Hydraulimoottorit ja hydraulipumput ovat toimintaperiaatteiltaan vastavuoroisia. Kun nestettä syötetään hydraulipumppuun, sen akseli tuottaa nopeutta ja vääntömomenttia, josta tulee hydraulimoottori.
1. Tiedä ensin hydraulimoottorin todellinen virtausnopeus ja laske sitten hydraulimoottorin tilavuushyötysuhde, joka on teoreettisen virtausnopeuden suhde todelliseen tulovirtausnopeuteen;
2. Hydraulimoottorin nopeus on yhtä suuri kuin teoreettisen syöttövirran ja hydraulimoottorin siirtymän välinen suhde, joka on myös yhtä suuri kuin todellinen syöttövirtaus kerrottuna tilavuushyötysuhteella ja jaettuna siirtymällä;
3. Laske paine-ero hydraulimoottorin sisääntulon ja ulostulon välillä, ja saat sen tietämällä tulopaineen ja lähtöpaineen vastaavasti;
4. Laske hydraulipumpun teoreettinen vääntömomentti, joka liittyy hydraulimoottorin sisään- ja ulostulon väliseen paine-eroon ja iskutilavuuteen;
5. Hydraulimoottorissa on mekaanista häviötä todellisessa työprosessissa, joten todellisen ulostulomomentin tulee olla teoreettinen vääntömomentti miinus mekaanisen häviön vääntömomentti;
Mäntäpumppujen ja mäntähydraulimoottorien perusluokitus ja niihin liittyvät ominaisuudet
Kävelyhydraulisen paineen käyttöominaisuudet edellyttävät hydraulikomponenttien suurta nopeutta, korkeaa työpainetta, kokonaisvaltaista ulkoista kantavuutta, alhaisia elinkaarikustannuksia ja hyvää sopeutumiskykyä ympäristöön.
Nykyaikaisissa hydrostaattisissa käyttöjärjestelmissä käytettävien erityyppisten, -tyyppisten ja -merkkisten hydraulipumppujen ja moottoreiden tiivistysosien ja virtauksenjakolaitteiden rakenteet ovat periaatteessa homogeenisia, mutta yksityiskohdissa on vain joitain eroja, mutta liikkeen muunnosmekanismit ovat usein hyvin erilaisia.
Luokittelu työpainetason mukaan
Nykyaikaisessa hydraulitekniikassa erilaisia mäntäpumppuja käytetään pääasiassa keski- ja korkeapaineisissa (kevyt sarjan ja keskisarjan pumput, maksimipaine 20-35 MPa), korkeapaineessa (raskassarjan pumput, 40-56 MPa) ja ultrakorkeassa paineessa. (erikoispumput, >56MPa) -järjestelmää käytetään voimansiirtoelementtinä. Työstressitaso on yksi heidän luokitusominaisuuksistaan.
Liikkeenmuuntomekanismissa olevan männän ja käyttöakselin välisen suhteellisen asennon mukaan mäntäpumppu ja moottori jaetaan yleensä kahteen luokkaan: aksiaalimäntäpumppu/moottori ja radiaalinen mäntäpumppu/moottori. Edellisen männän liikesuunta on samansuuntainen käyttöakselin akselin kanssa tai leikkaa sen kanssa muodostaen kulman, joka ei ole suurempi kuin 45°, kun taas jälkimmäisen mäntä liikkuu olennaisesti kohtisuorassa käyttöakselin akseliin nähden.
