راهنمای کامل موتورهای هیدرولیک: انواع، معیارهای انتخاب و کاربردهای صنعتی

موتورهای هیدرولیک نیروی کار سیستم های قدرت سیال مدرن هستند. هر جا که انرژی مکانیکی دوار در محیط‌هایی که درایوهای الکتریکی غیرعملی هستند مورد نیاز است - در داخل بازوی بیل مکانیکی، در هسته یک وینچ لنگر دریایی، یا در اعماق یک درایو نوار نقاله معدن - یک موتور هیدرولیک سیال تحت فشار را به گشتاور و چرخش شفت تبدیل می‌کند. این راهنما اصول اصلی فناوری موتورهای هیدرولیک، خانواده موتورهای اصلی موجود امروزی، نحوه تطبیق یک موتور با یک کاربرد واقعی و آنچه مهندسان در بازارهای مختلف جهانی باید در هنگام تهیه و تعیین این قطعات به آن توجه کنند را پوشش می دهد.

موتور هیدرولیک چگونه کار می کند

در اساسی ترین سطح خود، یک موتور هیدرولیک یک محرک چرخشی است. یک پمپ هیدرولیک جریان سیال تحت فشار تولید می کند. موتور آن جریان را مصرف می کند و گشتاور را در شفت خروجی ایجاد می کند. روابط حاکم ساده است:

• گشتاور متناسب با جابجایی (cm³/rev) و فشار دیفرانسیل (bar یا MPa) است.

• سرعت (rpm) متناسب با سرعت جریان (L/min) تقسیم بر جابجایی است

• قدرت برابر است با گشتاور ضرب شده در سرعت زاویه ای - و در نهایت توسط فشار سیستم و ظرفیت جریان محدود می شود.

راندمان حجمی توصیف می کند که چه مقدار از سیال عرضه شده به طور مولد به چرخش شفت در مقابل از دست رفتن به نشت داخلی تبدیل می شود. راندمان مکانیکی تلفات اصطکاک را توصیف می کند. محصول هر دو راندمان کلی را نشان می دهد - رقمی که از تقریباً 75٪ برای موتورهای دنده ساده تا 92٪ + برای موتورهای پیستونی با کیفیت بالا در نقطه طراحی آنها متغیر است.

درک این اصول به مهندسان اجازه می دهد تا قبل از باز کردن هر کاتالوگ، اندازه و نوع موتور مورد نیاز را تعریف کنند.

خانواده موتورهای هیدرولیک اصلی

1. موتورهای اوربیتال (گرولر / گروتور).

موتورهای مداری - که گاهی موتورهای مداری نیز نامیده می شوند - واحدهای فشرده، کم هزینه و با گشتاور بالا (LSHT) هستند که از روتور داخلی با یک دندانه کمتر از چرخ دنده حلقه بیرونی استفاده می کنند. سیال تحت فشاری که بین لوب ها وارد می شود، روتور را مجبور می کند که به صورت غیرمرکز در مدار خود بچرخد و چرخش شفت را از طریق یک شفت کاردان یا کوپلینگ اسپلینت ایجاد می کند. سادگی طراحی به موتورهای مداری نسبت به هزینه آنها قابلیت اطمینان عالی می دهد.

موتورهای مداری با پورت دیسکی از یک صفحه سوپاپ تخت برای زمان‌بندی درگاه‌های ورودی و خروجی استفاده می‌کنند. را به عنوان مثال، موتور مداری سری OMT از یک مجموعه دنده پیشرفته Geroler با جریان توزیع دیسک و قابلیت فشار بالا استفاده می کند که امکان پیکربندی فردی را برای طیف گسترده ای از نیازهای عملیاتی چند منظوره فراهم می کند. یک گزینه با گشتاور بالاتر در این خانواده - موتور اوربیتال با گشتاور بالا سری TMT - جابجایی 400 سانتی‌متر⊃3;/ دور را با شفت خاردار 17 دندانه ارائه می‌کند و کاربردهایی مانند چرخاندن جرثقیل، حمل چوب و سیستم‌های نوار نقاله سنگین را هدف قرار می‌دهد که خروجی با سرعت کم قدرتمند می‌خواهند.

موتورهای مداری متصل به شفت به جای دیسک، از طریق خود شفت جریان می‌یابند و جهت‌گیری‌های مختلف نصب را امکان‌پذیر می‌سازند. را موتور مداری متصل به شفت سری OMRS از نظر هندسه و عملکرد معادل با سری Eaton Char-Lynn S 103 است و دارای مجموعه دنده Geroler است که به طور خودکار سایش داخلی در فشارهای بالا را جبران می کند و عملکرد صاف و کارآمد را در طول عمر طولانی حفظ می کند.

