مطلب جک هیدرولیک-قسمت 3 ، ادامه مطلب جک هیدرولیک قسمت 2 می باشد.

طبقه‌بندی جک‌های هیدرولیک بر اساس نوع عملکرد

بطور کلی جک‌های هیدرولیک در دو گروه یکطرفه (Single Acting) و دوطرفه (Double Acting) طبقه‌بندی می‌شوند.

اما جک‌ها را میتوان با توجه به موارد زیر نیز طبقه‌بندی نمود.

طبقه‌بندی جک‌های هیدرولیک بر اساس ساختار بدنه

جک‌ها با توجه به ساختار بدنه در 5 گروه زیر طبقه‌بندی می‌شوند:

  • ساختار میله مهار (Tie-Rod Construction)
  • ساختار رزوه‌ای (Threaded Construction)
  • ساختار پیچی (Bolted Construction)
  • ساختار جوشی (Welded Construction)
  • ساختار ترکیبی از موارد فوق (Custom Build Construction)
ساختار میل مهار (Single Acting)

در این نوع جک‌ها،  بوش راهنما، درپوش انتهایی و لوله توسط 4 عدد میل مهار به یکدیگر متصل می‌شوند.

این جک‌ها به دلیل سهولت نگهداری و تعمیرات به طور وسیعی در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند.

در شکل زیر یک جک هیدرولیک با ساختار میل مهار نمایش داده شده است.

 جک هیدرولیک با میل مهار - تصویر 16
مقاله جک هیدرولیک-قسمت 3 – جک هیدرولیک با میل مهار – تصویر 16

ادامه مطلب جک هیدرولیک-قسمت 3

ساختار رزوه‌ای (Threaded Construction)

در این نوع جک، درپوش انتهایی و بوش راهنما، توسط رزوه به لوله جک متصل می‌شوند . این نوع جک نسبت به ساختار میل مهار، دارای ابعاد کوچکتر و ساختاری مقاوم‌تر است . ساخت این نوع جک باید با دقت بالاتر و با تلرانس‌های دقیق‌تری انجام شود.

در شکل زیر یک جک با این ساختار نمایش داده شده است

جک با ساختار رزوه ای - تصویر 17
جک با ساختار رزوه ای – تصویر 17

ادامه مطلب جک هیدرولیک-قسمت 3

ساختار پیچی (Bolted Construction)

در این ساختار، بوش راهنما و درپوش انتهایی توسط پیچ به فلنج‌های جوش شده به لوله جک متصل می‌شوند.

نظیر ساختار میله مهار، این ساختار نیز به صورت استاندارد تولید شده و بطور وسیعی استفاده می‌شود.

یک نمونه از این نوع جک در شکل زیر نمایش داده شده است.

جک با ساختار پیچی - تصویر 18
جک با ساختار پیچی – تصویر 18
ساختار جوشی (Welded Construction)

در این ساختار، بوش راهنما و درپوش انتهایی توسط جوش به لوله جک متصل می‌شوند.

این نوع جک به راحتی قابل تعمیر نبوده و عموما برای فشارهای پایین در ماشین‌آلات کشاورزی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

در شکل زیر یک نوع از این جک نمایش داده شده است.

جک با ساختار جوشی - تصویر 19
جک با ساختار جوشی – تصویر 19

ادامه مطلب جک هیدرولیک-قسمت 3

ساختار ترکیبی (Custom Build Construction)

در این نوع جک، از ترکیب ساختارهای متفاوت فوق برای ساخت جک استفاده می‌شود . معروفترین ترکیب، درپوش انتهایی جوشی و بوش راهنمای پیچ شده به فلنج پیشانی است.

یک نمونه از این نوع جک در شکل زیر نمایش داده شده است.

جک با ساختار ترکیبی - تصویر 20
جک با ساختار ترکیبی – تصویر 20

ادامه مطلب جک هیدرولیک-قسمت 3

طبقه‌بندی جک‌های هیدرولیک بر اساس نوع عملکرد

جک‌ها در این گروه به صورت زیر طبقه‌بندی می‌شوند:

جک یکطرفه (Single Acting)

این نوع جک‌ها تنها در یک مسیر Extend یا Retract قادر به تولید نیرو و انجام کار می‌باشند.

