Hydraulmotorer och hydraulpumpar är ömsesidiga när det gäller arbetsprinciper. När vätska matas in i hydraulpumpen avger dess axel hastighet och vridmoment, vilket blir en hydraulmotor.
1. Känn först till den faktiska flödeshastigheten för hydraulmotorn och beräkna sedan den hydrauliska motorns volymetriska verkningsgrad, vilket är förhållandet mellan det teoretiska flödet och det faktiska inflödet;
2. Hastigheten på den hydrauliska motorn är lika med förhållandet mellan det teoretiska inflödet och förskjutningen av hydraulmotorn, vilket också är lika med det faktiska inflödet multiplicerat med den volymetriska verkningsgraden och sedan dividerat med förskjutningen;
3. Beräkna tryckskillnaden mellan hydraulmotorns inlopp och utlopp, och du kan få det genom att känna till inloppstrycket respektive utloppstrycket;
4. Beräkna det teoretiska vridmomentet för hydraulpumpen, vilket är relaterat till tryckskillnaden mellan hydraulmotorns inlopp och utlopp och deplacementet;
5. Hydraulmotorn har mekanisk förlust i den faktiska arbetsprocessen, så det faktiska utgående vridmomentet bör vara det teoretiska vridmomentet minus det mekaniska förlustvridmomentet;
Grundläggande klassificering och relaterade egenskaper för kolvpumpar och kolvhydraulikmotorer
Arbetsegenskaperna för gående hydrauliskt tryck kräver att hydrauliska komponenter har hög hastighet, högt arbetstryck, allsidig extern lastbärande kapacitet, låg livscykelkostnad och god miljöanpassningsförmåga.
Strukturerna för tätningsdelar och flödesfördelningsanordningar av olika typer, typer och märken av hydrauliska pumpar och motorer som används i moderna hydrostatiska drivningar är i grunden homogena, med endast vissa skillnader i detaljer, men rörelseomvandlingsmekanismerna är ofta mycket olika.
Klassificering efter arbetstrycksnivå
Inom modern hydraulisk teknik används olika kolvpumpar huvudsakligen i medel- och högtryck (lätta serie- och mediumseriepumpar, maximalt tryck 20-35 MPa), högtryck (tunga seriepumpar, 40-56 MPa) och ultrahögt tryck (specialpumpar, >56MPa) system används som kraftöverföringselement. Jobbstressnivå är en av deras klassificeringsfunktioner.
Enligt det relativa lägesförhållandet mellan kolven och drivaxeln i rörelseomvandlingsmekanismen delas kolvpumpen och motorn vanligtvis in i två kategorier: axialkolvpump/motor och radialkolvpump/motor. Rörelseriktningen för den förra kolven är parallell med eller skär med drivaxelns axel för att bilda en vinkel som inte är större än 45°, medan kolven på den senare rör sig väsentligen vinkelrätt mot drivaxelns axel.
I det axiella kolvelementet är det generellt uppdelat i två typer: spolskivans typ och den lutande axeltypen enligt rörelseomvandlingsläget och mekanismens form mellan kolven och drivaxeln, men deras flödesfördelningsmetoder är liknande. Variationen av radialkolvpumpar är relativt enkel, medan radialkolvmotorer har olika strukturella former, till exempel kan de delas upp ytterligare efter antalet åtgärder
Grundläggande klassificering av hydraulpumpar av kolvtyp och hydraulmotorer för hydrostatiska drivningar enligt rörelseomvandlingsmekanismer
Kolvhydraulikpumpar är uppdelade i axialkolvhydraulikpumpar och axialkolvhydraulikpumpar. Hydraulpumpar med axialkolv är vidare uppdelade i hydrauliska axialkolvpumpar med spolskivor (spolskivor) och hydrauliska axialkolvpumpar med lutande axel (snedaxelpumpar).
Hydraulpumpar med axialkolv är uppdelade i hydrauliska hydraulpumpar med radialkolv för axiell flödesfördelning och hydrauliska hydraulpumpar med radialkolv med ändyta.
Kolvhydraulikmotorer är uppdelade i axialkolvhydraulikmotorer och radialkolvhydraulikmotorer. Hydraulmotorer med axialkolv är uppdelade i hydrauliska axialkolvmotorer med spolskivor (spolmotorer), hydrauliska axialkolvmotorer med lutande axel (lutande axelmotorer) och hydrauliska axialkolvmotorer med flera åtgärder.
