개요
유압 잭은 비압축성 액체, 보통 기름을 써서 무거운 물체를 들어 올리는 잭이다. 차에 싣고 다니는 비상용보다는 정비소에서 주로 쓴다. 기름은 스스로 윤활하고 안정적이라 작동 유체로 쓰인다.
원리
파스칼의 원리에 따르면 밀폐된 유체 한 곳의 압력 변화는 유체 전체에 줄지 않고 똑같이 전해진다. 같은 압력이 면적이 9배인 램에 걸리면 힘도 9배가 된다. 대신 플런저가 밀어낸 기름의 부피만큼만 램이 오르므로, 램은 플런저가 움직인 거리의 1/9만 움직인다. 힘을 얻은 만큼 거리를 내준다는 점에서 기어, 지렛대와 같은 거래다.
p = F₁ / A₁ = F₂ / A₂ · F₂ = F₁ · (A₂ / A₁)
펌프질은 체크밸브 두 개가 한 방향으로만 흐르게 만든다. 플런저를 당기면 흡입 밸브를 통해 저장통의 기름이 펌프실로 들어오고, 누르면 토출 밸브를 통해 기름이 실린더로 밀려 들어간다. 이때 흡입 밸브의 볼은 닫히고 실린더의 압력이 오른다. 램을 내릴 때는 해제 밸브를 열어 기름을 저장통으로 되돌린다.
역사
- 1653년블레즈 파스칼이 유체 압력의 법칙을 정립했다. 1663년 『유체의 평형에 관한 논고』로 출간되었다.
- 1795년조지프 브라마가 수압 프레스로 특허를 받았다.
- 1838년윌리엄 조지프 커티스가 영국에서 유압 잭 특허를 출원했다.
- 1859년리처드 더전이 '휴대용 수압 프레스', 곧 유압 잭으로 미국 특허를 받았다. 당시의 나사 잭보다 훨씬 뛰어났다.
종류
병형 잭목이 달린 원통 몸체. 짧은 수직 들어올림에 알맞고, 용량이 50톤에 이르는 것도 있다.
플로어 잭바퀴 달린 낮은 몸체에서 수평 피스톤이 벨크랭크를 밀어 받침을 올린다. 트롤리 잭이라고도 한다.
에어 유압 잭압축 공기로 펌프를 돌리는 유압 잭.
이 그림에 대하여
내경 12 mm 플런저와 36 mm 램, 450 kg 하중으로 계산했다. 램 압력은 43.4 bar, 필요한 입력은 491 N(약 50 kgf), 한 행정(24 mm)에 램은 2.67 mm 오른다. 실제 병형 잭은 레버로 플런저를 누르지만 그림에서는 직접 누르며, 누설과 마찰은 무시했다. 게이지는 펌프 쪽 압력을 보여 준다. Claude Opus 5.5가 Anatomy 스킬로 그렸다.