پیستون این جک‌ها توسط نیروی فنر یا تحت نیروی وزن و به صورت ثقلی به موقعیت اولیه (نرمال) بازگردانده می‌شوند.

این نوع جک‌ها تنها دارای یک پورت روغن می‌باشند که عموما بر روی درپوش انتهایی تعبیه می‌شوند و جک در مسیر Extend نیرو تولید می‌کند.

در شکل زیر یک نوع جک یکطرفه نمایش داده شده است

جک یکطرفه - تصویر 21
جک یکطرفه – تصویر 21

ادامه مطلب جک هیدرولیک-قسمت 3

جک دوطرفه (Double Acting)

این نوع جک‌ها دارای دو عدد پورت هستند که یکی بر روی بوش راهنما و دیگری بر روی درپوش انتهایی تعبیه می‌شود.

این جک‌ها در هر دو مسیر Extend و Retract قادر به تولید نیرو و انجام کار هستند.

با دبی و فشار مشخص و ثابت، نیروی تولید شده و سرعت حرکت پیستون به صورت زیر است:

  • در حالت Extend نیروی تولید شده بیشتر از حالت Retract است.
  • سرعت حرکت پیستون در حالت Retract بیشتر از حالت Extend است.

لازم به ذکر است که در نیروی تولیدی و سرعت حرکت پیستون جک دوطرفه دو طرف شفت، در هر دو حالت یکسان است.

در شکل زیر جک دوطرفه (یک طرف شفت) نمایش داده شده است.

جک دوطرفه - تصویر 22
جک دوطرفه – تصویر 22

ادامه مطلب جک هیدرولیک-قسمت 3

جک دوطرفه  – دوطرف شفت (Double Acting – Double Ended)

بر روی پیستون این نوع جک، دو عدد شفت، یا یک شفت یکپارچه تعبیه شده است. این نوع جک نیز در حرکت به هر دو سمت نیرو تولید می‌کند.

نیروی اعمالی و سرعت حرکت این نوع جک در هر دوسمت ، یکسان است

در شکل زیر این نوع جک نمایش داده شده است.

جک دوطرفه - دوطرف شفت - تصویر 23
جک دوطرفه – دوطرف شفت – تصویر 23
جک دوطرفه تفاضلی (Double Acting Differential Cylinder)

چنانچه قطر شفت جک دوطرفه، نصف قطر داخلی لوله (بدنه) جک باشد، به آن جک تفاضلی گفته می‌شود.

نماد شماتیک این نوع جک در زیر نمایش داده شده است.

شماتیک جک تفاضلی - تصویر 24
شماتیک جک تفاضلی – تصویر 24

ادامه مطلب جک هیدرولیک-قسمت 3

جک تلسکوپی (Telescopic Cylinder)

این نوع از جک‌ها، عموما برای کاربردهایی که نیاز به کورس بالا دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرند.

طول کورس کلی این نوع جک در حدود 4 تا 6 برابر طول بدنه آنها است.

 این جک‌ها در مدل‌های یکطرفه و دوطرفه تولید می‌شوند، هر چند که نوع یکطرفه آنها پرکاربردتر هستند.

بیشترین نیروی قابل تولید این جک‌ها در ابتدای کورس و کمترین نیروی قابل تولید ، در انتهای کورس آنها می‌باشد.

این نوع جک بیشتر در ماشین‌های کمپرسی، جرثقیل‌ها، بالابرها و آسانسورهای هیدرولیک و … مورد استفاده قرار می‌گیرند.

در شکل زیر چند نمونه از این جک‌ها در حالت بسته و باز شده نمایش داده شده‌اند.

جک تلسکوپی - تصویر 25
جک تلسکوپی – تصویر 25
جک چند موقعیتی (Multi Position Cylinder)

این نوع جک‌ها با استفاده از دو عدد پیستون و شفت مستقل (و یا بیشتر)، قادر به تولید حرکات و جابجایی‌های خاص می‌باشند.

برای مثال در شکل زیر، یک نوع جک دو موقعیتی با دو عدد پیستون و شفت نمایش داده شده است.

