هیدرولیک بالابر چیست؟

هیدرولیک بالابر یک دستگاه است که یک شی با استفاده  از نیروی فشار داخل سیلندر توسط پیستون به بالا حرکت می دهد. هنگامی که شیر باز است تا روغن برگردد ، پیستون بر اثر نیروی گرانش به سمت پایین حرکت می کند.

بالابر هیدرولیک بر اساس قانون پاسکال حرکت می کند. یعنی تغییر فشار روی یک مایع غیر قابل تراکم در یک ظرف با حجم محدود به طور مسافی از طریق مایع در همه جهات عبور می کند.

مفهوم قانون پاسکال و کاربرد آن در بالابر هیدرولیک می توان در مثال زیر مشاهده نمود. در این مثال که شکل ۀن مشخص است ، در یک طرف با وارد کردن نیروی کمی به مایع تراکم ناپذیر باعث می شود در طرف دیگر نیروی زیادی جابه جا شود و جسم سنگینی را به سمت بالا حرکت دهد.

از سیستم بالابر هیدرولیک معمولا برای کنترل دقیق نیرو استفاده می شود. این سیستم از منابع انرژی بسیار خوبی استفاده می کند.

بالابر هیدرولیک چگونه کار می کند؟

سیستم بالابر هیدرولیک با اعمال نیرو در یک نقطه به مایع غیرقابل تراکم ، نیرو را به نقطه دوم منتقل می کند. این پروسه شامل دو پیستون است که توسط یک لوله پر از روغن به هم وصل شده اند. شکل زیر حرکت و جابه جایی دو پیستون و نحوه اتصال آن ها را نشان می دهد.

نمودار زیر نشان دهنده یک نسخه ساده از مکانیسم کار یک سیستم هیدرولیک است.  هندل روغن غیر قابل تراکم ار از یک سمت به سمت دیگر منتقل می کند و باعث می شود که نیروی زیادی در آن سمت وارد شود.

کاربرد نیروی گرانش در بالابر که به صورت هیدرولیک کار می کند چه است؟
نیروی تولید شده در سیستم بالابر به سایز پیستون ها بستگی دارد. اگر پیستون کوچک 2 سانتی متر باشد و پیستون بزرگتر 6 سانتی متر باشد، میزان نیروی ایجاد شده 9 برابر بیشتر از میزان نیرو پیستون کوچکتر است. به عبارت دیگر 100 نیوتن نیرو به پیستون کوچک باعث می شود 900 نیوتن نیرو به پیستون بزرگتر اعمال شود.

در نمودار پایین ، پیستون سمت چپ دارای 1 بار نیرو و مساحت 1 سانتی متر است. وقتی 10 سانتی متر به پایین حرکت می کند ، قادر است 10 بار نیرو پیستون سمت راست را حرکت دهد.

اجزای سیستم هیدرولیک که در بالابر به کار می رود را نام ببرید؟

این سیستم که براساس قانون پاسکال حرکت می کند دارای اجزای مشخصی است که نه تنها برای بالابر بلکه برای تمام سیستم های که براساس هیدرولیک کار می کنند یکسان است. در ادامه به معرفی هر یک از این قطعات می پردازیم.

مدار هیدرولیک

مدارهای هیدرولیکی جریان و فشار مایع را در سیستم کنترل می کنند. شکل زیر تمام قسمتهای مختلف مدار هیدرولیک را نشان می دهد.

پمپ

پمپ قدرت مکانیکی را به انرژی هیدرولیکی تبدیل می کند. این سیستم ، در ورودی پمپ خلا ایجاد می کنند یعنی روغن را از مخزن وارد خط ورودی می کند و سپس به سیستم خروجی منتقل می کند.

موتور

موتور محرکی است برای تبدیل فشار روغن به گشتاور ( چرخش ) است. فشار و جریان انرژی روغن را می گیرد و آن را به انرژی مکانیکی چرخشی تبدیل می کند. پمپ انرژی روغن را به سیستم می فرستد .

سیلندر

سیلندر  انرژی موجود در روغن  را به نیرو تبدیل کرده و فشار سیالی را که توسط موتور بالابر کنترل می شود آغاز می کند.

پیستون

پیستون های با فشار مایع به صورت خطی حرکت می کنند. در طرح های محوری ، تعدادی پیستون در یک محفظه چرخان به صورت مدور ترتیب داده می شود.

روغن یا مایع تراکم ناپذیر

روغن تراکم ناپذیر قدرت را در سیستم بالابر منتقل می کنند. بیشتر مایعات در این دستگاه ها روغن معدنی یا آب هستند. در اوایل ابتدا از آب استفاده می کردن و در اواخر قرن بیستم ار روغن استفاده می کردند. اما امروزه از گلیکول اتر (Glycol ether  ) ، استر ارگانوفسفات ( organophosphate ester )  ، پلی آلفاولفین ( polyalphaolefin ) ، پروپیلن گلیکول ( propylene glycol )  و روغن سیلیکون ( silicone oil ) برای کاربردهای با درجه حرارت بالا و مقاومت در برابر آتش  نیز استفاده می کنند.

انواع بالابرهای موجود در ایران کدام هستند؟

دسته بندی و انواع بالابر می توان به روش های مختلفی انجام شود. اما در اینجا یکی از بهترین دسته بندی های این دستگاه توضیح می دهیم.

به طور کلی بالابر به چهار دسته زیر تقسیم می شود.

• بالابر ثابت
•  بالابر متحرک
• بالابر باری
•  بالابر نفربر

حال هر یکی از این چهار بالابر به شکل های مختلفی می توانند طراحی و تولید شوند. مثلا در ارتفاع مختلف ، ظرفیت های مختلف  و ابعاد گوناگون تولید شوند. و گاهی یک بالابر می تواند ظاهری یکسان برای کاربری های بالا داشته باشد اما مکانیزم حرکت آن می تواند متفاوت باشد. در ادامه به معرفی هر یک از این سیستم ها می پردازیم.

 ثابت

این نوع دستگاه در جای خود فیکس یا ثابت است و فقط در جهت عمودی می تواند حرکت کند. البته در جهت افقی با استفاده از مکانیزم تلسکوپی می توان تا چند متر به صورت افقی جابجا کرد. این دستگاه در ظرفیت های مختلف ، ابعاد و ارتفاع گوناگون ساخته می شود.

 متحرک

این سیستم علاوه بر حرکت عمودی حرکت افقی نیز دارد. از آنجایی که حرکت افقی هم دارد هزینه تمام شده آن گران تر از قبلی است. حرکت افقی می توان خود کششی باشد یا توسط یه محرک انجام شود. باز قیمت بالابر خود کششی ارزان تر است. این بالابر به شکل ها و تناژهای مختلف طراحی و تولید می شود.

 باری

این دستگاه بالابر فقط جهت حمل بار است و نباید برای جابجایی انسان از آن استفاده نمود. دلیل استفاده نکردن به خاطر ایمنی آن است. حال این مدل هم میتواند ثابت و هم متحرک باشد. انتخاب این مدل با توجه به نیاز کارفرما انجام می شود.

 نفربر

این مدل از انجایی که برای جابجایی انسان به کار می رود باید در سطح ایمنی خیلی بالایی باشد. این سیستم که معمولا به صورت متحرک یا سیار ساخته می شوند. و در جاهای زیادی کاربرد دارند.