I ny og næ vil nogen på et værksted stille et meget praktisk spørgsmål: Hvis en hydraulikmotor kan dreje, når der strømmer olie igennem den, kan vi så drive akslen udefra og få den til at fungere som en pumpe? På papiret lyder ideen fornuftig. I marken er det ikke så enkelt.
EN hydraulisk motor kan skubbe olie ud, når den er tilbagedrevet, men det betyder ikke, at den er klar til at erstatte en alm hydraulisk pumpe . Problemet starter normalt ved indløbssiden. En pumpe er bygget til at optage olie uden problemer. Mange motorer er det ikke. Når først indløbet ikke kan få nok olie, kan kavitation, varme, lækage, støj og dårlig udgangsflow opstå meget hurtigt.
Så det bedre spørgsmål er ikke 'Kan det producere flow?' Det er 'Kan det producere flow sikkert, kontinuerligt og uden at beskadige motoren eller resten af det hydrauliske system?'
Hurtigt svar: En motor kan drives tilbage, men den er ikke automatisk en pumpe
I rigtigt udstyr er de interne oliepassager ikke altid designet på den måde. En pumpe har normalt en indløbspassage lavet til lavmodstandsolietilførsel fra tanken. En motor har normalt to arbejdsporte lavet til at modtage trykolie. Disse porte kan være fine til at drive motoren, men de kan være for restriktive, når den ene side pludselig bliver til sugesiden.
Dette er grunden til, at en motor kan rotere og stadig fungere dårligt som en pumpe. Det kan have brug for positivt indløbstryk. Det kan have brug for et sagsafløb. Det kan miste for meget flow gennem intern lækage. Det kan også overophedes, hvis arbejdscyklussen er længere end forventet. Før man behandler en motor som en pumpe, skal kredsløbet kontrolleres som en helhed, ikke kun af akslens rotationsretning.
Hvorfor prøver folk at bruge en hydraulisk motor som en pumpe?
De fleste tilfælde begynder med et reelt maskinproblem. En reservemotor er på hylden. En pumpe har fejlet. En designer vil spare plads. Eller en maskine har en bevægelig last, der bliver ved med at drive motoren, efter at hovedolieforsyningen er blevet reduceret. I disse øjeblikke kan det ligne en genvej at bruge en motor som pumpe.
Du kan se denne idé i flere situationer:
Overløbende belastninger: Et spil, hjultræk, transportør eller svinghjul fortsætter i bevægelse og driver motorakslen.
Inertisystemer: En tung roterende masse bliver ved med at dreje under deceleration og skubber olie gennem motoren.
Testbænke: En motor drives af en anden motor for at kontrollere, om den kan skabe tryk eller flow.
Midlertidigt reparationsarbejde: Et værksted forsøger at holde en maskine kørende, før den korrekte pumpe kommer.
Regenerative hydrauliske kredsløb: Nogle systemer er designet til at absorbere eller genbruge energi, men disse kredsløb har brug for korrekt ladetryk, aflastningsbeskyttelse og køling.
Blandt disse sager, overløbsbelastning er den mest almindelige og også den nemmeste at misforstå. Motoren fungerer ikke som en normal pumpe med åbent kredsløb. Den tvinges til pumpetilstand af belastningen. Hvis lavtrykssiden ikke fyldes ordentligt, kan motoren lide, før operatøren bemærker noget alvorligt på trykmåleren.
Hydraulikpumpe vs hydraulisk motor: Hvad ændrer sig i pumpetilstand?
Forskellen er ikke kun navnet, der er stemplet på huset. Olieindløbsvejen, lækagevejen, tætningsbelastning, hustryk , lejetilstand og varmebalance kan alle ændre sig, når en motor drives fra akselsiden. Tabellen nedenfor giver en praktisk sammenligning.