Radialkolvhydraulikmotorer är uppdelade i enkelverkande radialkolvhydraulikmotorer och multiverkande radialkolvhydraulikmotorer
(motor med inre kurva)
Flödesfördelningsanordningens funktion är att få den arbetande kolvcylindern att ansluta till högtrycks- och lågtryckskanalerna i kretsen vid korrekt rotationsposition och tid, och att säkerställa att hög- och lågtrycksområdena på komponenten och i kretsen är i valfritt rotationsläge för komponenten. och är alltid isolerade med lämplig tätningstejp.
Enligt arbetsprincipen kan flödesfördelningsanordningen delas in i tre typer: mekanisk länktyp, differentialtrycksöppnings- och stängningstyp och magnetventilöppnings- och stängningstyp.
För närvarande använder hydrauliska pumpar och hydraulmotorer för kraftöverföring i hydrostatiska drivanordningar huvudsakligen mekanisk koppling.
Flödesfördelningsanordningen av mekanisk länktyp är utrustad med en roterande ventil, en plattventil eller en glidventil som är synkront länkad med komponentens huvudaxel, och flödesfördelningsparet består av en stationär del och en rörlig del.
De statiska delarna är försedda med publika slitsar som är anslutna till komponenternas hög- och lågtrycksoljeportar, och de rörliga delarna är försedda med ett separat flödesfördelningsfönster för varje kolvcylinder.
När den rörliga delen är fäst vid den stationära delen och rör sig kommer fönstren på varje cylinder växelvis att ansluta till hög- och lågtrycksslitsarna på den stationära delen, och olja kommer att införas eller tömmas ut.
Flödesfördelningsfönstrets överlappande öppnings- och stängningsrörelseläge, det smala installationsutrymmet och det relativt höga glidfriktionsarbetet gör det omöjligt att anordna en flexibel eller elastisk tätning mellan den stationära delen och den rörliga delen.
Den är helt förseglad av oljefilmen med tjocklek på mikron i gapet mellan de styva "fördelningsspeglarna" såsom precisionspassade plan, sfärer, cylindrar eller koniska ytor, som är gaptätningen.
Därför ställs det mycket höga krav på val och bearbetning av det dubbla materialet i distributionsparet. Samtidigt bör flödesfördelningsanordningens fönsterfördelningsfas också vara exakt koordinerad med den omvända positionen för mekanismen som främjar kolven att fullborda den fram- och återgående rörelsen och ha en rimlig kraftfördelning.
Dessa är de grundläggande kraven för högkvalitativa kolvkomponenter och involverar relaterad kärntillverkningsteknik. De vanliga mekaniska flödesfördelningsanordningarna för länkage som används i moderna kolvhydrauliska komponenter är flödesfördelning på ändytan och axelflödesfördelning.
Andra former som t.ex. slidventiltyp och cylindertappsvängtyp används sällan.
Ändytfördelning kallas också axiell fördelning. Huvudkroppen är en uppsättning roterande ventiler av platttyp, som är sammansatt av en platt eller sfärisk fördelningsplatta med två halvmåneformade skåror fästa vid cylinderns ändyta med ett linsformat fördelningshål.
De två roterar relativt på planet vinkelrätt mot drivaxeln, och de relativa lägena för skårorna på ventilplattan och öppningarna på cylinderns ändyta är anordnade enligt vissa regler.
Så att kolvcylindern i oljesugnings- eller oljetrycksslaget växelvis kan kommunicera med sug- och oljeutloppsslitsarna på pumpkroppen, och samtidigt alltid kan säkerställa isoleringen och tätningen mellan sug- och oljeutloppskammarna;
Axialflödesfördelning kallas också för radiell flödesfördelning. Dess arbetsprincip liknar den för ändytans flödesfördelningsanordning, men det är en roterande ventilstruktur som består av en relativt roterande ventilkärna och ventilhylsa, och har en cylindrisk eller något avsmalnande roterande flödesfördelningsyta.
För att underlätta matchningen och underhållet av friktionsytmaterialet i fördelningsparets delar, ibland ett utbytbart foder) eller bussning inställd i de två fördelningsanordningarna ovan.
