Гидравлический пресс

Закон Паскаля лежит в основе устройства и принципа действия такой машины, как гидравлический пресс. Слово "гидравлика" по-гречески означает "водяной", а слово "пресс" означает машину, с помошью которой осуществляется сдавливание, прессование материалов и деталей.

Перед вами небольшой гидравлический пресс. Правда, он не водяной, а масляный, система в нем заполнена маслом. Основными частями гидравлического пресса являются два цилиндра с поршнями: малый цилидр с поршнем и большой цилиндр с поршнем. В данном прессе площадь большого поршня больше площади малого поршня примерно в 60 раз. Когда мы давим на малый поршень, то давление без изменения по закону Паскаля передается на большой поршень. Но поскольку площадь большого поршня больше площади малого поршня примерно в 60 раз, во столько же раз будет больше и сила, действующая на поршень, по сравнению с силой, действующей на малый поршень. Таким образом, работая в помощью гидравлического пресса, мы выигрываем в силе.

Когда мы поднимаем малый поршень, открывается клапан, и масло засасывается из бака, который находится в нижней части гидравлического пресса. При движении малого поршня вниз этот клапан закрывается, но открывается другой клапан, который соединяет цилиндр с малым поршнем через систему с цилидром с большим поршнем. По мере работы пресса растет давление в системе, и это давление измеряется с помощью манометра. В данном случае манометр показывает давление таким образом: каждое малое деление шкалы манометра соответсвует давлению 10 Н/см² или примерно 10⁵ Па. Десять делений - это 100 Н/см² или 10⁶, миллион паскалей.

У нас между плунжером большого поршня и верхней плитой сейчас установлен деревянный брусок. И мы будем сейчас, работая на гидравлическом прессе, воздействовать на этот деревянный брусок. Вы следите при работе пресса за деревянным бруском и за показаниями манометра. Я начинаю работать малым поршнем. Постепенно растет давление. Вот оно уже достигает почти 20 Н/см², доходит до 30 Н/см². Поднимается постепенно плунжер большого поршня, а брусок трещит. Вот он уже сломался и ясно, что при этом сила давления поднимает большой поршень вверх, и давление резко упало.

Современные гидравлические прессы - мощные, позволяют развивать усилие на большом поршне до сотен миллионов ньютонов.