Hidraulični motori i hidrauličke pumpe su recipročni po principu rada.Kada tekućina ulazi u hidrauličku pumpu, njezino vratilo proizvodi brzinu i moment, što postaje hidraulički motor.
1. Najprije saznajte stvarni protok hidrauličkog motora, a zatim izračunajte volumetrijsku učinkovitost hidrauličkog motora, što je omjer teorijskog protoka i stvarnog ulaznog protoka;
2. Brzina hidrauličkog motora jednaka je omjeru između teorijskog ulaznog protoka i pomaka hidrauličkog motora, koji je također jednak stvarnom ulaznom protoku pomnoženom volumetrijskom učinkovitošću i zatim podijeljenom s pomakom;
3. Izračunajte razliku tlaka između ulaza i izlaza hidrauličkog motora, a možete je dobiti poznavanjem ulaznog i izlaznog tlaka;
4. Izračunati teorijski moment hidrauličke pumpe koji je povezan s razlikom tlaka između ulaza i izlaza hidrauličkog motora i zapremine;
5. Hidraulički motor ima mehaničke gubitke u stvarnom radnom procesu, tako da bi stvarni izlazni moment trebao biti teoretski moment minus moment mehaničkog gubitka;
Osnovna klasifikacija i srodne karakteristike klipnih pumpi i klipnih hidrauličkih motora
Radne karakteristike hodajućeg hidrauličkog tlaka zahtijevaju da hidrauličke komponente imaju veliku brzinu, visok radni tlak, sveobuhvatnu nosivost vanjskog opterećenja, niske troškove životnog ciklusa i dobru prilagodljivost okolišu.
Strukture brtvenih dijelova i uređaja za raspodjelu protoka raznih vrsta, tipova i marki hidrauličkih pumpi i motora koji se koriste u suvremenim hidrostatskim pogonima u osnovi su homogene, samo s nekim razlikama u detaljima, ali su mehanizmi pretvorbe gibanja često vrlo različiti.
Klasifikacija prema razini radnog tlaka
U suvremenoj hidrotehničkoj tehnologiji različite klipne pumpe se uglavnom koriste u srednjem i visokom tlaku (crpke lake serije i srednje serije, maksimalni tlak 20-35 MPa), visokom tlaku (crpke teške serije, 40-56 MPa) i ultravisokom tlaku (specijalne pumpe, >56MPa) sustav se koristi kao element za prijenos snage.Razina stresa na poslu jedno je od njihovih klasifikacijskih obilježja.
Prema odnosu relativnog položaja između klipa i pogonskog vratila u mehanizmu za pretvorbu gibanja, klipna pumpa i motor obično se dijele u dvije kategorije: aksijalna klipna pumpa/motor i radijalna klipna pumpa/motor.Smjer kretanja prethodnog klipa je paralelan ili se siječe s osi pogonskog vratila da formira kut koji nije veći od 45°, dok se klip drugog pomiče uglavnom okomito na os pogonskog vratila.
U aksijalnom elementu klipa općenito se dijeli na dvije vrste: tip zakretne ploče i tip nagnute osovine prema načinu pretvorbe gibanja i obliku mehanizma između klipa i pogonske osovine, ali njihove metode raspodjele protoka su slične.Raznolikost radijalnih klipnih pumpi je relativno jednostavna, dok radijalni klipni motori imaju različite strukturne oblike, na primjer, mogu se dalje podijeliti prema broju djelovanja
Osnovna klasifikacija klipnih hidrauličkih pumpi i hidromotora za hidrostatske pogone prema mehanizmima pretvorbe gibanja
Klipne hidrauličke pumpe dijele se na aksijalne klipne hidrauličke pumpe i aksijalne klipne hidrauličke pumpe.Aksijalne klipne hidrauličke pumpe dalje se dijele na aksijalne klipne hidrauličke pumpe s zakretnom pločom (pumpe s zakretnom pločom) i aksijalne klipne hidrauličke pumpe s kosom osi (pumpe s kosom osi).
Aksijalne klipne hidrauličke pumpe dijele se na radijalne klipne hidrauličke pumpe s aksijalnom raspodjelom protoka i radijalne klipne hidrauličke pumpe s čeonom raspodjelom.
Klipne hidraulične motore dijelimo na aksijalne klipne hidromotore i radijalne klipne hidraulične motore.Aksijalni klipni hidraulični motori dijele se na aksijalne klipne hidrauličke motore s zakretnom pločom (motori s zakretnom pločom), aksijalne klipne hidrauličke motore s kosom osom (motori s kosom osi) i aksijalne klipne hidrauličke motore s višestrukim djelovanjem.