Punkt
Dedikeret hydraulisk pumpe
Hydraulikmotor bruges som pumpe
Risikoniveau
Indløbsdesign
Normalt designet til jævn olieforsyning fra tank
Arbejdsport kan være for restriktiv som en sugeport
Høj
Kavitationsmodstand
Styres gennem korrekt sugedesign og nominelle indløbsgrænser
Har ofte brug for boosttryk, påfyldning af olie eller et oversvømmet indløb
Høj
Sag afløb
Designet omkring pumpelækage og hustryk
Hustrykket kan stige, hvis afløbsledningen er lille eller begrænset
Middel til høj
Akseltætning
Matchet til pumpens trykretning og lækagevej
Kan udsættes for tryk- eller vakuumforhold uden for dens normale pligt
Medium
Effektivitet
Vurderet til pumpedrift
Faktisk flow kan være lavere på grund af lækage og friktion
Medium
Varmeudvikling
Forudsigelig, når pumpen er valgt korrekt
Kan stige hurtigt under lækage, begrænsning eller aflastning
Kavitation er ofte det første fejlpunkt. Når en motor er tilbagedrevet , en port bliver til indløbet. Hvis olie ikke kan komme ind i den port hurtigt nok, falder trykket. Dampbobler dannes i olien og kollapser derefter i områder med højere tryk. Dette sammenbrud kan beskadige metaloverflader inde i enheden.
På et værksted finder man ikke altid kavitation med en lommeregner først. Det høres normalt. Motor- eller pumpesektionen kan lyde ru, som om der er små sten eller kugler, der bevæger sig indeni. Flow bliver ustabilt. Systemet kan føles svagt. Olietemperaturen kan stige hurtigere end normalt. Hvis maskinen bliver ved med at køre på denne måde, kan skaden spredes til hele det hydrauliske kredsløb gennem forurening.
For at reducere kavitationsrisikoen skal indløbssiden behandles omhyggeligt:
Brug en kort og stor nok indløbsledning.
Undgå små beslag, skarpe bøjninger, blokerede si og unødvendige begrænsninger.
Hold oliestanden høj nok under drift.
Sørg for, at tankudlufteren er ren og ikke blokeret.
Brug ladetryk, en ladepumpe eller et oversvømmet indløb, når motoren ikke kan brødføde sig selv.
Hvis indløbet ikke kan holdes fyldt med olie, er det normalt en falsk økonomi at bruge en motor som pumpe. Omkostningerne, der spares på én komponent, kan komme tilbage som tætningsfejl, intern ridsning, olieforurening og maskinstilstand.
Den anden risiko: Akseltætning og husafløbstryk
Mange motorer har intern lækage ved design. Denne lækage smører indvendige dele og returneres normalt gennem et husafløb. Ved normal motorbrug er lækagevejen og hustrykket normalt inden for det forventede område. I pumpetilstand kan denne balance ændre sig.
En begrænset afløbsledning, en returvej med højt modtryk eller en luftlomme inde i huset kan øge trykket i huset. Når hustrykket stiger, kan akseltætningen begynde at lække. I nogle stempelmotordesigner kan dårlig dræning af huset også påvirke smøring og indvendige kontaktflader. Motoren kan køre i kort tid og stadig være det miste livet hvert minut.
Før du tester en motor som en pumpe, skal du kontrollere disse punkter:
Har denne motor brug for en afløbsledning?
Hvad er det maksimalt tilladte hustryk?
Er afløbsledningen stor nok til lækagestrømmen?
Går afløbet direkte tilbage til tanken uden modtryk?
Er motorhuset fyldt med olie før opstart?
Er akseltætningen egnet til trykretningen i dette kredsløb?
Hvis dataarket ikke besvarer disse spørgsmål, skal du ikke gætte. Spørg hyraulisk leverandør, inden du kører testen.
Den tredje risiko: Trykspidser fra inerti
En tung bevægelig last kan forvandle en hydraulisk motor til en pumpe, uanset om operatøren ønsker det eller ej. Dette sker på hjultræk, transportører, spil, svinghjul og lignende udstyr. Hvis oliebanen pludselig lukkes eller begrænses, kan den bevægelige belastning tvinge motoren til at skubbe olie ind i en blokeret linje. Trykket kan stige meget hurtigt.