Aksiaalisessa mäntäelementissä se jaetaan yleensä kahteen tyyppiin: vetolevytyyppiin ja kaltevaan akselityyppiin männän ja käyttöakselin välisen liikkeen muunnostavan ja mekanismin muodon mukaan, mutta niiden virtauksen jakautumismenetelmät ovat samanlaiset. Radiaalimäntäpumppujen valikoima on suhteellisen yksinkertaista, kun taas radiaalimäntämoottoreilla on erilaisia rakenteellisia muotoja, esimerkiksi ne voidaan jakaa edelleen toimintojen määrän mukaan
Mäntätyyppisten hydraulipumppujen ja hydrostaattisten käyttölaitteiden hydraulimoottorien perusluokitus liikkeenmuunnosmekanismien mukaan
Mäntähydraulipumput jaetaan aksiaalimäntähydraulipumppuihin ja aksiaalimäntähydraulipumppuihin. Aksiaalimäntähydraulipumput jaetaan edelleen ohjauslevyn aksiaalimäntähydraulipumppuihin (swash plate pumps) ja kaltevaakselisiin aksiaalimäntähydraulipumppuihin (vinoakselipumput).
Aksiaalimäntähydraulipumput jaetaan aksiaalisen virtauksen jakelun radiaalimäntähydraulipumppuihin ja päätypintajakoisiin radiaalimäntähydraulipumppuihin.
Mäntähydraulimoottorit jaetaan aksiaalimäntähydraulimoottoriin ja radiaalimäntähydraulimoottoriin. Aksiaalimäntähydraulimoottorit jaetaan ohjauslevyn aksiaalimäntähydraulimoottorit (swash plate-moottorit), kaltevaakseliset aksiaalimäntähydraulimoottorit (vinoakselimoottorit) ja monitoimiaksiaalimäntähydraulimoottorit.
Radiaalimäntähydraulimoottorit jaetaan yksitoimisiin radiaalimäntähydraulimoottoreihin ja monitoimiisiin radiaalimäntähydraulimoottoreihin
(sisäkaaren moottori)
Virtauksenjakolaitteen tehtävänä on saada toimiva mäntäsylinteri yhdistymään piirin korkea- ja matalapainekanaviin oikeassa pyörimisasennossa ja -ajassa ja varmistaa, että komponentin korkea- ja matalapainealueet ja piirissä ovat komponentin missä tahansa pyörimisasennossa. ja ne on aina eristetty asianmukaisella tiivisteteipillä.
Toimintaperiaatteen mukaan virtauksenjakolaite voidaan jakaa kolmeen tyyppiin: mekaaninen kytkentätyyppi, paine-eron avaus- ja sulkemistyyppi sekä solenoidiventtiilin avaus- ja sulkemistyyppi.
Tällä hetkellä hydraulipumput ja hydraulimoottorit voimansiirtoon hydrostaattisissa käyttölaitteissa käyttävät pääasiassa mekaanista kytkentää.
Mekaaninen kytkentätyyppinen virtauksenjakolaite on varustettu pyörivällä venttiilillä, levyventtiilillä tai liukuventtiilillä, joka on synkronisesti kytketty komponentin pääakseliin, ja virtauksenjakopari koostuu kiinteästä osasta ja liikkuvasta osasta.
Staattiset osat on varustettu julkisilla rakoilla, jotka on vastaavasti kytketty komponenttien korkea- ja matalapaineisiin öljyportteihin, ja liikkuvat osat on varustettu erillisellä virtauksen jakoikkunalla kullekin mäntäsylinterille.
Kun liikkuva osa on kiinnitetty kiinteään osaan ja liikkuu, kunkin sylinterin ikkunat yhdistyvät vuorotellen kiinteän osan korkean ja matalan paineen rakoihin ja öljyä syötetään tai poistetaan.
Virtauksenjakoikkunan päällekkäinen avautumis- ja sulkemisliiketapa, kapea asennustila ja suhteellisen suuri liukukitkatyö tekevät kaikki mahdottomaksi joustavan tai joustavan tiivisteen järjestämisen kiinteän osan ja liikkuvan osan välille.
Se on täysin tiivistetty mikronitason paksuisella öljykalvolla jäykkien "jakopeilien", kuten tarkkuussovitettujen tasojen, pallojen, sylinterien tai kartiomaisten pintojen, välisessä raossa, joka on rakon tiiviste.