برای تجهیزات ساختمانی، موتور مداری سری OMER به ویژه در مدارهای اتصال بیل مکانیکی و لودر، با محدوده فشار کاری مداوم 10.5 تا 20.5 مگاپاسکال و فشار نامی به 27.6 مگاپاسکال می رسد - یک پوشش فشار قوی برای پیک تقاضای متناوب در مشاغل با چرخه فشرده.

یکی دیگر از گزینه های قابل توجه موتور مداری، است موتور مداری BMK2 ، که معادل سری Eaton Char-Lynn 2000 (104-xxxx-xxx) است، با استفاده از مجموعه دنده Geroler با جریان توزیع دیسک و طراحی فشار بالا. می توان آن را برای انواع مختلف عملیاتی در سراسر برنامه های کاربردی چند منظوره پیکربندی کرد، و آن را به یک جایگزین مرجع متقابل همه کاره برای سیستم هایی تبدیل می کند که در ابتدا در سری Char-Lynn 2000 مشخص شده بودند.

بهترین گزینه برای: کشاورزی، ضمیمه های ساختمانی، جابجایی مواد، درایوهای نوار نقاله، وینچینگ سبک و هر برنامه ای که به گشتاور کم سرعت کم با هزینه مناسب نیاز دارد.

2. موتورهای پیستونی شعاعی

موتورهای پیستونی شعاعی چندین پیستون را به صورت شعاعی در اطراف یک میل لنگ مرکزی یا بادامک قرار می دهند. سیال تحت فشار هر پیستون را به ترتیب به سمت بیرون هل می دهد و میل لنگ را در یک چرخه گشتاور پیوسته به حرکت در می آورد. از آنجایی که چندین پیستون به ترتیب متوالی شلیک می‌کنند، گشتاور خروجی حتی در سرعت‌های شفت بسیار کم به‌طور استثنایی صاف است - برخی از مدل‌ها به چرخش پایدار زیر 10 دور در دقیقه دست می‌یابند.

این معماری بالاترین چگالی گشتاور را در بین هر نوع موتور هیدرولیک ارائه می‌کند و می‌تواند فشار تا 350 بار یا بیشتر را در پیکربندی‌های سنگین تحمل کند. مبادله پیچیدگی مکانیکی و هزینه بالاتر در مقایسه با موتورهای مداری یا دنده ای است.

سری LD - خانواده پیستون شعاعی بنیادی

را موتور پیستون شعاعی سری LD نقطه ورود به این دسته عملکرد است: ساخته شده از چدن با کیفیت بالا، دارای گواهینامه ISO 9001 و استانداردهای CE، و طراحی شده برای عملکرد مستمر قوی در محیط های سخت. در سری LD، چندین نوع جابجایی و سرعت به پروفایل های بار خاص می پردازند:

• را موتور پیستون شعاعی LD6 دارای قدرت 315 بار است و نیازهای چرخه ای با بار بالا را در چنگال های چوبی، بیل مکانیکی و ضمیمه های لودر برطرف می کند. طراحی چند پیستونی آن باعث می‌شود که گشتاور صاف در طول چرخه بار ارائه شود.

• را موتور پیستون شعاعی LD2 محدوده سرعت وسیعی را در یک بسته فشرده ارائه می‌کند که در موتورهای چرخان بیل مکانیکی و موتورهای چرخ لودر که در آن فضا محدود است، به طور مداوم عمل می‌کند.

• را موتور پیستونی شعاعی LD3 با سرعت 16 تا 25 مگاپاسکال به طور مداوم و حداکثر سرعت 30 تا 35 مگاپاسکال با محدوده سرعت نامی 300 تا 3500 دور در دقیقه کار می کند. مدل‌های منتخب چرخش پایداری را در زیر 30 دور در دقیقه حفظ می‌کنند - در حد نیاز برای برنامه‌های وینچ و چرخاننده مستقیم.

• را موتور پیستون شعاعی LD8 پوشش سرعت را به 200 تا 3000 دور در دقیقه افزایش می دهد، با تنظیمات خاصی که به سرعت های پایدار زیر 20 دور در دقیقه می رسد. این دارای گواهینامه های FSC، CE، ISO 9001:2015 و SGS است - یک نمایه انطباق که اغلب برای تدارکات پروژه بین المللی مورد نیاز است.

• را موتور پیستون شعاعی LD16 از ساختار چدنی و معماری چند پیستونی مشابه بقیه اعضای خانواده بهره می برد و خروجی گشتاور بالا را با مجموعه گواهینامه گسترده (FSC, CE, ISO 9001:2015, SGS) برای استفاده در بیل مکانیکی، لودر و ماشین آلات صنعتی سنگین ترکیب می کند.