Differentialtrycksöppnings- och stängningstypen kallas även flödesfördelningsanordning av sätesventiltyp. Den är utrustad med en backventil av sätesventiltyp vid oljeinloppet och -utloppet på varje kolvcylinder, så att oljan bara kan strömma i en riktning och isolera högt och lågt tryck. oljehålighet.
Denna flödesfördelningsanordning har enkel struktur, bra tätningsprestanda och kan arbeta under extremt högt tryck.
Principen för öppning och stängning av differentialtryck gör dock att denna typ av pump inte har reversibiliteten att konvertera till motorns arbetstillstånd och inte kan användas som huvudhydraulikpump i det slutna kretssystemet för den hydrostatiska drivanordningen.
Öppnings- och stängningstypen av numerisk styrmagnetventil är en avancerad flödesfördelningsanordning som har dykt upp under de senaste åren. Den ställer också in en stoppventil vid oljeinloppet och -utloppet på varje kolvcylinder, men den aktiveras av en höghastighetselektromagnet som styrs av en elektronisk anordning, och varje ventil kan flöda i båda riktningarna.
Den grundläggande arbetsprincipen för kolvpumpen (motorn) med numerisk styrfördelning: höghastighetsmagnetventiler 1 respektive 2 styr oljans flödesriktning i kolvcylinderns övre arbetskammare.
När ventilen eller ventilen öppnas är kolvcylindern ansluten till lågtrycks- respektive högtryckskretsen, och deras öppnings- och stängningsverkan är rotationsfasen uppmätt av den numeriska styrjusteringsanordningen 9 enligt justeringskommandot och ingången (utgång) axelrotationsvinkelsensor 8 Styrs efter lösning.
Tillståndet som visas i figuren är arbetstillståndet för hydraulpumpen där ventilen är stängd och kolvcylinderns arbetskammare tillför olja till högtryckskretsen genom den öppna ventilen.
Eftersom det traditionella fasta flödesfördelningsfönstret ersätts av en höghastighetsmagnetventil som fritt kan justera öppnings- och stängningsförhållandet, kan den på ett flexibelt sätt styra oljetillförseltiden och flödesriktningen.
Den har inte bara fördelarna med reversibilitet av mekanisk länktyp och lågt läckage av tryckskillnadsöppnings- och stängningstyp, utan har också funktionen att realisera dubbelriktad steglös variabel genom att kontinuerligt ändra kolvens effektiva slag.
Den numeriskt styrda kolvpumpen av flödesfördelningstyp och motorn som består av den har utmärkta prestanda, vilket återspeglar en viktig utvecklingsriktning för kolvens hydrauliska komponenter i framtiden.
Naturligtvis är förutsättningen för att anta teknik för numerisk styrflödesdistribution att konfigurera högkvalitativa, lågenergi höghastighetsmagnetventiler och mycket pålitlig numerisk styrjusteringsenhets mjukvara och hårdvara.
Även om det i princip inte finns något nödvändigt anpassningsförhållande mellan flödesfördelningsanordningen för kolvens hydrauliska komponent och drivmekanismen för kolven, antas det allmänt att fördelningen av ändytan har bättre anpassningsförmåga till komponenter med högre arbetstryck. De flesta av de axiella kolvpumparna och kolvmotorerna som används i stor utsträckning använder nu flödesfördelning på ändytan. Radialkolvpumpar och motorer använder axelflödesfördelning och ändflödesfördelning, och det finns också några högpresterande komponenter med axelflödesfördelning. Ur en strukturell synvinkel är den högpresterande numeriska styrflödesfördelningsanordningen mer lämplig för radiella kolvkomponenter. Några kommentarer om jämförelsen av de två metoderna för ändflödesfördelning och axiell flödesfördelning. Som referens hänvisas även till hydrauliska motorer med cykloidväxlar. Från provdata har den cykloidala hydrauliska växelmotorn med ändytasfördelning betydligt högre prestanda än axelfördelning, men detta beror på placeringen av den senare som en billig produkt och använder samma metod i det ingripande paret, stödjande axel och andra komponenter. Att förenkla strukturen och andra skäl betyder inte att det finns ett så stort gap mellan prestanda för ändytans flödesfördelning och själva axelflödesfördelningen.
Posttid: 2022-nov-21