Hydraulikmotorer og hydrauliske pumper er gensidige med hensyn til arbejdsprincipper. Når væske tilføres den hydrauliske pumpe, udsender dens aksel hastighed og drejningsmoment, som bliver en hydraulisk motor.
1. Kend først den faktiske strømningshastighed for den hydrauliske motor, og beregn derefter den hydrauliske motors volumetriske effektivitet, som er forholdet mellem den teoretiske strømningshastighed og den faktiske inputstrømningshastighed;
2. Den hydrauliske motors hastighed er lig med forholdet mellem den teoretiske indgangsstrøm og hydraulikmotorens forskydning, som også er lig med den faktiske indgangsstrøm ganget med den volumetriske virkningsgrad og derefter divideret med forskydningen;
3. Beregn trykforskellen mellem hydraulikmotorens ind- og udløb, og det kan du få ved at kende henholdsvis indløbstrykket og udgangstrykket;
4. Beregn hydraulikpumpens teoretiske drejningsmoment, som er relateret til trykforskellen mellem hydraulikmotorens ind- og udløb og forskydningen;
5. Den hydrauliske motor har mekanisk tab i den faktiske arbejdsproces, så det faktiske udgangsmoment skal være det teoretiske drejningsmoment minus det mekaniske tabsmoment;
Grundlæggende klassificering og relaterede karakteristika for stempelpumper og stempelhydraulikmotorer
Arbejdsegenskaberne ved gående hydraulisk tryk kræver, at hydrauliske komponenter har høj hastighed, højt arbejdstryk, allround ekstern belastningskapacitet, lave livscyklusomkostninger og god miljøtilpasningsevne.
Strukturerne af tætningsdele og flowfordelingsanordninger af forskellige typer, typer og mærker af hydrauliske pumper og motorer, der anvendes i moderne hydrostatiske drev, er grundlæggende homogene, med kun nogle forskelle i detaljer, men bevægelseskonverteringsmekanismerne er ofte meget forskellige.
Klassificering efter arbejdstrykniveau
I moderne hydraulisk ingeniørteknologi bruges forskellige stempelpumper hovedsageligt i mellem- og højtryk (lette serie- og mellemseriepumper, maksimalt tryk 20-35 MPa), højtryk (tunge seriepumper, 40-56 MPa) og ultrahøjt tryk (specielle pumper, >56MPa) system bruges som et kraftoverførselselement. Jobstressniveau er et af deres klassificeringstræk.
Ifølge det relative positionsforhold mellem stemplet og drivakslen i bevægelseskonverteringsmekanismen er stempelpumpen og motoren normalt opdelt i to kategorier: aksial stempelpumpe/motor og radial stempelpumpe/motor. Bevægelsesretningen af det førstnævnte stempel er parallel med eller skærer drivakslens akse for at danne en vinkel, der ikke er større end 45°, mens stemplet på sidstnævnte bevæger sig i det væsentlige vinkelret på drivakslens akse.
I det aksiale stempelelement er det generelt opdelt i to typer: svingpladetypen og den skrånende akseltype i henhold til bevægelseskonverteringstilstanden og mekanismens form mellem stemplet og drivakslen, men deres flowfordelingsmetoder er ens. Variationen af radialstempelpumper er relativt enkel, mens radialstempelmotorer har forskellige strukturelle former, for eksempel kan de yderligere opdeles efter antallet af handlinger
Grundlæggende klassificering af hydraulikpumper af stempeltype og hydrauliske motorer til hydrostatiske drev i henhold til bevægelseskonverteringsmekanismer
Stempelhydraulikpumper er opdelt i aksialstempelhydraulikpumper og aksialstempelhydraulikpumper. Hydraulikpumper med aksialstempel er yderligere opdelt i hydraulikpumper med aksialstempelplader (skråpladepumper) og hydrauliske aksiale stempelhydraulikpumper med skrå akse (skråaksepumper).
Hydraulikpumper med aksialstempel er opdelt i hydrauliske hydraulikpumper med aksialstrømsfordeling og radiale stempelhydraulikpumper.
Stempelhydraulikmotorer er opdelt i aksialstempelhydraulikmotorer og radialstempelhydraulikmotorer. Hydraulikmotorer med aksialstempel er opdelt i hydraulikmotorer med aksiale stempelplader (skråplademotorer), aksiale stempelhydraulikmotorer med skrå akse (skråaksemotorer) og hydrauliske aksiale stempelhydraulikmotorer med flere virkninger.
