Hvernig Caterpillar traktorsgröfur og smærri Work

Ef þú hefur einhvern tíma horft á backhoe í vinnunni, þú veist að það er ótrúlega öflugt tæki. Reyndur stjórnandi getur grafa 5-fótur-djúpt, 10 feta löng skurð í minna en 15 mínútur. Hugsa bara hversu lengi það myndi taka þig að gera það með aðeins skófla! Ótrúlega, alla þessa vinnu er gert með vökvakerfi -. Dæla vökva til að fara stimpla

Hugmyndin um vökva vélar kann að virðast nokkuð undarlegt - hvernig getur dæla fljótandi gefa þér slíkt vald? - En það er í raun mjög einfalt. Í fyrsta lagi skulum líta á grunnhugmynd um vökvakerfi, og þá munum við sjá hvernig backhoe notar þetta kerfi til að grafa og hlaða svo mikið magn af óhreinindum.

Vökvakerfi senda einfaldlega sveitir frá benda til að benda í gegnum vökva. Flest kerfi nota ósamþjappanlega vökva, vökva sem er eins þétt eins og það er hægt að fá. Þessi tegund af vökva sendir næstum öll upprunalega gildi í stað þess að gleypa eitthvað af því. Algengast var að incompressible vökvi í vökva vélar er olía.

Í mjög einföldu vökva vél hér að neðan, rekstraraðili ýtir á olíu með einni stimpla þannig að olía ýtir á annað stimpla, hækka það upp.
Hydraulic margföldun

Þar sem seinni bullu hefur stærri þvermál en fyrsta stimpla, annað færist stimpillinn styttri leið en ýtir upp með meiri krafti.

Grunnhugsunin í vinnunni er viðskipti milli fjarlægðar og afl. The vinna sem þú gerir í því að þrýsta á stimpla til vinstri hefur tvo hluti - fjárhæð gildi þú sækir og hversu langt þú ýta stimpla. Þetta ýtir niður tiltekið magn af vökva. Þar sem vökvi er incompressible, það er ekki hægt að gleypa afl þú sækir, svo það ýtir upp á stimpla hægri. Vökvinn hefur sama þrýsting (pund á fertommu) á hverjum stað í kerfinu. Þar sem þrýstingur á stimpla á hægri er að vinna á stærri svæði, sem stimpla ýtir upp með meiri krafti.

Það er nokkuð auðvelt að reikna út nákvæmlega margfeldisstuðulinn. Gerum ráð fyrir að stimpla á vinstri hefur a 2-tomma þvermál (1-tomma geisla), á meðan þar sem stimpillinn á hægri hefur a 6 tommur í þvermál (3-tommu radíus). Svæðið hvers bullan er Pi * R ^{2. Svæðið í vinstri stimpla er því 3,14 (3,14 * 1 2), en svæðið af stimpla til hægri er 28,26 (3,14 x 3 2). Stimpla hægri er níu sinnum stærri en stimpla vinstri. Þetta þýðir að allir sem beitt er á vinstri hönd stimpla verður níu sinnum meiri á hægri stimpla. Svo, í dæmisögunni hér að ofan, 100-pund niður beitt er á vinstri stimpla skapar 900 pund stígandi afl á hægri stimpla. En, í samr}