Radijalni klipni hidraulični motori dijele se na jednoradne radijalne klipne hidrauličke motore i radijalne klipne hidrauličke motore s višestrukim djelovanjem.
(motor unutarnje krivulje)
Funkcija uređaja za distribuciju protoka je povezati radni cilindar klipa s visokotlačnim i niskotlačnim kanalima u krugu u ispravnom položaju i vremenu rotacije, te osigurati da područja visokog i niskog tlaka na komponenti i u krugu su u bilo kojem položaju rotacije komponente.i cijelo vrijeme su izolirani odgovarajućom brtvenom trakom.
Prema principu rada, uređaj za distribuciju protoka može se podijeliti u tri tipa: tip mehaničke veze, tip otvaranja i zatvaranja diferencijalnog tlaka i tip otvaranja i zatvaranja solenoidnog ventila.
Trenutno hidrauličke pumpe i hidraulički motori za prijenos snage u hidrostatskim pogonskim uređajima uglavnom koriste mehaničku vezu.
Uređaj za distribuciju protoka tipa mehaničke veze opremljen je rotirajućim ventilom, pločastim ventilom ili kliznim ventilom koji je sinkrono povezan s glavnom osovinom komponente, a par distribucije protoka sastoji se od nepokretnog dijela i pokretnog dijela.
Statički dijelovi imaju javne proreze koji su povezani s visokotlačnim i niskotlačnim uljnim otvorima komponenti, a pomični dijelovi imaju odvojeni prozor za distribuciju protoka za svaki cilindar klipa.
Kada je pomični dio pričvršćen za nepomični dio i pomiče se, prozori svakog cilindra naizmjenično će se spajati s prorezima visokog i niskog tlaka na nepomičnom dijelu, a ulje će se uvoditi ili ispuštati.
Način kretanja otvaranja i zatvaranja prozora za raspodjelu protoka koji se preklapa, uzak prostor za ugradnju i relativno veliko trenje klizanja onemogućuju postavljanje fleksibilne ili elastične brtve između nepokretnog i pokretnog dijela.
Potpuno je zapečaćen uljnim filmom mikronske debljine u razmaku između krutih "distribucijskih zrcala" kao što su ravnine, kugle, cilindri ili stožaste površine, što predstavlja brtvu razmaka.
Stoga postoje vrlo visoki zahtjevi za izbor i obradu dualnog materijala distribucijskog para.U isto vrijeme, faza distribucije prozora uređaja za distribuciju protoka također treba biti precizno usklađena s okretnim položajem mehanizma koji potiče klip da dovrši recipročno gibanje i ima razumnu raspodjelu sile.
Ovo su osnovni zahtjevi za visokokvalitetne komponente klipa i uključuju povezane tehnologije proizvodnje jezgre.Glavni mehanički spojni uređaji za distribuciju protoka koji se koriste u modernim klipnim hidrauličkim komponentama su distribucija protoka na krajnjoj površini i distribucija protoka na vratilu.
Drugi oblici kao što su tip kliznog ventila i zakretni tip cilindričnog naglavka rijetko se koriste.
Raspodjela na čeonoj površini naziva se i aksijalna raspodjela.Glavno tijelo je skup rotirajućih ventila tipa ploče, koji se sastoji od ravne ili sferne distribucijske ploče s dva ureza u obliku polumjeseca pričvršćene na čeonu površinu cilindra s distribucijskom rupom u obliku leće.
Njih dvoje se relativno okreću u ravnini okomitoj na pogonsko vratilo, a relativni položaji ureza na ploči ventila i otvora na čeonoj plohi cilindra raspoređeni su prema određenim pravilima.
Tako da klipni cilindar u hodu usisavanja ulja ili tlaka ulja može naizmjenično komunicirati s utorima za usis i ispuštanje ulja na tijelu pumpe, a u isto vrijeme može uvijek osigurati izolaciju i brtvljenje između usisne i komore za ispuštanje ulja;
Aksijalna raspodjela protoka naziva se i radijalna raspodjela protoka.Njegovo načelo rada slično je onom uređaja za distribuciju protoka na čeonoj strani, ali to je struktura rotirajućeg ventila sastavljena od relativno rotirajuće jezgre ventila i rukavca ventila, te ima cilindričnu ili blago suženu rotirajuću površinu za distribuciju protoka.
Kako bi se olakšalo usklađivanje i održavanje materijala tarne površine dijelova razdjelnog para, ponekad se u gornja dva razdjelna uređaja postavlja zamjenjiva košuljica) ili čahura.