Radialstempelhydraulikmotorer er opdelt i enkeltvirkende radialstempelhydraulikmotorer og multivirkende radialstempelhydraulikmotorer
(motor med indre kurve)
Funktionen af flowfordelingsanordningen er at få arbejdsstempelcylinderen til at forbinde med højtryks- og lavtrykskanalerne i kredsløbet ved den korrekte rotationsposition og -tid og sikre, at høj- og lavtryksområderne på komponenten og i kredsløbet er i enhver rotationsposition for komponenten. og til enhver tid er isoleret med passende tætningstape.
I henhold til arbejdsprincippet kan strømningsfordelingsanordningen opdeles i tre typer: mekanisk forbindelsestype, differenstrykåbnings- og -lukningstype og magnetventilåbnings- og lukketype.
På nuværende tidspunkt bruger hydrauliske pumper og hydrauliske motorer til kraftoverførsel i hydrostatiske drivanordninger hovedsagelig mekanisk forbindelse.
Den mekaniske koblingstype strømfordelingsanordning er udstyret med en roterende ventil, en pladeventil eller en glideventil, der er synkront forbundet med komponentens hovedaksel, og strømningsfordelingsparret er sammensat af en stationær del og en bevægelig del.
De statiske dele er forsynet med offentlige slidser, som er forbundet med henholdsvis høj- og lavtryksolieportene på komponenterne, og de bevægelige dele er forsynet med et separat flowfordelingsvindue for hver stempelcylinder.
Når den bevægelige del er fastgjort til den stationære del og bevæger sig, vil vinduerne på hver cylinder skiftevis forbindes med høj- og lavtryksslidserne på den stationære del, og olie vil blive indført eller udledt.
Den overlappende åbnings- og lukkebevægelsestilstand af flowfordelingsvinduet, det smalle installationsrum og det relativt høje glidende friktionsarbejde gør det umuligt at arrangere en fleksibel eller elastisk tætning mellem den stationære del og den bevægelige del.
Den er fuldstændig forseglet af oliefilmen af mikron-niveau tykkelse i spalten mellem de stive "fordelingsspejle" såsom præcisionspasningsplaner, kugler, cylindre eller koniske overflader, som er spaltetætningen.
Derfor er der meget høje krav til udvælgelse og bearbejdning af det dobbelte materiale i distributionsparret. Samtidig bør vinduesfordelingsfasen af strømningsfordelingsanordningen også være nøjagtigt koordineret med den omvendte position af mekanismen, der fremmer stemplet til at fuldføre den frem- og tilbagegående bevægelse og have en rimelig kraftfordeling.
Disse er de grundlæggende krav til stempelkomponenter af høj kvalitet og involverer relaterede kerneproduktionsteknologier. De almindelige mekaniske koblingsstrømfordelingsanordninger, der anvendes i moderne stempelhydraulikkomponenter, er endeoverfladeflowfordeling og akselstrømsfordeling.
Andre former såsom glideventiltype og cylindertappsvingtype bruges sjældent.
Endefladefordeling kaldes også aksialfordeling. Hovedlegemet er et sæt roterende ventil af pladetypen, som er sammensat af en flad eller sfærisk fordelingsplade med to halvmåneformede indhak fastgjort til cylinderens endeflade med et linseformet fordelingshul.
De to roterer relativt på planet vinkelret på drivakslen, og de relative positioner af indhakkene på ventilpladen og åbningerne på cylinderens endeflade er arrangeret efter visse regler.
Således at stempelcylinderen i oliesuge- eller olietrykslaget skiftevis kan kommunikere med suge- og olieudløbsåbningerne på pumpelegemet, og samtidig altid kan sikre isolationen og tætningen mellem suge- og olieudledningskamrene;
Aksial flowfordeling kaldes også radial flowfordeling. Dens funktionsprincip svarer til endefladestrømfordelingsanordningen, men det er en roterende ventilstruktur, der består af en relativt roterende ventilkerne og ventilbøsning, og har en cylindrisk eller let tilspidset roterende strømningsfordelingsoverflade.
For at lette tilpasningen og vedligeholdelsen af friktionsoverfladematerialet i fordelingsparrets dele, sættes nogle gange en udskiftelig foring) eller bøsning i de to ovennævnte fordelingsanordninger.
