เครื่องจักร ตั้งแต่เครื่องแยกท่อนซุงในสวนหลังบ้านไปจนถึงเครื่องจักรขนาดใหญ่ที่คุณเห็นในไซต์ก่อสร้าง อุปกรณ์ไฮดรอลิกมีความแข็งแกร่งและความคล่องตัวที่น่าทึ่ง ในสถานที่ก่อสร้างใดๆคุณจะเห็นเครื่องจักรที่ทำงานด้วยระบบไฮดรอลิกในรูปแบบของรถดันดิน รถแบคโฮพลั่ว รถตัก รถยก และเครน ระบบไฮดรอลิกส์ควบคุมพื้นผิวการควบคุมบนเครื่องบินขนาด ใหญ่ คุณเห็นระบบไฮดรอลิกส์ที่ศูนย์บริการรถยนต์ยกรถขึ้น
เพื่อให้ช่างเครื่องสามารถทำงานด้านล่างได้ และลิฟต์หลายตัวทำงานด้วยระบบไฮดรอลิกโดยใช้เทคนิคเดียวกัน แม้แต่เบรกในรถของคุณก็ใช้ระบบไฮดรอลิก แนวคิดพื้นฐานเบื้องหลังระบบไฮดรอลิกนั้นง่ายมาก แรงที่กระทำ ณ จุดหนึ่งจะถูกส่งไปยังอีกจุดหนึ่งโดยใช้ของไหลที่อัดตัวไม่ได้ ของเหลวมักจะเป็นน้ำมันบางชนิด แรงมักจะทวีคูณในกระบวนการ ตัวอย่างเช่น ถ้าลูกสูบ 2 อันพอดีกับกระบอกแก้ว 2 อันที่บรรจุน้ำมัน และเชื่อมต่อกันด้วยท่อที่บรรจุน้ำมัน
หากคุณใช้แรงกดลงไปยังลูกสูบหนึ่ง แรงนั้นจะถูกส่งไปยังลูกสูบที่สองผ่านน้ำมันในท่อ เนื่องจากน้ำมันไม่สามารถอัดตัวได้ ประสิทธิภาพจึงดีมาก แรงที่กระทำเกือบทั้งหมดจะปรากฏที่ลูกสูบที่สอง สิ่งที่ยอดเยี่ยมเกี่ยวกับระบบไฮดรอลิกคือท่อที่เชื่อมต่อระหว่างกระบอกสูบทั้งสองจะมีความยาวและรูปร่างเท่าใดก็ได้ ช่วยให้ท่อสามารถผ่านสิ่งต่างๆมากมายที่แยกระหว่างลูกสูบทั้งสองได้ ท่อยังสามารถแยกออกได้
เพื่อให้กระบอกสูบหลัก หนึ่งกระบอกสามารถขับกระบอกสูบ รองได้มากกว่าหนึ่งกระบอกหากต้องการ การคูณทางชลศาสตร์ สมมติว่าลูกสูบทางขวามีพื้นที่ผิวมากกว่าลูกสูบทางซ้ายเก้าเท่า เมื่อออกแรงที่ลูกสูบด้านซ้าย ลูกสูบด้านขวาจะเคลื่อนที่เก้าหน่วยต่อหนึ่งหน่วยที่ลูกสูบด้านขวาเคลื่อนที่ และแรงจะคูณด้วยเก้าที่ลูกสูบด้านขวา ในการพิจารณาปัจจัยการคูณให้เริ่มโดยดูที่ขนาดของลูกสูบ สมมติว่าลูกสูบด้านซ้ายมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 นิ้ว
ในขณะที่ลูกสูบด้านขวามีเส้นผ่านศูนย์กลาง 6 นิ้ว พื้นที่ของลูกสูบทั้งสองคือ Pi * r 2 ดังนั้นพื้นที่ของลูกสูบด้านซ้ายคือ 3.14 ในขณะที่พื้นที่ของลูกสูบด้านขวาคือ 28.26 ลูกสูบด้านขวาใหญ่กว่าลูกสูบด้านซ้าย 9 เท่า นั่นหมายความว่า แรงใดๆที่กระทำกับลูกสูบด้านซ้ายจะปรากฏมากกว่าลูกสูบด้านขวาถึง 9 เท่า ดังนั้นหากคุณออกแรงลง 100 ปอนด์ที่ลูกสูบด้านซ้าย แรงขึ้น 900 ปอนด์จะปรากฏขึ้นทางด้านขวา
สิ่งเดียวที่จับได้คือคุณจะต้องกดลูกสูบด้านซ้าย 9 นิ้ว เพื่อยกลูกสูบด้านขวาขึ้น 1 นิ้ว เบรกในรถยนต์ของคุณเป็นตัวอย่างที่ดีของระบบไฮดรอลิกแบบลูกสูบพื้นฐาน เมื่อคุณเหยียบแป้น เบรกในรถ มันจะไปดันลูกสูบในแม่ปั๊ม เบรก ลูกสูบรองสี่ตัวที่แต่ละล้อทำหน้าที่กดผ้าเบรกเข้ากับโรเตอร์เบรกเพื่อหยุดรถ อันที่จริงแล้วในรถยนต์เกือบทุกคันบนท้องถนนในปัจจุบัน กระบอกสูบหลัก 2 กระบอกกำลังขับเคลื่อนกระบอกสูบรองอีก 2 กระบอกสูบ