Tip otvaranja i zatvaranja diferencijalnog tlaka naziva se i uređaj za raspodjelu protoka tipa ventila sa sjedištem.Opremljen je nepovratnim ventilom tipa sa sjedištem na ulazu i izlazu ulja svakog cilindra klipa, tako da ulje može teći samo u jednom smjeru i izolirati visoki i niski tlak.uljna šupljina.
Ovaj uređaj za distribuciju protoka ima jednostavnu strukturu, dobre performanse brtvljenja i može raditi pod iznimno visokim tlakom.
Međutim, princip otvaranja i zatvaranja diferencijalnog tlaka čini da ova vrsta pumpe nema reverzibilnost pretvaranja u radno stanje motora i ne može se koristiti kao glavna hidraulička pumpa u zatvorenom sustavu hidrostatskog pogonskog uređaja.
Elektromagnetski ventil s numeričkim upravljanjem s otvaranjem i zatvaranjem je napredni uređaj za distribuciju protoka koji se pojavio posljednjih godina.Također postavlja zaustavni ventil na ulazu i izlazu ulja iz svakog cilindra klipa, ali ga pokreće elektromagnet velike brzine kojim upravlja elektronički uređaj, a svaki ventil može teći u oba smjera.
Osnovni princip rada klipne pumpe (motora) s raspodjelom numeričkog upravljanja: elektromagnetski ventili velike brzine 1 i 2 kontroliraju smjer protoka ulja u gornjoj radnoj komori klipnog cilindra.
Kada se ventil ili ventil otvori, cilindar klipa je povezan s niskotlačnim ili visokotlačnim krugom, a njihovo otvaranje i zatvaranje je faza rotacije koju mjeri uređaj za podešavanje numeričke kontrole 9 prema naredbi za podešavanje i ulazu (izlazni) senzor kuta zakreta osovine 8 Kontrolira se nakon rješavanja.
Stanje prikazano na slici je radno stanje hidrauličke pumpe u kojem je ventil zatvoren, a radna komora klipnog cilindra dovodi ulje u visokotlačni krug kroz otvoreni ventil.
Budući da je tradicionalni fiksni prozor distribucije protoka zamijenjen elektromagnetskim ventilom velike brzine koji može slobodno podešavati odnos otvaranja i zatvaranja, može fleksibilno kontrolirati vrijeme dovoda ulja i smjer protoka.
Ne samo da ima prednosti reverzibilnosti tipa mehaničke veze i niskog curenja razlike u tlaku tipa otvaranja i zatvaranja, već ima i funkciju ostvarivanja dvosmjerne bezstupanjske varijable kontinuiranom promjenom efektivnog hoda klipa.
Klipna pumpa s numerički kontroliranom distribucijom protoka i motor koji se od nje sastoji imaju izvrsne performanse, što odražava važan smjer razvoja klipnih hidrauličkih komponenti u budućnosti.
Naravno, premisa usvajanja tehnologije distribucije protoka numeričke kontrole je konfiguracija visokokvalitetnih, niskoenergetskih elektromagnetskih ventila velike brzine i visoko pouzdanog softvera i hardvera uređaja za podešavanje numeričke kontrole.
Iako u načelu ne postoji nužan odgovarajući odnos između uređaja za distribuciju protoka hidrauličke komponente klipa i pogonskog mehanizma klipa, općenito se vjeruje da distribucija čeone strane ima bolju prilagodljivost komponentama s višim radnim tlakom.Većina aksijalnih klipnih pumpi i klipnih motora koji se danas široko koriste koriste distribuciju protoka na čeonoj strani.Radijalne klipne pumpe i motori koriste raspodjelu protoka na osovini i raspodjelu protoka na čeonoj površini, a postoje i neke komponente visokih performansi s raspodjelom protoka na osovini.Sa strukturalnog gledišta, uređaj za distribuciju protoka s numeričkom kontrolom visokih performansi prikladniji je za komponente radijalnog klipa.Nekoliko komentara o usporedbi dviju metoda distribucije protoka na čeonoj površini i distribucije aksijalnog protoka.Za referencu, ovdje se također spominju hidraulički motori s cikloidnim zupčanicima.Iz podataka o uzorku, hidraulički motor s cikloidnim zupčanikom s raspodjelom na čeonoj strani ima značajno veću izvedbu od raspodjele osovine, ali to je zbog pozicioniranja potonjeg kao jeftinog proizvoda i usvajanja iste metode u paru zahvata, potpornoj osovini i drugim komponente.Pojednostavljivanje strukture i drugi razlozi ne znače da postoji tako veliki jaz između izvedbe raspodjele protoka na čeonoj strani i same raspodjele protoka u osovini.
Vrijeme objave: 21. studenog 2022