اول از همه، از آنجایی که شما یک موتور هیدرولیک خریداری کرده اید، باید از آن به عنوان موتور استفاده کنید. پمپ ها و موتورها از نظر طراحی اساساً متفاوت هستند و کاملاً قابل تعویض نیستند. در عمل، فقط پمپ های دنده ای می توانند به عنوان موتور هیدرولیک عمل کنند، در حالی که پمپ های پیستونی و پمپ های پره ای برای کاربردهای موتوری کاملاً نامناسب هستند. موتور یک موتور است و پمپ یک پمپ است. برای استفاده از یک قیاس خودرو: ما هرگز انتظار نداریم که استارت خودرو پس از روشن شدن موتور به عنوان دینام به کار خود ادامه دهد.
دو سناریو برای استفاده از موتورهای هیدرولیک به عنوان پمپ:
کنترل فشار در سیستمهای فلایویل اینرسی وقتی یک موتور هیدرولیک یک فلایویل بزرگ را به حرکت در میآورد، قطع ناگهانی منبع روغن موتور میتواند باعث افزایش فشار خطرناک (از نظر تئوری بینهایت) به دلیل اینرسی چرخ طیار شود که به طور بالقوه به قطعات آسیب میرساند. این پدیده مشابه نیروی الکتروموتور پشتی (EMF) است که هنگام جدا کردن اجزای القایی (مثلاً موتورها یا شیرهای برقی) در مدارهای الکتریکی ایجاد میشود—انرژی ذخیره شده ولتاژهای بسیار بالایی ایجاد میکند که در صورت عدم مدیریت میتواند الکترونیک حساس را از بین ببرد.
مثال دیگر سیستم های درایو هیدرواستاتیک است (مثلاً در ماشین های چمن زنی). هنگامی که پمپ عرضه نفت را متوقف می کند، ما می خواهیم که تجهیزات به جای توقف ناگهانی، به تدریج کاهش یابد. در اینجا، موتور باید به حالت پمپ تبدیل شود تا انرژی را به طور تدریجی جذب کند و باعث کاهش سرعت شود.
راه حل: یک شیر اطمینان در سیستم نصب کنید تا حداکثر فشار را محدود کنید. فشار اضافی را می توان در یک انباشته ذخیره کرد یا به عنوان گرما از طریق یک شیر تسکین دهنده دفع کرد.
سیستم فلایویل اینرسی
سیستم های سوئیچینگ چند منبع نیرو (موارد نادر) یک سیستم محرک کامیون اخیر که من طراحی کردم نمونه ای از این سناریو است: سه منبع برق مستقل کامیون را از طریق یک زنجیر غلتکی به حرکت در می آورند.
فاز 1: یک سیلندر هیدرولیک کامیون را به حرکت وا می دارد.
فاز 2: یک سروو موتور الکتریکی دقیق، کامیون را برای ماشین کاری قرار می دهد.
فاز 3: یک موتور هیدرولیک کامیون را برای راه اندازی مجدد چرخه مجدداً تنظیم می کند. اگرچه موتور هیدرولیک کمتر از 10٪ از کل زمان چرخه کار می کند، اما در طول فرآیند متصل باقی می ماند. بنابراین، به طور موثر در 90٪ مواقع به عنوان یک پمپ عمل می کند.
پدیده کاویتاسیون کاویتاسیون معمولاً زمانی اتفاق میافتد که یک پمپ روغن را از مخزنی با منبع ناکافی بیرون میکشد. پمپ سعی می کند روغن را از طریق خلاء بکشد، اما به دلیل تراکم ناپذیری روغن، دمای بالای موضعی روغن را تبخیر می کند و حباب ایجاد می کند. این حباب ها به شدت در مناطق پرفشار فرو می ریزند و باعث ایجاد امواج شوک و آسیب رساندن به پمپ می شوند.
علل ایجاد کاویتاسیون:
حجم ناکافی روغن در مخزن
مسدود شدن فیلتر خط مکش
صافی مکش مسدود شده
گرفتگی یا از دست دادن تنفس
خطوط مکش بیش از حد طولانی
قطر خط مکش کم اندازه
پمپ نصب شده بالاتر از سطح روغن مخزن (بدون قابلیت خود پرایمینگ)
اقدامات پیشگیرانه:
فیلترها، هواکش ها و سطح روغن را به طور منظم بررسی کنید (به عنوان بخشی از برنامه های تعمیر و نگهداری توصیه می شود).
اطمینان حاصل کنید که ورودی پمپ در طول طراحی دارای هد فشار مثبت (سطح روغن مخزن بالای درگاه مکش پمپ) است و افت فشار خط مکش را به حداقل برسانید. سرعت ایدهآل خط مکش باید ≤1.5 متر بر ثانیه، با افت فشار ≤6.9 کیلو پاسکال باشد (قطر لوله را با استفاده از ماشین حساب شیلنگ تعیین کنید).
نکته ویژه: حتی استفاده کوتاه مدت از پمپ به عنوان موتور نیز نیاز به پیشگیری از کاویتاسیون دارد. اگر محدودیت فضا ایجاب می کند که از موتور به عنوان پمپ استفاده شود، قطر لوله های بزرگتر برای جبران افت فشار در خطوط مکش طولانی اغلب مورد نیاز است.
نگرانی های راندمان موتور از آنجایی که موتورها برای عملکرد پمپ بهینه نشده اند، بازده آنها معمولاً 10 تا 20 درصد کمتر از مقادیر نامی است (با فشار و جریان متفاوت است). عملکرد ناکارآمد باعث تولید گرمای اضافی می شود که نیاز به اتلاف از طریق مبدل های حرارتی با فشار بالا یا خطوط برگشت اضافی دارد. اگر یک موتور باید به عنوان یک پمپ طولانی مدت کار کند، سیستم خنک کننده اختصاصی اجباری است.