ด้วยวิธีนี้ หากหนึ่งในกระบอกสูบหลักมีปัญหาหรือสปริงรั่ว คุณยังสามารถหยุดรถได้ ในระบบไฮดรอลิกอื่นๆส่วนใหญ่ กระบอกสูบและลูกสูบไฮดรอลิกจะเชื่อมต่อผ่านวาล์วไปยังปั๊มที่จ่ายน้ำมันแรงดันสูง คุณจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับระบบเหล่านี้ในส่วนต่อไปนี้ วิธีการทำงานของเครื่องผ่าซุง อุปกรณ์ไฮดรอลิกที่ง่ายที่สุดที่คุณพบในการใช้งานทั่วไปในปัจจุบัน คือตัวแยกบันทึก ประกอบด้วยส่วนประกอบพื้นฐานทั้งหมดของ เครื่องจักร ไฮดรอลิก
เครื่องยนต์ ซึ่งโดยปกติจะเป็นเครื่องยนต์เบนซินสี่จังหวะขนาดเล็กให้พลังงานแก่ระบบ เครื่องยนต์ติดกับปั๊มน้ำมันไฮดรอลิก ปั๊มน้ำมันไฮดรอลิกสร้างกระแสน้ำมันแรงดันสูงซึ่งไหลไปยังวาล์ว วาล์วช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสั่งงานกระบอกไฮดรอลิกเพื่อแยกท่อนซุง นอกจากนี้ยังมีถังเก็บน้ำมันไฮดรอลิกที่ป้อนปั๊มและโดยปกติแล้วจะมีตัวกรองเพื่อรักษาความสะอาดของน้ำมัน วาล์วสามารถใช้ทั้งแรงดันไปข้างหน้าและย้อนกลับกับลูกสูบ วาล์วประเภทหนึ่งคือสปูลวาล์ว
เนื่องจากมีลักษณะคล้ายกับหลอดด้ายจากหลอดด้าย มาดูลักษณะเฉพาะของส่วนประกอบเหล่านี้เพื่อดูว่าระบบไฮดรอลิกทำงานอย่างไร หากคุณไปที่ศูนย์จัดหาอาคารในท้องถิ่นของคุณหรือสถานที่เช่น เครื่องมือและอุปกรณ์ภาคเหนือและดูที่ตัวแยกบันทึก คุณจะพบว่าตัวแยกบันทึกหลังบ้านทั่วไปมี เครื่องยนต์เบนซิน 5 แรงม้า ปั๊มน้ำมันไฮดรอลิกแบบสองขั้นตอนมีอัตราสูงสุด 11 แกลลอนต่อนาที กระบอกไฮดรอลิกขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 4 นิ้ว ยาว 24 นิ้ว
แรงแยกพิกัด 20 ตัน ถังน้ำมันไฮดรอลิกขนาด 3.5 แกลลอน ปั๊มแบบสองขั้นตอนช่วยประหยัดเวลาอันชาญฉลาด ปั๊มประกอบด้วยสองส่วนสูบน้ำและวาล์วตรวจจับแรงดันภายในที่ตัดผ่านระหว่างสองส่วน ส่วนหนึ่งของปั๊มสร้างอัตราการไหลสูงสุด อัตรากำไรขั้นต้นที่ความดันต่ำกว่า ตัวอย่างเช่น ใช้เพื่อดึงลูกสูบกลับออกจากท่อนซุงหลังจากที่ท่อนซุงถูกแยกออกแล้ว การดึงลูกสูบกลับเข้าไปในกระบอกสูบนั้นใช้แรงเพียงเล็กน้อย และคุณต้องการให้เกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว
ดังนั้นคุณจึงต้องการอัตราการไหลสูงสุดที่เป็นไปได้ที่ความดันต่ำ อย่างไรก็ตาม เมื่อดันลูกสูบเข้าไปในท่อนซุง คุณต้องใช้แรงดันสูงสุดที่เป็นไปได้เพื่อสร้างแรงแยกสูงสุด อัตราการไหลไม่ใช่เรื่องที่ต้องกังวลมากนัก ปั๊มจึงสลับไปที่ขั้นตอน แรงดันสูง ปริมาณต่ำ เพื่อแยกบันทึก ปั๊มไฮดรอลิก สิ่งหนึ่งที่คุณเห็นได้ก็คือโฆษณา แรงแยก 20 ตัน นั้นมีมากมายมหาศาล ลูกสูบขนาด 4 นิ้ว มีพื้นที่ 12.56 ตารางนิ้ว หากปั๊มสร้างแรงดันสูงสุด 3,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว แรงดันรวมที่มีอยู่คือ 37,680 ปอนด์ หรือประมาณ 2,320 ปอนด์ต่อน้ำหนัก 20 ตัน
บทความที่น่าสนใจ : เครื่องบิน การอธิบายความล้มเหลวทางกลเครื่องบินตกท่ามกลางพายุ
