Hydrauliska motorer och hydraulpumpar är ömsesidiga när det gäller arbetsprinciper. När vätskan matas in till den hydrauliska pumpen, matar dess axel hastighet och vridmoment, som blir en hydraulmotor.
1. Känner först den faktiska flödeshastigheten för den hydrauliska motorn och beräknar sedan den volymetriska effektiviteten för den hydrauliska motorn, vilket är förhållandet mellan den teoretiska flödeshastigheten och den faktiska ingångsflödeshastigheten;
2. Den hydrauliska motorens hastighet är lika med förhållandet mellan det teoretiska inmatningsflödet och förskjutningen av den hydrauliska motorn, vilket också är lika med det faktiska ingångsflödet multiplicerat med den volymetriska effektiviteten och sedan dividerad med förskjutningen;
3. Beräkna tryckskillnaden mellan inloppet och utloppet av den hydrauliska motorn, och du kan få den genom att känna till respektive inloppstryck respektive utloppstryck;
4. Beräkna det teoretiska vridmomentet för den hydrauliska pumpen, som är relaterad till tryckskillnaden mellan inloppet och utloppet av den hydrauliska motoren och förskjutningen;
5. Den hydrauliska motorn har mekanisk förlust i den faktiska arbetsprocessen, så det faktiska utgångsmomentet bör vara det teoretiska vridmomentet minus det mekaniska förlustmomentet;
Grundläggande klassificering och relaterade egenskaper hos kolvpumpar och kolvhydraulmotorer
Arbetsegenskaperna för att gå hydrauliskt tryck kräver att hydrauliska komponenter har högt hastighet, högt arbetstryck, allround extern belastningsförmåga, låga livscykelkostnader och god miljöanpassningsbarhet.
Strukturerna för tätningsdelar och flödesfördelningsanordningar av olika typer, typer och märken av hydraulpumpar och motorer som används i moderna hydrostatiska drivkrafter är i princip homogena, med bara vissa skillnader i detaljer, men rörelsemekanismerna är ofta mycket olika.
Klassificering enligt arbetstrycknivån
Inom modern hydraulisk teknik används olika kolvpumpar huvudsakligen i medelstora och höga tryck (lätta serier och medelstora serier, maximalt tryck 20-35 MPa), högt tryck (tunga serierpumpar, 40-56 MPa) och ultratika tryck (specialpumpar,> 56MPa) -system används som ett kraftöverföringselement. Jobbstressnivå är en av deras klassificeringsfunktioner.
Enligt det relativa positionsförhållandet mellan kolven och drivaxeln i rörelsekonverteringsmekanismen är kolvpumpen och motorn vanligtvis uppdelade i två kategorier: axiell kolvpump/motor och radiell kolvpump/motor. Rörelsesriktningen för den tidigare kolven är parallell med eller korsar med drivaxelns axel för att bilda en vinkel som inte är större än 45 °, medan kolven i den senare rör sig väsentligt vinkelrätt mot drivaxelns axel.
I det axiella kolvelementet är det vanligtvis uppdelat i två typer: swashplatttypen och den lutande axeltypen enligt rörelsekonverteringsläget och mekanismformen mellan kolven och drivaxeln, men deras flödesfördelningsmetoder är liknande. Mångfalden av radiella kolvpumpar är relativt enkel, medan radiella kolvmotorer har olika strukturella former, till exempel kan de ytterligare delas upp enligt antalet åtgärder
Grundläggande klassificering av kolvtyp hydrauliska pumpar och hydrauliska motorer för hydrostatiska enheter enligt rörelsemekanismer
Kolvhydraulpumpar är uppdelade i axiell kolvhydraulpumpar och axiella kolvhydraulpumpar. Axiella kolvhydraulpumpar är ytterligare uppdelade i swashplattans axiella kolvhydraulpumpar (swashplattpumpar) och lutande axel Axial kolvhydraulpumpar (lutande axelpumpar).
Axiella kolvhydraulpumpar är uppdelade i axiell flödesfördelning Radiell kolvhydraulpumpar och slutar fördelar Radial kolvhydraulpumpar.