Dette er grunden til, at pumpedrift kræver trykbeskyttelse. Afhængigt af maskinen kan ingeniører bruge en aflastningsventil , tværports aflastningsventil, anti-kavitationsventil, akkumulator, bremseventil eller kontrolleret decelerationskredsløb. Der er ikke et enkelt svar, der passer til enhver maskine. Belastningsinerti, stoptid, olieflow, motorforskydning og maksimalt arbejdstryk har betydning.
På mobile maskiner er problemet ikke kun skade på komponenter. En trykspids kan også påvirke bremsefølelsen, køreglatheden, styreadfærden eller den måde, maskinen stopper på på en skråning. Hvis udstyret bærer mennesker, tung belastning eller dyrt værktøj, bør kredsløbet gennemgås, før testen starter.
Den fjerde risiko: Lav effektivitet og varme
En motor kan generere olieflow, når den drives tilbage, men det faktiske flow er normalt lavere end det teoretiske tal. Intern lækage øges, når trykket stiger. Mekanisk friktion tager også en del af indgangsmomentet. Ved lav hastighed og højere tryk kan forskellen mellem beregnet flow og reelt output blive ret tydelig.
Varme er det næste problem. Tabt strøm bliver til varme inde i olien. Varm olie bliver tyndere, lækage bliver værre, tætninger ældes hurtigere, og systemet bliver mindre stabilt. Hvis kredsløbet ofte går over aflastning, kan temperaturen stige endnu hurtigere.
For enhver langvarig test bør køling ikke behandles som en eftertanke. A korrekt udvalgt hydraulisk varmeveksler kan være nødvendig, når motoren bruges i en krævende driftscyklus, især hvor lækage, tryk og aflastningsflow er vanskelige at undgå.
Hvornår kan en hydraulisk motor arbejde i pumpetilstand?
Der er tilfælde, hvor en hydraulisk motor kan arbejde i pumpetilstand. Nøglen er, at kredsløbet skal være designet til det. Det er ikke nok blot at forbinde en port til tanken og drive akslen.
Ansøgningssituation
Mulig?
Vigtig tilstand
Anbefalet handling
Overløbsbelastning driver motoren
Ja, i mange kredsløb
Begge porte skal forblive fyldt med olie og beskyttet mod trykspidser
Brug anti-kavitations- og trykreguleringsventiler
Midlertidig lavtryksolieoverførsel
Undertiden
Lavt tryk, lav hastighed, positivt indløbstryk, kort arbejdscyklus
Test omhyggeligt og overvåg temperaturen
Løbende udskiftning af pumpe
Normalt ikke anbefalet
Effektivitet, indløbstilstand, tætningslevetid og køling skal verificeres
Vælg en dedikeret hydraulikpumpe
Højtryks cylinderkraftenhed
Høj risiko
Momentbehov og intern lækage kan være meget højere end forventet
Kræver ladetryk, kontrolventiler, køling og fuld kredsløbsdesign
Brug konstruerede pumpe-motorløsninger
Tjekliste før brug af en hydraulisk motor som pumpe
Før du kører motoren, skal du gennemgå følgende tjekliste. Disse punkter kan se grundlæggende ud, men i rigtig fejlfinding er de ofte forskellen mellem en ren test og en beskadiget enhed.
1. Bekræft motortype og producentgrænser
Antag ikke, at alle hydrauliske motorer opfører sig på samme måde. Gearmotorer, orbitalmotorer , vingemotorer, aksiale stempelmotorer og radiale stempelmotorer har forskellige lækageveje, lejestrukturer, drænkrav og hastighedsgrænser. Nogle kan tolerere begrænset pumpedrift. Andre skal slet ikke bruges på den måde.
2. Beregn flow ud fra forskydning og hastighed
Teoretisk flow kommer fra forskydning og akselhastighed. Reelt flow vil være lavere på grund af intern lækage. Jo højere tryk, jo vigtigere bliver denne lækage. Hvis motoren forventes at drive en cylinder eller opretholde tryk, skal den reelle effekt testes, ikke antages.
3. Kontroller det påkrævede indgangsmoment
En motor, der bruges som pumpe, har brug for mere end rotation. Den har brug for nok akselmoment til at opbygge tryk. En lille elektrisk motor kan dreje hydraulikmotoren frit uden belastning, men stopper, når udgangstrykket stiger. Gearreduktion kan øge drejningsmomentet, men det reducerer også hastighed og flow.