جک چند موقعیتی - تصویر 26
جک چند موقعیتی – تصویر 26

ادامه مطلب جک هیدرولیک-قسمت 3

در این جک، با وارد شدن روغن از پورت درپوش انتهایی، پیستون و شفت قسمت انتهایی، که پیستون آن دارای سطح مقطع بیشتری نسبت به پیستون قسمت پیشانی دارد، حرکت کرده و با وارد کردن نیرو به پیستون قسمت پیشانی، باعث حرکت آن در راستای Extend می‌شود.

با ثابت در نظر گرفتن فشار و دبی روغن، جک در این مرحله نیروی بیشتری را با سرعت حرکت کمتری ایجاد می‌کند.

پیستون و شفت قسمت انتهایی می‌تواند تا آخر کورس خود (قبل از پورت C) به حرکت ادامه می‌دهد.

حال چنانچه در این مرحله روغن از پورت میانی (پورت C) به جک وارد شود، پیستون و شفت قسمت پیشانی به حرکت Extend ادامه می‌دهند. با توجه به سطح مقطع کوچکتر پیستون، نیروی تولید شده کمتر از حالت قبل اما سرعت حرکت بیشتر خواهد بود.

لازم به ذکر است که در این حالت، پورت A، توسط شیر کنترل مسدود شده و روغن موجود در آن نمی‌تواند به مخزن بازگردد.

به همین دلیل، پیستون و جک قسمت انتهایی تحت تاثیر روغن وارد شده از پورت میانی، نمیتواند حرکت Retract داشته باشد.

ادامه مطلب جک هیدرولیک-قسمت 3

جک دیافراگمی (Diaphragm Cylinder)

این نوع جک‌ها که در سیستم‌های هیدرولیک و نیوماتیک کاربرد دارند، علاوه بر پیستون دارای دیافراگم نیز می‌باشند.

وظیفه دیافراگم، آب بندی قسمت پشت و جلوی پیستون می‌باشد.

از مهمترین ویژگیهای این جک‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:

  • اصطکاک بسیار کم
  • بدون نشتی اطراف پیستون
  • حساسیت پاسخگویی بسیار بالا نسبت به تغییرات کم فشار

این جک‌ها در مدل‌های یکطرفه و دوطرفه تولید می‌شوند که مدل دوطرفه آن دارای دو عدد دیافراگم می‌باشد.

در شکل زیر نوع یکطرفه آن نمایش داده شده است.

جک دیافراگمی - تصویر 27
جک دیافراگمی – تصویر 27

ادامه مطلب جک هیدرولیک-قسمت 3

جک ترکیبی (Compound Cylinder)

جک ترکیبی از یک سیلندر دوم که در داخل سیلندر اول تعبیه شده است، ساخته می‌شود.

در شکل زیر شماتیک سطح مقطع برش خورده این نوع جک، که دارای 3 عدد پورت روغن است، نمایش داده شده است.

جک ترکیبی - تصویر 28
جک ترکیبی – تصویر 28

در این نوع جک، با استفاده از پورت‌ها می‌توان 3  نوع سرعت حرکت و نیروی اعمالی را به شرح زیر ایجاد نمود:

  • با اتصال پورت B به پمپ و اتصال پورت‌های A و C به مخزن، بیشترین سرعت و کمترین نیرو حاصل می‌گردد.
  • با اتصال پورت A به پمپ و اتصال پورت‌های B و C به مخزن، سرعت و نیرو متوسط ایجاد می‌گردد.
  • با اتصال پورت‌های A و B به پمپ و اتصال پورت C به مخزن، کمترین سرعت و بیشترین نیرو حاصل می‌گردد.

با اتصال پورت C به پمپ و اتصال پورت‌های A و B به مخزن، جک Retract خواهد شد.

ادامه مطلب جک هیدرولیک-قسمت 3

جک تشدید کننده (Intensifier Cylinder)

تشدید کننده نوعی جک ترکیبی است که از آن برای افزایش فشار کاری روغن در درون یک سیستم هیدرولیک استفاده می‌شود.

پمپ‌های پیستونی معمولی می‌توانند فشار کاری تا 630 بار و مدل‌های خاص آن می‌توانند فشار کاری تا 1000 بار نیز تولید کنند.