Kolvhydrauliska motorer är uppdelade i axiella kolvhydrauliska motorer och radiella kolvhydraulmotorer. Axiella kolvhydrauliska motorer är uppdelade i swashplatta axiella kolvhydraulmotorer (swashplattmotorer), lutande axiala kolvhydraulmotorer (sned axelmotorer) och multi-action axiella kolvhydrauliska motorer.
Radiella kolvhydrauliska motorer är uppdelade i enverkande radiell kolvhydraulmotorer och multi-verkande radiella kolvhydraulmotorer
(inre kurvmotor)
Funktionen för flödesfördelningsanordningen är att göra den arbetande kolvcylindern anslutning till högtrycks- och lågtryckskanalerna i kretsen vid rätt rotationsposition och tid och att säkerställa att de höga och lågtrycksområdena på komponenten och i kretsen är i alla rotationspositioner för komponenten. och är alltid isolerade av lämpligt tätningstejp.
Enligt arbetsprincipen kan flödesfördelningsanordningen delas upp i tre typer: mekanisk kopplingstyp, differentiellt trycköppning och stängningstyp och magnetventilöppning och stängningstyp.
För närvarande använder hydraulpumpar och hydrauliska motorer för kraftöverföring i hydrostatiska drivenheter huvudsakligen mekanisk koppling.
Den mekaniska flödesfördelningsanordningen för kopplingstyp är utrustad med en rotationsventil, en plattventil eller en glidventil synkront kopplad till komponentens huvudaxel, och flödesfördelningsparet består av en stationär del och en rörlig del.
De statiska delarna är försedda med offentliga platser som är anslutna till de höga och lågtrycksoljeportarna för komponenterna, 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 för varje cylinder växelvis att ansluta sig till de höga och låga tryckspåren på den stationära delen, och olja kommer att introduceras eller släppas ut.
Det överlappande öppnings- och stängningsrörelset för flödesfördelningsfönstret, det smala installationsutrymmet och det relativt höga glidande friktionsarbetet gör det omöjligt att ordna en flexibel eller elastisk tätning mellan den stationära delen och den rörliga delen.
Den är helt förseglad av oljefilmen med tjocklek på mikronnivå i klyftan mellan de styva "distribuerande speglarna" såsom precisionsplan, sfärer, cylindrar eller koniska ytor, som är gaptätningen.
Därför finns det mycket höga krav för val och bearbetning av distributionsparet med dubbla material. Samtidigt bör fönsterfördelningsfasen för flödesfördelningsanordningen också vara exakt koordinerad med omvändpositionen för mekanismen som främjar kolven för att slutföra den fram- och återgående rörelsen och ha en rimlig kraftfördelning.
Dessa är de grundläggande kraven för högkvalitativa kolvkomponenter och involverar relaterade kärntillverkningstekniker. De mainstream -mekaniska kopplingsflödesfördelningsanordningarna som används i moderna kolvhydrauliska komponenter är slutytans flödesfördelning och axelflödesfördelning.
Andra former som bildventiltyp och cylinder Trunnion Swing -typ används sällan.
End Face Distribution kallas också axiell distribution. Huvudkroppen är en uppsättning av plattstyprotarventil, som består av en platt eller sfärisk distributionsplatta med två halvmåneformade hack fästa vid cylinderns ändytor med ett linsformat fördelningshål.
De två roterar relativt på planet vinkelrätt mot drivaxeln, och de relativa positionerna för skårorna på ventilplattan och öppningarna på cylinderns ände är ordnade enligt vissa regler.
Så att kolvcylindern i oljesuget eller oljetrycket kan växelvis kommunicera med sug- och oljeutsläppsspåren på pumpkroppen, och samtidigt kan alltid säkerställa isolering och tätning mellan sug- och oljeutsläppskamrarna;
Axiell flödesfördelning kallas också radiell flödesfördelning. Dess arbetsprincip liknar den för slutflödesfördelningsanordningen, men det är en rotationsventilstruktur som består av en relativt roterande ventilkärna och ventilhylsa och antar en cylindrisk eller något avsmalnande roterande flödesfördelning.
För att underlätta matchningen och underhållet av friktionsytematerialet i distributionspardelarna, ställs ibland en utbytbar foder) eller bussning i ovanstående två distributionsenheter.
