Hydrauliske motorer er nu meget brugt i forskellige industrier såsom byggeri, minedrift, fremstilling og landbrug. De spiller en industriel anvendelse og en afgørende rolle i hydrauliske systemer. Ved brug af hydrauliske motorer kan to vigtige parametre ikke ignoreres: ' moment og hastighed .' Moment bestemmer det tryk, hydraulikmotoren kan modstå, mens hastighed bestemmer motorens omdrejningshastighed. Nogle brugere ønsker at øge motorens hastighed, mens momentet holdes konstant. Hvordan kan vi øge omdrejningshastigheden uden at skifte motor? blince Hydraulics vil fortælle dig.
Hvad er en hydraulisk motor?
Lad os først forstå konceptet med en hydraulisk motor. En hydraulisk motor omdanner hydraulisk energi (i form af tryk og flow) til rotationsmekanisk energi. Hydraulisk energi overføres til systemet via en pumpe, som selv bruger mekanisk kraft som sin inputenergikilde. Pumpen skubber hydraulikvæske, som igen skubber gear, vinge eller stempler på den hydrauliske motor. hydraulikmotorprincippet er meget enkelt: pumpen skubber olien, og olien skubber motoren.
Typer af hydrauliske motorer
Hydrauliske motorer er klassificeret efter to typer regler: en efter deres struktur og en efter deres rotationshastighed.
Klassificeret efter struktur: Gearmotorer, Vingemotorer, Stempelmotorer.
Gearmotor : Som navnet antyder, omdanner gearmotorer hydraulisk energi til mekanisk energi gennem gearets indgribende bevægelse. Højtryksvæske skubber gearene til at rotere, hvilket udsender drejningsmoment. Fordelene ved gearmotorer inkluderer lave startomkostninger og stærk forureningsmodstand.
Vingemotor : Denne type hydraulikmotor har et excentrisk hul i huset. Rotoren løber inden i det excentriske hul, og skovlene glider i det. Hydraulikolie kommer ind i motoren og strømmer derefter ind i de rektangulære skovle. Hovedudgangsakslen er forbundet til den centrale rotor. Hydraulikolien virker på vingene, hvilket får udgangsakslen til at rotere. De to vigtigste fordele ved vingemotorer er deres enkle design og lave støj.
Stempelmotor : Generelt opdelt i radiale stempel- og aksiale stempeltyper omdanner de hydraulisk energi til rotationsbevægelse gennem frem- og tilbagegående bevægelse af stempler skubbet af hydraulikolie. Stemplerne omdanner til gengæld dette gennem en krumtapaksel eller excentrisk mekanisme. Stempelmotorer tilbyder fordelene ved højt udgangsmoment og høj effektivitet. De kan modstå højt tryk og tunge belastninger, hvilket gør dem velegnede til tunge opgaver.
To vigtige egenskaber ved hydrauliske motorer: Moment og hastighed
De to karakteristika ved en hydraulisk motor er dens drejningsmoment og hastighedsegenskaber.
Hydraulisk motormoment : hydraulisk motor Moment er rotationskraften, som en hydraulisk motor udsender, og det er en vigtig indikator for den hydrauliske motors evne til at udføre arbejde. Størrelsen af drejningsmomentet afhænger af hydraulikmotorens forskydning og arbejdstryk. Jo større hydraulikmotorens drejningsmoment , jo større rotationskraft kan hydraulikmotoren yde, og jo større belastning kan den drive.
Hydraulikmotorhastighed : Hydraulikmotorhastighed er omdrejningshastigheden af hydraulikmotorens udgangsaksel, og det er en vigtig indikator for, hvor hurtigt den hydrauliske motor fungerer. Størrelsen af hastigheden afhænger af den hydrauliske motors forskydning og flowhastighed. Jo højere den hydrauliske motorhastighed er , jo hurtigere kører den hydrauliske motor, hvilket giver mulighed for højere udgangshastigheder.
Disse to parametre er normalt omvendt forbundne: Når drejningsmomentet stiger, falder hastigheden, og når hastigheden stiger, falder drejningsmomentet. De har et omvendt forhold.
Hvordan øger man den hydrauliske motors rotationshastighed?
I nutidens 'større er bedre'-verden tænker du måske først på at bruge en større hydraulikmotor for at få den til at køre hurtigere, men det vil faktisk have den modsatte effekt. Lad os blot demonstrere:
I en meget simpel pumpe- og motoropsætning, hvis du har en pumpe med 10cc slagvolumen og en hydraulikmotor med samme slagvolumen, vil pumpe og motor nu rotere med samme hastighed. Pumpen roterer én gang, hvilket får motoren til at rotere én gang.
Hvis vi nu holder pumpen på en 10cc slagvolumen, men øger hydraulikmotorens slagvolumen til 20cc, skal pumpen nu rotere to gange for at få motoren til at rotere én gang. Forøgelse af motorens størrelse og forskydning på denne måde vil producere mere drejningsmoment, men vil reducere den hydrauliske motors hastighed.
Fra eksemplet ovenfor kan vi konkludere, at en forøgelse af motorens størrelse kun vil øge dens drejningsmoment, ikke dens hastighed.
Hvis vi reducerer motorens slagvolumen fra 10cc til 5cc, vil den hydrauliske motor rotere to gange for hver rotation af pumpen. Derfor vil reduktion af motorstørrelsen øge hastigheden.
Mens brug af en mindre motor opnår hurtigere hastighed, vil motorens tilgængelige drejningsmoment falde.
Hvordan øges den hydrauliske motorhastighed uden at reducere drejningsmomentet?
Ja, det er der! Det er for at øge pumpens flow. Jo mere flow pumpen afgiver, jo hurtigere vil hydraulikmotoren rotere. At holde motorens slagvolumen den samme betyder, at det tilgængelige drejningsmoment også vil være det samme. Med andre ord kan en forøgelse af pumpens størrelse øge hastigheden og samtidig bevare drejningsmomentet.
Formel til beregning af hydraulisk motorhastighed
En hydraulisk motors rotationshastighed kan beregnes ved hjælp af olieflowhastigheden og motorens forskydning. Formlen er:
n = Q/V
, hvor n er omdrejningshastigheden, Q er strømningshastigheden, og V er motorens forskydning.
Ifølge formlen ved vi, at når strømningshastigheden stiger, stiger rotationshastigheden og omvendt.
Andre faktorer, der påvirker rotationshastigheden
Oprethold god hydraulikvæsketilstand: Utilstrækkelig hydraulikvæskeniveau eller forurenet væske kan føre til nedsat systemydelse og langsommere drift. Regelmæssig kontrol og vedligeholdelse af kvaliteten og niveauet af hydraulikvæske er afgørende.
Reducer intern systemfriktion: Ved at vælge passende komponenter og sikre korrekt smøring kan internt energitab i systemet effektivt reduceres og derved forbedre driftshastigheden.
Overvej belastning og tryktilpasning: En passende sænkning af systemets driftstryk kan nogle gange forbedre effektiviteten, men dette kan kræve en større forskydningsmotor for at opretholde det originale drejningsmoment.
Fjern luft fra systemet: Tilstedeværelsen af luft i systemet kan i alvorlig grad påvirke hydraulisk effektivitet og motorhastighed. Det er vigtigt at sikre, at systemet er fuldstændig udluftet.
