Comment fonctionne un vérin hydraulique? Comme nous l’avons écrit dans notre premier blog, un vérin hydraulique est l’un des quatre composants principaux d’un système hydraulique: un actionneur mécanique qui crée un mouvement linéaire et fonctionne comme le muscle d’une machine.
Mais comment fonctionne réellement un vérin hydraulique? Pour repartir de zéro, un vérin hydraulique forme sa force à partir du fluide sous pression. Le fluide le plus couramment utilisé est l’huile minérale. Pour en savoir plus sur le fonctionnement de l’hydraulique, lisez ce billet de blog de notre part. Le fonctionnement du vérin hydraulique est basé sur le principe de Pascal.
Selon le principe de Pascal, la pression est égale à la force divisée par la zone sur laquelle elle agit. Une pression utilisée sur un piston produit une augmentation égale de la pression sur le deuxième piston du système. Si la surface est 10 fois la première surface, la force sur le deuxième piston est 10 fois plus grande, même la pression est la même dans tout le cylindre. La presse hydraulique crée cet effet, basé sur le principe de Pascal. Pascal a également découvert que la pression en un point d’un fluide au repos est la même dans toutes les directions; la pression serait la même sur tous les plans passant par un point spécifique.
Exlpain un peu plus. Dans l’exemple ci-dessous, une faible force F1 appliquée à un petit piston de zone A1 provoque une augmentation de la pression dans le fluide. Selon le principe de Pascal, cette augmentation est transmise à un piston plus grand de surface A2 en exerçant une force F2 sur ce piston.
La pression est la force appliquée sur une surface comme; P = F / A > > F est la force utilisée et A est la surface.
Il y a deux pistons de chaque côté du conteneur, et le conteneur est rempli de fluide incompressible comme de l’huile. La pression appliquée sera transférée de manière égale et non diminuée à toutes les parties du système.
En raison des faits expliqués ci-dessus, nous pouvons conclure que la densité de puissance dans le cylindre hydraulique est grande; une grande force peut être créée même avec un petit cylindre. Les joints maintiennent le fluide là où il doit être; à l’intérieur du vérin hydraulique. Le joint de piston maintient le fluide sous pression dans les chambres A et B. Dans un cylindre à double effet, la chambre A est celle qui crée la force de poussée et la chambre B crée la traction. Dans un cylindre à simple effet, il n’y a généralement qu’un joint de tige car l’autre chambre n’existe pas. Nous vous en dirons plus sur les cylindres à double effet et à simple effet dans nos prochains blogs.
Exemple de structure d’un cylindre: le vert clair illustre le fluide hydraulique dans la chambre A, le jaune illustre le piston, la chambre B est à droite du piston, le bleu est la tige. Le fond du cylindre est à gauche et l’œil de la tige à droite.
(Illustré) le cylindre est fixé à son application avec un fond de cylindre et un oeil de tige. Le mouvement se crée entre ces deux points. L’huile sous pression déplace le piston qui déplace ensuite la tige. Le contre-mouvement est créé lorsque l’huile est entraînée dans l’autre chambre et que le piston recule, tirant la tige.
Deux vérins hydrauliques ou plus peuvent également fonctionner ensemble. A titre d’exemple : deux vérins de direction dans certaines applications. Ces cylindres fonctionnent ensemble de telle sorte que lorsque l’un avance, l’autre recule et que le fluide s’écoule de la chambre A du cylindre de poussée vers la chambre B du cylindre de traction. Autre exemple: dans certains cylindres d’extension, le fluide circule d’un cylindre à l’autre de manière à ce que le cylindre qui a besoin de la plus petite pression se déplace en premier, comme P = F / A.
Pourquoi choisir un cylindre hydraulique? C’est assez simple en fait; comme mentionné ci-dessus, un vérin hydraulique très petit peut créer une grande quantité de force par rapport aux composants électriques; la différence est grande. Si l’électricité avait été choisie, il aurait fallu un moteur électrique extrêmement grand pour créer la même force que l’hydraulique.