Come funzionano gli spaccalegna idraulici?

Ultimo aggiornamento il 9 agosto 2022 da Forest Master

Che cos'è l'idraulica?

L'idraulica è il termine usato per descrivere una funzione meccanica che opera attraverso la forza della pressione di un liquido, o di un liquido che si muove in uno spazio ristretto sotto pressione.

Le applicazioni più comuni dell'idraulica sono i freni delle auto, i bracci meccanici dei veicoli da costruzione pesanti, le gru e, naturalmente, gli spaccalegna come l'FM10D-7-TC.

Perché lo usiamo

Il motivo per cui l'idraulica è oggi così ampiamente utilizzata è l'efficienza dei sistemi e la pressione che si può generare con essi. I sistemi idraulici possono applicare una pressione di gran lunga superiore a quella dei sistemi pneumatici, poiché l'idraulica utilizza liquidi incomprimibili anziché gas. Ciò significa che l'idraulica può facilmente produrre fino a 10.000 libbre per pollice quadrato (psi) rispetto ai 100 psi della pneumatica (rispettivamente 25,5 tonnellate e 0,05 tonnellate).

La moltiplicazione della forza può essere ottenuta utilizzando un cilindro di diametro ridotto per spingere un pistone più grande in un cilindro più grande. Il cilindro più grande avrà una forza maggiore grazie alla superficie più ampia.

Come funziona

La legge di Pascal (P=F/A) afferma che la pressione esercitata su un liquido chiuso si trasmette senza perdite, in tutte le direzioni, all'interno del contenitore. Questo principio consente di generare grandi forze con uno sforzo relativamente ridotto. Poiché il liquido utilizzato nei sistemi idraulici è incomprimibile, l'energia sprecata nel trasferire la forza al pistone è minima o nulla.

I liquidi incomprimibili assicurano che la pressione applicata da un'estremità (F1) venga trasferita e sia uguale alla pressione all'altra estremità (F2); tuttavia, ciò significa che per spostare un pistone con un'area maggiore (F2) il pistone più piccolo dovrà spostarsi ulteriormente (F1).

Legge di Pascal Le equazioni

Pressione = Forza / Area

F1/A1=F2/A2

F2=(F1*A2)/A1

Esempio reale, spaccalegna FM10D-7-TC da 7 tonnellate.

1. 2200 W Il motore elettrico alimenta la pompa per estrarre l'olio dal serbatoio.
2. L'olio viene spinto attraverso la staffa della pompa nel cilindro del pistone.
3. L'olio viene spinto nel cilindro-pistone facendo avanzare il pistone e lo stantuffo.
4. Una volta che il tronco è stato spaccato e la leva manuale non è più innestata, il pistone a molla si ritrae riportando il martinetto e l'olio nelle loro posizioni originali.

Vantaggi

• Trasferimento di energia molto efficiente
• Possono essere sistemi manuali o alimentati
• In grado di moltiplicare le forze in ingresso
• Autolubrificante

Svantaggi

• Sensibile all'ambiente (temperatura)
• Non è altrettanto efficace sulle lunghe distanze
• Piccole perdite possono causare problemi significativi all'efficienza operativa del sistema.
• Se la pressione è troppo alta per la macchina/sistema, può causare incidenti o il malfunzionamento della macchina.

Conclusione

L'idraulica è una tecnologia molto utile e potente, che non ha praticamente rivali in termini di generazione di pressione, dimensioni ed efficienza, ed è quindi ideale per l'applicazione di macchinari pesanti come gli spaccalegna. Tuttavia, non si tratta di sistemi perfetti, poiché se non vengono curati correttamente possono presentare un piccolo difetto che può essere fatale per il loro funzionamento.