4. Beskyt indløbet mod vakuum
Indløbssiden skal let modtage olie. En stor sugeledning, armaturer med lav modstand, en højtmonteret tank eller en lille ladepumpe kan være nødvendig. Hvis enheden begynder at lave kavitationsstøj, skal du først stoppe testen. Fortsæt ikke og håber, at lyden forsvinder.
5. Tilføj aflastning og anti-kavitationsbeskyttelse
Test aldrig en tilbagedrevet motor mod en lukket oliebane. En aflastningsventil el trykreguleringsventil skal installeres til det forventede flow. I systemer med overløbsbelastning hjælper anti-kavitationsventiler med at holde lavtrykssiden fuld af olie.
6. Hold øje med olietemperaturen
Temperaturen siger meget. Hvis olien opvarmes hurtigt under en kort test, kan der være for meget lækage, begrænsning eller aflastning. At skifte til tykkere olie er ikke altid svaret. I nogle tilfælde gør tykkere olie indløbsflowet værre og øger kavitationsrisikoen.
7. Brug korrekt slange og fittingstørrelse
En lille slange kan få en god komponent til at opføre sig dårligt. Indløbs- og returledninger skal passe til det nødvendige flow. Undgå skarpe bøjninger og underdimensionerede beslag. Hvis kredsløbet har brug for reservedele, korrekt valgt hydrauliske slanger og fittings kan hjælpe med at reducere tryktab og forbedre olieretur.
Sikrere alternativer til at bruge en motor som en pumpe
Hvis formålet er at drive en cylinder, bygge en kraftenhed eller udskifte en defekt pumpe, er en dedikeret pumpe normalt det renere valg. Det er lettere at dimensionere, nemmere at afkøle og nemmere at vedligeholde. Det fjerner også mange af de indløbs- og tætningsspørgsmål, der følger med motordrift i pumpetilstand.
Mulige alternativer omfatter:
Gearpumpe: Et enkelt valg til mange kompakte kraftenheder og systemer med moderat tryk.
Vingepumpe: Velegnet til jævnere flow i mange industrielle hydrauliske systemer.
Stempelpumpe: Bedre til højtryks-, variabel-flow- eller tunge applikationer.
Vendbar pumpe-motorenhed: Velegnet, hvor tovejs effektkonvertering er en del af det originale design.
Hydraulisk ventilløsning: Ved problemer med overløbsbelastning, højre hydraulisk ventilarrangement kan løse kontrolproblemet uden at tvinge motoren til at arbejde uden for sin komfortzone.
For de fleste købere er den mere sikre vej at definere flow, tryk, hastighed, olietype, driftscyklus og installationsplads først. Derefter kan den korrekte pumpe, motor, ventil, køler eller kraftenhed vælges med færre overraskelser.
Hvordan Blince hjælper med valg af hydraulisk motor og pumpe
Blince leverer hydraulikmotorer, pumper, ventiler, slanger , varmevekslere og tilpassede hydrauliske løsninger til landbrugsmaskiner, entreprenørmaskiner, industrimaskiner og mobile hydrauliske systemer. Hvis din maskine har overløbsbelastning, motoropvarmning, kavitationsstøj, ustabilt flow eller usikker pumpe- og motortilpasning, er svaret muligvis ikke én udskiftningsdel. Det fulde kredsløb skal muligvis kontrolleres.
Når du sender en forespørgsel , bedes du inkludere motormodel, slagvolumen, arbejdstryk, flow, akselhastighed, olietype, rotationsretning, driftscyklus, belastningstilstand og hydraulisk skematisk, hvis tilgængelig. Fotos af installationen er også nyttige. Disse detaljer hjælper Blince med at vurdere, om en motor, pumpe, ventilblok, køler eller komplet hydraulisk løsning er den bedre løsning.
Nej. Nogle motorer kan producere flow, når de drives tilbage, men det betyder ikke, at de er egnede til normal pumpedrift. Motortypen, indløbstilstanden, husets afløb, tryk, hastighed og driftscyklus skal alle kontrolleres.