Differentialtrycksöppningen och stängningstypen kallas också flödesanordningen för sätesventilen. Den är utrustad med en säteventilkontrollventil vid oljeinloppet och utloppet för varje kolvcylinder, så att oljan bara kan rinna i en riktning och isolera det höga och låga trycket. Oljehålighet.
Denna flödesfördelningsanordning har enkel struktur, god tätningsprestanda och kan fungera under extremt högt tryck.
Principen om differentiell trycköppning och stängning gör att denna typ av pump emellertid inte har reversibiliteten att konvertera till motorns arbetstillstånd och kan inte användas som den huvudsakliga hydraulpumpen i det stängda kretssystemet för den hydrostatiska drivenheten.
Öppnings- och stängningstypen för magnetventil för numerisk styrning är en avancerad flödesfördelningsanordning som har dykt upp under de senaste åren. Den sätter också en stoppventil vid oljeinloppet och utloppet för varje kolvcylinder, men den aktiveras av en höghastighetselektromagnet som styrs av en elektronisk anordning, och varje ventil kan rinna i båda riktningarna.
Den grundläggande arbetsprincipen för kolvpumpen (motor) med numerisk kontrollfördelning: höghastighetsmagnetventiler 1 respektive 2 styr oljens flödesriktning i den övre arbetskammaren i kolvcylindern.
När ventilen eller ventilen öppnas är kolvcylindern ansluten till lågtrycks- eller högtryckskretsen respektive, och deras öppnings- och stängningsåtgärd är rotationsfasen uppmätt med den numeriska kontrolljusteringsanordningen 9 enligt justeringskommandot och ingången (utgång) axelrotationsvinkelsensor 8 styrs efter lösning.
Tillståndet som visas i figuren är arbetsförhållandet för den hydrauliska pumpen i vilken ventilen är stängd och arbetskammaren för kolvcylindern levererar olja till högtryckskretsen genom den öppna ventilen.
Eftersom det traditionella fönstret för fast flödesfördelning ersätts av en höghastighetsmagnetventil som fritt kan justera öppnings- och stängningsförhållandet kan det flexibelt kontrollera oljeförsörjningstiden och flödesriktningen.
Det har inte bara fördelarna med reversibilitet för mekanisk kopplingstyp och lågt läckage av tryckskillnadsskillnad öppning och stängningstyp, utan har också funktionen att förverkliga dubbelriktad tröjlös variabel genom att kontinuerligt ändra den effektiva stroke för kolven.
Den numeriskt kontrollerade flödesfördelningstypen kolv och motor som består av den har utmärkt prestanda, vilket återspeglar en viktig utvecklingsriktning av kolvhydraulkomponenterna i framtiden.
Naturligtvis är förutsättningen att använda numerisk kontrollflödesfördelningsteknologi att konfigurera högkvalitativ, lågenergi höghastighetsmagnetventiler och mycket tillförlitlig mjukvara och hårdvara för numerisk styrning.
Även om det inte finns något nödvändigt matchande samband mellan flödesfördelningsanordningen för kolven hydraulisk komponent och drivmekanismen för kolven i princip, tros det i allmänhet att slutanslutningsfördelningen har bättre anpassningsförmåga till komponenter med högre arbetstryck. De flesta av de axiella kolvpumpar och kolvmotorer som används i stor utsträckning använder nu slutflödesfördelningen. Radiella kolvpumpar och motorer använder axelflödesfördelningen och slutflödesfördelningen, och det finns också några högpresterande komponenter med axelflödesfördelningen. Ur strukturell synvinkel är den högpresterande numeriska kontrollflödesfördelningsanordningen mer lämplig för radiella kolvkomponenter. Vissa kommentarer om jämförelsen av de två metoderna för slutfasflödesfördelning och axiell flödesfördelning. Som referens hänvisas också cykloidala växelhydrauliska motorer till däri. Från provdata har den cykloidala växelhydrauliska motorn med slutanslutningsfördelning betydligt högre prestanda än axelfördelningen, men detta beror på placeringen av den senare som en billig produkt och antar samma metod i meshingparet, stödjande axel och andra komponenter. För att förenkla strukturen och andra skäl betyder det inte att det finns ett så stort gap mellan prestandan för slutflödesfördelningen och själva axelflödesfördelningen.
Inläggstid: november-21-2022