Siksi jakeluparin kaksoismateriaalin valinnalle ja käsittelylle on asetettu erittäin korkeat vaatimukset. Samanaikaisesti virtauksenjakolaitteen ikkunanjakovaiheen tulisi myös olla tarkasti koordinoitua sen mekanismin käänteisen asennon kanssa, joka edistää mäntää suorittamaan edestakaisen liikkeen ja jolla on kohtuullinen voiman jakautuminen.
Nämä ovat korkealaatuisten mäntäkomponenttien perusvaatimukset ja niihin liittyvät ydinvalmistusteknologiat. Nykyaikaisissa mäntähydrauliikkakomponenteissa käytetyt päävirran mekaaniset kytkentävirtauksen jakolaitteet ovat päätypintavirtauksen jako ja akselin virtauksen jakautuminen.
Muita muotoja, kuten liukuventtiilin tyyppiä ja sylinterin kääntöpyörätyyppiä, käytetään harvoin.
Päätypinnan jakautumista kutsutaan myös aksiaaliseksi jakautumiseksi. Päärunko on levytyyppinen pyörivä venttiilisarja, joka koostuu litteästä tai pallomaisesta jakolevystä, jossa on kaksi puolikuun muotoista lovea, jotka on kiinnitetty linssin muotoisella jakelureiällä varustetun sylinterin päätypintaan.
Molemmat pyörivät suhteellisesti käyttöakseliin nähden kohtisuorassa tasossa, ja venttiililevyn lovien suhteellinen asema ja sylinterin päätypinnan aukot on järjestetty tiettyjen sääntöjen mukaan.
Jotta öljyn imu- tai öljynpaineiskun mäntäsylinteri voi vuorotellen olla yhteydessä pumpun rungon imu- ja öljynpoistoaukkoon ja samalla varmistaa imu- ja öljynpoistokammion välisen eristyksen ja tiivistyksen;
Aksiaalista virtausjakaumaa kutsutaan myös säteittäiseksi virtausjakaumaksi. Sen toimintaperiaate on samanlainen kuin päätypinnan virtauksen jakolaitteen, mutta se on pyörivä venttiilirakenne, joka koostuu suhteellisen pyörivästä venttiilisydämestä ja venttiiliholkista, ja siinä on lieriömäinen tai hieman kartiomainen pyörivä virtauksen jakopinta.
Jakeluparin osien kitkapintamateriaalin sovituksen ja huollon helpottamiseksi, joskus vaihdettava vuoraus) tai holkki on asetettu kahteen yllä olevaan jakelulaitteeseen.
Paine-eron avaus- ja sulkemistyyppiä kutsutaan myös istuinventtiilityyppiseksi virtauksen jakolaitteeksi. Se on varustettu istuinventtiilityyppisellä takaiskuventtiilillä kunkin männän sylinterin öljyn tulo- ja ulostulossa, jotta öljy voi virrata vain yhteen suuntaan ja eristää korkean ja matalan paineen. öljyontelo.
Tällä virtauksenjakolaitteella on yksinkertainen rakenne, hyvä tiivistyskyky ja se voi toimia erittäin korkeassa paineessa.
Kuitenkin paine-eron avaamisen ja sulkemisen periaate tekee tämänkaltaisista pumpuista käännettävyyden muuttua moottorin toimintatilaan, eikä sitä voida käyttää päähydraulipumppuna hydrostaattisen käyttölaitteen suljetun piirin järjestelmässä.
Numeerisen ohjauksen solenoidiventtiilin avaus- ja sulkemistyyppi on kehittynyt virtauksenjakolaite, joka on ilmaantunut viime vuosina. Se asettaa myös sulkuventtiilin kunkin männän sylinterin öljyn sisään- ja ulostuloon, mutta sitä ohjaa nopea sähkömagneetti, jota ohjaa elektroninen laite, ja jokainen venttiili voi virrata molempiin suuntiin.