2. Hvorfor kaviterer en hydraulikmotor, når den bruges som pumpe?
Kavitation sker normalt, fordi indløbssiden ikke kan modtage nok olie. Mange motorer har ikke samme lavmodstandssugepassage som en pumpe, så de kan have brug for positivt indløbstryk eller ladeflow.
3. Er en gearmotor bedre end en orbitalmotor til pumpetilstand?
Det afhænger af designet. Gear-type enheder kan være enklere i nogle tilfælde, men de har stadig brug for korrekt indløbsforsyning, tætningsbeskyttelse, trykkontrol og temperaturovervågning. Leverandørens grænse bør kontrolleres først.
4. Kan jeg bruge en hydraulikmotor som pumpe til en hydraulikcylinder?
For en kort lavtrykstest kan det i nogle tilfælde virke. Til almindelig cylinderdrift er en dedikeret hydraulikpumpe normalt sikrere og lettere at dimensionere.
5. Hvad sker der, hvis motorindtaget er begrænset?
Enheden kan blive støjende, miste flow, varme op og få kavitationsskader. Hvis metalpartikler kommer ind i olien, kan andre hydrauliske komponenter også blive påvirket.
6. Har jeg brug for en aflastningsventil?
Ja. En tilbagedrevet motor kan skabe tryk, hvis udløbet er begrænset eller blokeret. En passende aflastningsventil eller trykreguleringsventil hjælper med at beskytte kredsløbet.
7. Betyder kassens afløb noget i pumpetilstand?
Ja. Hustrykket påvirker akseltætningens levetid og intern smøring. En begrænset eller forkert tilsluttet afløbsledning kan beskadige motoren.
8. Hvorfor er det faktiske flow lavere end det beregnede flow?
Beregnet flow er baseret på forskydning og hastighed. Faktisk flow er lavere, fordi intern lækage og friktion tager en del af inputenergien, især ved højere tryk.
9. Hvornår fungerer en motor som en pumpe normal?
Det kan ske i applikationer med overløbsbelastning såsom spil, hjultræk, transportører og svinghjulssystemer. I disse tilfælde skal kredsløbet kontrollere trykket og forhindre kavitation.
10. Hvad skal jeg sende til Blince for valgsupport?
Send venligst motor- eller pumpemodel, slagvolumen, tryk, flow, hastighed, olietype, arbejdscyklus, belastningstilstand, installationsfotos og hydraulisk diagram, hvis det er tilgængeligt. Dette hjælper med at bekræfte, om en motor, pumpe, ventil, køler eller fuld hydraulisk systemløsning er mere egnet.
Blince Hydraulic er en professionel leverandør af hydrauliske komponenter med fokus på praktiske og pålidelige løsninger til mobile maskiner, landbrugsudstyr, entreprenørmaskiner og industrielle hydrauliske systemer. Vi leverer en bred vifte af hydrauliske produkter, bl.a hydrauliske motorer, hydrauliske pumper, hydrauliske ventiler, hydraulikslanger og fittings , varmevekslere, cylindre og kundetilpassede hydrauliske systemløsninger.
Med mange års erfaring i hydraulisk produktvalg og international forsyning hjælper Blince kunder med at vælge passende komponenter baseret på arbejdstryk, flowhastighed, forskydning, hastighed, olietype, installationsplads og reelle maskinforhold. Uanset om du har brug for en udskiftningshydraulikmotor, en pumpe til en kraftenhed eller en komplet hydraulisk løsning, kan vores team hjælpe dig med at kontrollere arbejdsforholdene og anbefale en praktisk løsning.
Hvis du ikke er sikker på, om en hydraulisk motor kan bruges i din applikation, eller du har brug for hjælp til at vælge den rigtige pumpe eller motor, så send os venligst modelnummer, fotos, hydraulikdiagram, tryk, flow, hastighed og mængde. Vores team vil gennemgå detaljerne og give en passende løsning og tilbud så hurtigt som muligt.
For at lære mere, besøg vores hjemmeside: www.blince.com