اما زمانی که به فشار دائمی 1500 تا 2000 بار در یک سیستم هیدرولیک نیاز باشد، از تشدید کننده استفاده می‌شود.

در شکل زیر یک مدار ساده هیدرولیک که در آن یک تشدید کننده برای افزایش فشار بکار رفته ، نمایش داده شده است.

جک تشدیدکننده - تصویر 29
جک تشدیدکننده – تصویر 29

ادامه مطلب جک هیدرولیک-قسمت 3

المانهای بکار رفته در مدار بالا عبارتند از:

  • سیلندر تشدید کننده
  • Plunger تشدید کننده
  • پایه تشدید کننده
  • شیر کنترل مسیر برقی (Solenoid Directional Control Valve)
  • شیر یکطرفه (Check Valve)
  • شیر فشار شکن (Relief Valve)
  • جک دوطرفه (Double Acting Cylinder)

ادامه مطلب جک هیدرولیک-قسمت 3

نحوه عملکرد تشدیدکننده

در این سیستم از یک پمپ فشار متوسط  (فشار P1) که توسط یک الکتروموتور به حرکت درمی‌آید، استفاده شده است.

با فعال شدن سلونوئید A شیر برقی، روغن به سمت شاخه a هدایت می‌شود. این شاخه دارای دو انشعاب b و c است.

انشعاب c به پورت پیشانی جک دوطرفه متصل شده و انشعاب b از طریق یک شیر یکطرفه و از طریق شاخه d به پورت انتهایی جک دوطرفه و و از طریق شاخه e به پورت پایه تشدیدکننده متصل شده است.

از آنجا که روغن با فشار P1 به پورت پیشانی جک 7 وارد میشود و پیستون در حالت Retract قرار می‌گیرد، فشار روغن خروجی از پورت انتهایی (P2) افزایش می‌یابد.

افزایش فشار باعث می‌شود شیر یکطرفه بسته مانده و بنابراین روغن خارج شده از شیر نمیتواند از شاخه b عبور کند.

بنابراین روغن تنها از مسیرهای a و c به پورت پیشانی جک 7 وارد شده و پیستون تا انتهای کورس خود Retract می‌شود.

روغن خارج شده از پورت انتهایی جک دوطرفه، از مسیر d و سپس e وارد پایه تشدیدکننده شده و سپس به محفظه زیر Plunger وارد می‌شود.

این امر باعث Retract شدن Plunger شده و به درون محفظه سیلندر تشدیدکننده حرکت می‌کند.

با حرکت Plunger به درون سیلندر تشدیدکننده، روغن موجود در پشت Plunger از طریق پورت سیلندر پلانجر و مسیر f به شیر و سپس به مخزن هدایت می‌شود.

با Retract کامل جک شماره 7 و پلانجر، سیستم آماده حرکت Extend خواهد بود.

ادامه مطلب جک هیدرولیک-قسمت 3

با فعال شدن سلونوئید B شیر،  روغن از طریق پورت سیلندر تشدیدکننده به مخفظه پشت پلانجر وارد شده و باعث Extend شدن آن می‌شود.

با extend شدن پلانجر روغن زیر آن از طریق پایه تشدیدکننده به پورت پشت جک شماره 7 وارد شده و باعث Extend آن می‌شود.

اختلاف قطر موثر سلندر تشدیدکننده و پلانجر، باعث افزایش فشار روغن خروجی به سمت جک شماره 7 می‌شود.

در صورت تمایل می‌توانید محاسبات مربوط به جک‌های هیدرولیک را در اینجا مطالعه فرمایید.

در صورت تمایل ادامه مطلب، جک هیدرولیک – قسمت چهارم را نیز ملاحظه فرمایید.

امیدواریم مطلب آموزشی جک هیدرولیک-قسمت 3 ، برای شما کاربر گرامی مفید واقع شده باشد.

در صورت تمایل به مطالعه مطالب و یا دیدن فیلم های آموزشی به بخش مطالب آموزشی وب سایت یا کانال اینستاگرام شرکت به آدرس Instagram.com/AltonSegal مراجعه فرمایید

‫0/5 ‫(0 نظر)