomnosti válců v hydraulických lisech se jejich princip činnosti výrazně liší například od principu činnosti drtiče, který, i když se někdy používá s hydraulickým lisem ve stejné oblasti, je od něj zcela odlišný.
V horizontálním řezu obsahuje jednoduchý hydraulický lis dvě propojené válcové nádoby. Průměry pístů v těchto nádobách se liší. V nejjednodušším případě se válce plní vodou, ale pro zvýšení odolnosti (jako hlavní materiál k rezivění se používá ocel) se obvykle používá olej (brzdový, převodový, průmyslový nebo transformátorový).
Když je píst v prvním válci uveden do pohybu (u manuálních modelů je k tomu páka), pracovní tekutina, obvykle olej, přenáší tlak na druhý, jehož píst vytváří sílu potřebnou k provádění určitých operací pomocí speciálních trysky.
Konstrukce hydraulického lisu
Hydraulický lis obsahuje několik úzce propojených prvků. Hlavní a největší je pracovní válec, z něhož vychází opěrný bod, který se přímo dotýká břemene a zvedá jej. Čerpadlo je připojeno k jeho válci přes obtokový ventil, který je zodpovědný za množství oleje v pracovní oblasti. Pokud si chcete pořídit mechanismus, který bude správně a dlouho sloužit, na našem webu najdete různé lisy, včetně lisu na stretch folii za atraktivní cenu.
Uvnitř pracovního válce je píst, který je spojen s drážkou, která do něj vstupuje s referenčním bodem. Pod a nad tímto pístem je pracovní kapalina. Je také přítomen v čerpadle. Při čerpání čerpadla se olej dostává pod píst, protože ventil je umístěn na této úrovni. Píst se zvedne, ale pro jeho snížení je potřeba uvolnit tlak.
Tuto jemnou práci má na starosti obtokový ventil, který se skládá ze dvou částí: sacího ventilu a výtlačného ventilu. První je umístěn v zásobní trubce oleje tak, aby se při odčerpání odtud nevracel pod vlivem tlaku, který krátce vznikne v okamžiku spuštění plunžru.
Typy hydraulických pohonů lisů
Hydraulický pohon lisů se podle účelu dělí na silový, pomocný, řídicí pohon (servopohon), synchronizační pohon atd. Přes různé účely hydraulického pohonu obsahuje určité prvky, což umožňuje rozdělit čerpadlo najede do bezbateriového čerpadla, bateriového čerpadla a multiplikačního čerpadla.
Hlavním pohonem, který určuje typ hydraulického lisu, je silové čerpadlo, které provádí vratný pohyb pracovního prvku – pohyblivého příčníku (šoupátka). Široce se používá pro hydraulické lisy s nízkou jmenovitou silou. Tento typ pohonu využívá čerpadla s konstantním a proměnným objemem.
Použití bezbateriového pohonu čerpadla u lisů určených k provádění technologických operací se špičkovým charakterem grafu deformační síly, včetně provozu kartonážního lisu, vede ke zvýšení instalovaného výkonu pohonu, i když umožňuje zvýšení účinnost pohonu. To je hlavní nevýhoda pohonu s čerpadly s konstantním objemem.
Kritéria výběru hydraulického lisu
Nezáleží na tom, jaký typ hydraulického lisu si vyberete a za jakým účelem: lis na vlnitou lepenku nebo hydraulický lis pro autoservis, existují kritéria pro výběr hydraulického mechanismu, která stojí za to lépe poznat. Široká škála hydraulických lisů dodávaných na trh moderními výrobci z různých zemí dnes umožňuje vybrat optimální model.
Kromě vlastností, které je třeba vzít v úvahu „s rezervou“, je důležité vzít v úvahu spolehlivost a životnost zakoupeného hydraulického zařízení. Při výběru je také nutné vycházet z velikosti zpracovávaných obrobků a vyvíjené síly. Pokud například vybíráte vybavení pro velký autoservis, který obsluhuje nákladní automobily a speciální vybavení, nebude stačit 10tunový lis a pro malou soukromou dílnu nemá smysl pořizovat 100tunové vybavení.
Výrobce uvádí maximální sílu v průvodní technické dokumentaci. Důležitými kritérii výběru jsou výška, šířka hydraulického lisu a zdvih pracovního pístu, na kterých závisí maximální velikost a konfigurace zpracovávaných obrobků. Jak již bylo zmíněno, vlastnosti zařízení musí uspokojovat nejen aktuální potřeby. Je důležité mít určitou rezervu, abyste se následně nesetkali s nutností výměny hydraulického lisu za větší nebo výkonnější.
Ovládání hydraulického lisu přímo závisí na volbě hydraulické kapaliny. Pracovní kapalina pracující v lisovacích jednotkách řídí mazání pohyblivých prvků hydraulického pohonu a přenáší energii do hlavního pracovního mechanismu – hydraulického válce. V lisovnách lze použít tři druhy pracovních kapalin: minerální oleje, emulze voda-olej a voda.
Zde se blíže podíváme na olej pro hydraulické lisy. Minerální olej je vyžadován pro hydraulické lisy vybavené nožním pohonem včetně forem na PET lahve, které rychle a pohodlně lisují malé i velké druhy odpadu. Minerální olej se doporučuje používat při průměru pístu lisu menším než 1000 mm, při vyloučeném ohřevu kovu, dále při citlivé regulaci vyvinuté síly a práci na krátké pracovní zdvihy.
Pro bezpečný a bezporuchový provoz nesmí lisovací kapalina uvolňovat škodlivé látky, tvrdnout ani tvořit pěnu a musí být zabráněno pohlcování značného množství kyslíku. Optimální tlaky pracovní tekutiny v hydraulických lisech jsou uvedeny v GOST 356 – 80.
