ርዕሰ ጉዳዮች፡-
- የሃይድሮሊክ ሲሊንደር
- የጭረት መጠንን አስሉ
- የስርዓት ግፊትን አስሉ
- የድምጽ ፍሰትን አስሉ
- ኃይልን አስሉ
የሃይድሮሊክ ሲሊንደር;
የሃይድሮሊክ ሲሊንደር ፒስተን እና ፒስተን ዘንግ የያዘ ቤትን ያካትታል። የእሱ አሠራር ቀደም ሲል በተገለጸው የፓስካል ሕግ ላይ የተመሰረተ ነው. የሃይድሮሊክ ፈሳሹ በአንድ በኩል ወደ ሲሊንደር ውስጥ ይጣላል, ይህም ፒስተን ቀጥተኛ መስመር እንቅስቃሴን ያመጣል. የሃይድሮሊክ ሲሊንደር በጣም ከፍተኛ ኃይሎችን ሊያስተላልፍ ይችላል. የሚከተለው ምስል ባለ ሁለት እርምጃ ሲሊንደር ሶስት ሁኔታዎችን ያሳያል።
- መ: የፒስተን ዘንግ ያለው ፒስተን በግራኛው ቦታ ላይ ነው.
- ለ: የሃይድሮሊክ ፈሳሽ በሲሊንደሩ ግራ ግንኙነት በኩል ይቀርባል. ፈሳሹ ፒስተን ወደ ቀኝ ይገፋዋል. በፒስተን በቀኝ በኩል ያለው ፈሳሽ በትክክለኛው ግንኙነት በኩል ወደ ሲሊንደር ውስጥ ይገባል.
- ሐ፡ ፒስተን በትክክለኛው ቦታ ላይ ነው።
በፒስተን ዘንግ በኩል (ከላይ ባለው ምስል ላይ) የሃይድሮሊክ ፈሳሹ በፒስተን ላይ የሚጫንበት ቦታ ትንሽ ነው.
የሚከተለው ምስል የቁፋሮውን አሠራር ያሳያል. ማንጠልጠያ ፣ ማንሻዎች እና በተናጥል የሚሰሩ የሃይድሮሊክ ሲሊንደሮች ጥምረት የቁፋሮው ባልዲ በጣም ሊንቀሳቀስ የሚችል መሆኑን ያረጋግጣል። ሲሊንደሮች ሁለት ጊዜ የሚሠሩ ናቸው-ፈሳሹን ወደ ሲሊንደር እና ወደ ሲሊንደር በመቀየር ፒስተን ወደ ሌላ አቅጣጫ ይንቀሳቀሳል።
ከድርብ የሚሰሩ ሲሊንደሮች በተጨማሪ የሚከተሉትም አሉ-
- ነጠላ የሚሠራ ሲሊንደር፡- የዚህ አይነት ሲሊንደር አንድ የሃይድሮሊክ ግንኙነት አለው። ከፒስተን ጀርባ ያለው ምንጭ የመመለሻ ምት ይሰጣል።
- ሲሊንደር ከሀይድሮሊክ ማቋረጫ ጋር፡ የፒስተን እንቅስቃሴ በስትሮክ መጨረሻ ላይ ብሬክ ይደረጋል።
- ቴሌስኮፒክ ሲሊንደር፡- በርከት ያሉ ሲሊንደሮች በአንድ ላይ ሲገፉ ትልቅ የስራ ርዝመት ይፈጥራሉ። ሲገለበጥ, ለቴሌስኮፕ ዲዛይን ምስጋና ይግባውና የመጫኛ ቦታው በአንጻራዊነት ትንሽ ነው.
የጭረት መጠንን አስሉ፡
በተለያዩ የሲሊንደሮች ዲዛይኖች ምክንያት, አፕሊኬሽኖቻቸው ሁለገብ ናቸው-የፒስተን ዘንግ ብዙ ሃይል መስራት ሲኖርበት, የፒስተን ዘንግ ዲያሜትር ትልቅ ነው, እንደ ፒስተን, ሲሊንደር እና በሲሊንደሩ ውስጥ ያለው ፈሳሽ መጠን. መጠኖቹ በተከላው ቦታ እና ሲሊንደር ጥቅም ላይ በሚውልበት መተግበሪያ ላይ ይወሰናሉ. ከሚከተሉት ልኬቶች ጋር እንገናኛለን:
- ፒስተን ዲያሜትር (ዲ)
- የዱላ ዲያሜትር (መ)
- የፒስተን(ቶች) ምት
ከታች ያለው ምስል ፒስተን ከፒስተን ዘንግ ያለው ሲሊንደር ያሳያል። የአህጽሮቶቹ ማብራሪያ ከሥዕሉ ቀጥሎ ይታያል.