Differenstrykåbnings- og -lukningstypen kaldes også flowfordelingsenheden af sædeventiltypen. Den er udstyret med en kontraventil af sædeventiltype ved olieindløbet og -udløbet på hver stempelcylinder, så olien kun kan strømme i én retning og isolere høj- og lavtryk. olie hulrum.
Denne strømningsfordelingsenhed har enkel struktur, god tætningsevne og kan arbejde under ekstremt højt tryk.
Princippet om differenstrykåbning og -lukning gør imidlertid, at denne type pumpe ikke har reversibiliteten til at konvertere til motorens arbejdstilstand og ikke kan bruges som den hydrauliske hovedpumpe i det lukkede kredsløbssystem i den hydrostatiske drivanordning.
Åbnings- og lukketypen af numerisk styremagnetventil er en avanceret strømningsfordelingsenhed, der er dukket op i de seneste år. Den indstiller også en stopventil ved olieindløbet og -udløbet på hver stempelcylinder, men den aktiveres af en højhastigheds-elektromagnet styret af en elektronisk enhed, og hver ventil kan strømme i begge retninger.
Det grundlæggende arbejdsprincip for stempelpumpen (motoren) med numerisk kontrolfordeling: højhastighedsmagnetventiler 1 og 2 henholdsvis styrer strømningsretningen af olien i det øvre arbejdskammer i stempelcylinderen.
Når ventilen eller ventilen åbnes, er stempelcylinderen forbundet til henholdsvis lavtryks- eller højtrykskredsløbet, og deres åbnings- og lukkevirkning er rotationsfasen målt af den numeriske kontroljusteringsanordning 9 i henhold til justeringskommandoen og inputtet (output) aksel rotationsvinkel sensor 8 Styres efter løsning.
Tilstanden vist på figuren er arbejdstilstanden for den hydrauliske pumpe, hvor ventilen er lukket, og stempelcylinderens arbejdskammer tilfører olie til højtrykskredsløbet gennem den åbne ventil.
Da det traditionelle faste flowfordelingsvindue er erstattet af en højhastighedsmagnetventil, der frit kan justere åbnings- og lukkeforholdet, kan den fleksibelt styre olietilførselstiden og strømningsretningen.
Det har ikke kun fordelene ved reversibilitet af mekanisk forbindelsestype og lav lækage af trykforskel, åbning og lukning, men har også funktionen til at realisere tovejs trinløs variabel ved løbende at ændre stemplets effektive slag.
Den numerisk styrede strømningsfordelingstype stempelpumpe og motor, der er sammensat af den, har fremragende ydeevne, hvilket afspejler en vigtig udviklingsretning for stempelhydrauliske komponenter i fremtiden.
Naturligvis er forudsætningen for at vedtage numerisk kontrolstrømfordelingsteknologi at konfigurere højkvalitets lavenergi højhastighedsmagnetventiler og meget pålidelig numerisk kontroljusteringsenhedssoftware og -hardware.
Selvom der i princippet ikke er noget nødvendigt tilpasningsforhold mellem strømningsfordelingsindretningen af stemplets hydrauliske komponent og stemplets drivmekanisme, antages det generelt, at endefladefordelingen har bedre tilpasningsevne til komponenter med højere arbejdstryk. De fleste af de aksiale stempelpumper og stempelmotorer, der er meget udbredte, bruger nu endefladestrømfordeling. Radialstempelpumper og -motorer bruger akselstrømsfordeling og endefladestrømsfordeling, og der er også nogle højtydende komponenter med akselstrømningsfordeling. Fra et strukturelt synspunkt er den højtydende numeriske kontrolstrømfordelingsanordning mere velegnet til radiale stempelkomponenter. Nogle kommentarer til sammenligningen af de to metoder til endefladeflowfordeling og aksial flowfordeling. Til reference henvises der også til cykloide gearhydraulikmotorer. Ud fra prøvedataene har den cykloide gearhydraulikmotor med endefladefordeling væsentligt højere ydeevne end akselfordeling, men dette skyldes placeringen af sidstnævnte som et billigt produkt og anvender samme metode i det indgribende par, understøttende aksler og andre komponenter. Forenkling af strukturen og andre årsager betyder ikke, at der er så stort et mellemrum mellem ydeevnen af endefladestrømfordelingen og selve akselstrømningsfordelingen.
Indlægstid: 21. november 2022