Numeerisen ohjausjaon mäntäpumpun (moottorin) perustoimintaperiaate: nopeat solenoidiventtiilit 1 ja 2 vastaavasti ohjaavat öljyn virtaussuuntaa männän sylinterin ylätyökammiossa.
Kun venttiili tai venttiili avataan, mäntäsylinteri kytketään vastaavasti matalapaine- tai korkeapainepiiriin, ja niiden avaus- ja sulkemistoiminto on numeerisen säätölaitteen 9 mittaama pyörimisvaihe säätökomennon ja syötteen mukaan. (lähtö) akselin pyörimiskulma-anturi 8 Ohjataan ratkaisun jälkeen.
Kuvassa esitetty tila on hydraulipumpun toimintatila, jossa venttiili on kiinni ja mäntäsylinterin työkammio syöttää öljyä korkeapainepiiriin avoimen venttiilin kautta.
Koska perinteinen kiinteän virtauksen jakeluikkuna on korvattu nopealla solenoidiventtiilillä, joka voi vapaasti säätää avaus- ja sulkemissuhdetta, se voi ohjata joustavasti öljyn syöttöaikaa ja virtaussuuntaa.
Sillä ei ole ainoastaan mekaanisen kytkentätyypin käännettävyyden ja paine-eron avaus- ja sulkemistyypin vähäisen vuodon etuja, vaan sillä on myös toiminto kaksisuuntaisen portaaton muuttujan toteuttamiseksi muuttamalla jatkuvasti männän tehollista iskua.
Numeerisesti ohjatun virtauksenjakotyyppisen mäntäpumpun ja siitä koostuvan moottorin suorituskyky on erinomainen, mikä kuvastaa mäntähydrauliikan komponenttien tärkeää kehityssuuntaa tulevaisuudessa.
Tietysti numeerisen ohjauksen virtauksen jakelutekniikan käyttöönoton lähtökohtana on konfiguroida korkealaatuiset, vähän energiaa käyttävät nopeat solenoidiventtiilit ja erittäin luotettava numeerisen ohjauksen säätölaitteen ohjelmisto ja laitteisto.
Vaikka männän hydraulikomponentin virtauksenjakolaitteen ja männän käyttömekanismin välillä ei periaatteessa olekaan tarpeellista sovitussuhdetta, yleisesti uskotaan, että päätypinnan jakauma on paremmin sopeutettava komponentteihin, joilla on korkeampi työpaine. Useimmat laajalti käytetyistä aksiaalimäntäpumpuista ja mäntämoottoreista käyttävät nyt päätypinnan virtauksen jakautumista. Radiaalimäntäpumpuissa ja -moottoreissa käytetään akselivirtauksen jakoa ja päätypinnan virtauksen jakoa, ja on myös joitain tehokkaita komponentteja, joissa on akselivirtauksen jakautuminen. Rakenteellisesta näkökulmasta korkean suorituskyvyn numeerinen ohjausvirtauksenjakolaite sopii paremmin säteittäisiin männän komponentteihin. Joitakin kommentteja kahden päätypinnan virtauksen jakautumisen ja aksiaalisen virtauksen jakautumisen menetelmän vertailusta. Tässä viitataan myös sykloidivaihteisiin hydraulimoottoreihin. Näytetietojen perusteella sykloidivaihteisella hydraulimoottorilla, jossa on päätyjakauma, on huomattavasti parempi suorituskyky kuin akselijako, mutta tämä johtuu jälkimmäisen sijoittamisesta halvaksi tuotteeksi ja käyttää samaa menetelmää verkkoparissa, tukiakselissa ja muissa komponentit. Rakenteen yksinkertaistaminen ja muut syyt eivät tarkoita, että päätypinnan virtausjakauman suorituskyvyn ja itse akselin virtausjakauman välillä olisi niin suuri ero.
Postitusaika: 21.11.2022