መግለጫ፡-
- D = ፒስተን ዲያሜትር
- d = ዘንግ ዲያሜትር
- s = ስትሮክ
- Az = ፒስተን አካባቢ
- Ar = ቀለበት አካባቢ
- አስት = ዘንግ አካባቢ
- Vz = የፒስተን ጎን መጠን
- Vr = ዘንግ የጎን ድምጽ
በፒስተን እና ሲሊንደር ልኬቶች በፒስተን ጎን (Vz) ላይ ያለውን የተጠረገ ድምጽ ማስላት እንችላለን። ለዚህም የፒስተን (አዝ) ስፋት እንፈልጋለን እና ይህንን ቁጥር በጭረት እናባዛለን። አዝ በማይታወቅበት ጊዜ አካባቢውን በሚከተለው ቀመር ማስላት እንችላለን።
በፒስተን በቀኝ በኩል ያለውን የጭረት ቀመር ለመወሰን የፒስተን ዘንግ አካባቢን መቀነስ አለብን። የሚከተለው ቀመር ይነሳል:
በእነዚህ ቀመሮች ከዚህ በታች ያለውን የሲሊንደር መጠን እናሰላለን።
ሙሉ በሙሉ በተዘረጋው ሁኔታ በፒስተን በኩል ያለውን የጠረገውን መጠን ወደ ቀመር ለማስላት መረጃውን እናስገባለን። የመጨረሻው መልስ በኪዩቢክ ሜትር ነው ምክንያቱም ጥራዝ ነው. የመጨረሻውን መልስ ወደ ሳይንሳዊ ማስታወሻ እንለውጣለን.
ከዚያ በኋላ የፈሳሹ መጠን ሙሉ በሙሉ ከተመለሰ ፒስተን ጋር ምን እንዳለ ለማስላት በዱላ በኩል ያለውን መረጃ እናስገባለን። ዝቅተኛ የፈሳሽ መጠን እንጨርሰዋለን, ምክንያቱም ይህ ቦታ በፒስተን ዘንግ የተያዘ ነው. እንዲሁም ይህንን መልስ ወደ ሳይንሳዊ ማስታወሻ እንለውጣለን.
ተመሳሳይ ዲያሜትሮች ያሉት ቀጣይ የፒስተን ዘንግ ያላቸው ሲሊንደሮች የፈሳሹን ፍሰት መወሰን ቀላል ነው-የመጪው የድምፅ ፍሰት ከወጪው መጠን ጋር እኩል ነው።
የስርዓት ግፊትን ማስላት;
ፒስተን ወደ ቀኝ ለመግፋት በሲሊንደሩ ውስጥ ያለው ግፊት በፒስተን ገጽ ላይ Az. ፒስተን መንቀሳቀስ በሚያስፈልገው ነገር ላይ የሚሠራውን ኃይል ካወቅን ይህንን ግፊት ማስላት እንችላለን። ይህ ኃይል 10 kN (10.000 N) ነው። ለመመቻቸት, የቀረውን የፒስተን እና የሲሊንደር መረጃን ከቀዳሚው ክፍል እንጠቀማለን.
በሲሊንደሩ ውስጥ ያለውን ግፊት በሚከተለው ቀመር እናሰላለን. ኃይል F ይታወቃል (10.000 N) ነገር ግን የፒስተን ስፋት አሁንም አይታወቅም.
ስለዚህ በመጀመሪያ የፒስተን ስፋትን እናሰላለን-
አሁን የፒስተን ስፋትን ካወቅን ግፊቱን ማስላት እንችላለን-
F (ኒውተንን) በ A (ካሬ ሜትር) ስንካፈል በኒውተን በስኩዌር ሜትር [N/m²] መልስ እናገኛለን። ይህ ከፓስካል ጋር እኩል ነው፣ ምክንያቱም 1 ፓ = 1 N/m²።
የፓስካልን ቁጥር በ 100.000 በማካፈል የባር ብዛት እናገኛለን. ይህንን ከላይ ባለው ቀመር መልስ ውስጥ እናያለን.
የድምጽ ፍሰት አስላ፡
ቀደም ሲል የታወቀውን መረጃ ፒስተን ሙሉ ስትሮክ (ቶች) በሚያደርግበት ጊዜ በማካፈል የድምጽ ፍሰቱን ማስላት እንችላለን። ይህንን ጊዜ (t) በ 5 ሰከንድ ውስጥ አዘጋጅተናል.
የድምጽ ፍሰቱን በሚከተለው ቀመር እናሰላለን።
ኃይል አስላ፡
በመጨረሻም ሲሊንደሩን ከግራ ወደ ቀኝ ለማንቀሳቀስ የሚያስፈልገውን ኃይል ማስላት እንችላለን. ይህንን ለማድረግ የስርዓቱን ግፊት በድምጽ ፍሰት እናባዛለን. ስሌቱ ከዚህ በታች ይታያል.
ተዛማጅ ገጽ፡