IAM، BMK6، ZM، NHM، و HMC - طراحی های تخصصی پیستون شعاعی

فراتر از خانواده LD، چندین نوع پیستون شعاعی دیگر به چرخه های وظیفه تخصصی می پردازند:

• را موتور پیستون شعاعی IAM برای سیستم‌های چرخشی، وینچینگ، ماینینگ و درایو مستقیم دریایی که قابلیت اطمینان، حرکت صاف و فواصل خدمات طولانی حیاتی هستند، مهندسی شده است. طراحی آن قابلیت نگهداری با سرعت صفر و مقاومت در برابر بارگذاری ضربه را در اولویت قرار می دهد.

• را موتور پیستونی شعاعی BMK6 از یک طرح چند پلانجری در داخل یک محفظه چدنی استفاده می‌کند که خروجی قوی و روان را در محیط‌های صنعتی سنگین با استاندارد گارانتی یک ساله ارائه می‌کند.

• را موتور پیستون شعاعی ZM یک گزینه پیستون شعاعی فشرده است که مستقیماً از سازنده برای کاربردهای سنگین که نیاز به گشتاور بالا در ضریب فرم متراکم تر دارند، در دسترس است.

• را موتور پیستون شعاعی NHM با خروجی گشتاور بالا و طراحی فشرده مشخص می شود، که آن را برای کاربردهای هیدرولیکی که فضای نصب در آن در کنار نیازهای بار جدی است، مناسب است.

• را موتور پیستون شعاعی HMC این دسته را تکمیل می کند و گزینه فشرده دیگری با گشتاور بالا برای کاربردهای درایو سخت ارائه می دهد.

بهترین گزینه برای: وینچ ها، مارپیچ ها، میکسرها، چرخاندن جرثقیل، نوار نقاله های معدن، ماشین آلات جنگلداری، سیستم های لنگر دریایی، و هر بار مستقیمی که به حداقل سرعت بسیار پایین و گشتاور بسیار بالا نیاز دارد، مناسب است.

3. موتورهای دنده ای

موتورهای دنده ای ساده ترین و مقرون به صرفه ترین طراحی موتور هیدرولیک هستند. موتورهای دنده خارجی از دو چرخ دنده مشبک استفاده می کنند: سیال تحت فشار وارد سمت ورودی می شود، فضاهای بین دندانه های چرخ دنده را پر می کند، در اطراف محفظه حرکت می کند و از خروجی خارج می شود - چرخش محور محرک در این فرآیند. موتورهای دنده داخلی برای چیدمان جمع و جورتر از یک مجموعه چرخنده استفاده می کنند.

از مزایای اصلی موتورهای دنده ای می توان به هزینه کم، سرعت عمل بالا، اندازه جمع و جور و قابلیت سرویس دهی ساده اشاره کرد. آنها برای کاربردهای با سرعت بسیار کم یا گشتاور بسیار بالا ایده آل نیستند، اما برای درایوهای متوسط ​​با سرعت متوسط ​​به بالا به سختی می توان آنها را شکست داد.

را موتور هیدرولیک دنده‌ای سری GM5 یک موتور دنده‌ای با کارایی بالا است که برای انتقال نیرو نیازمند مهندسی شده است و گشتاور کارآمدی را در سیستم‌های هیدرولیک که نیاز به عملکرد متوسط ​​قابل اعتماد دارند، ارائه می‌کند. این موتور دنده‌ای سری گروه خارجی، محدوده موتور دنده‌ای را به کاربردهای هیدرولیک سیار و صنعتی که به سرعت بالا، عملکرد پایدار و گزینه‌های نصب انعطاف‌پذیر نیاز دارند، گسترش می‌دهد - همه با هزینه رقابتی.

برای کاربردهایی که وزن و زمان پاسخگویی حیاتی است، موتور دنده فشرده سری CMF یک راه حل سبک وزن و پرسرعت است که برای پاسخ سریع و عملکرد قوی در تجهیزات سیار طراحی شده است که در آن هر کیلوگرم وزن پیشرانه اهمیت دارد.

بهترین گزینه برای: درایوهای فن، درایوهای پمپ، درایوهای نوار نقاله سبک، جابجایی مواد، سیستم های سمپاش کشاورزی، و هر برنامه ای که سرعت و گشتاور متوسط ​​با هزینه کم در اولویت است.

4. موتورهای مسافرتی

موتورهای مسافرتی واحدهای محرک هیدرولیک یکپارچه هستند - معمولاً یک موتور پیستونی شعاعی یا محوری را با یک مرحله کاهش دنده سیاره ای و یک ترمز دستی آزاد شده با فنر و هیدرولیک در یک مجموعه مهر و موم شده ترکیب می کنند. این ادغام آنها را به راه حل استانداردی برای پیشرانه بیل های ردیابی، لودرهای فشرده، مینی بیل ها، و ماشین های اسکید هدایت می کند.

را موتور مسافرتی سری MS نمونه ای از این دسته است: ساختار چدنی، سیستم ترمز یکپارچه و دارای گواهی FSC، CE، ISO 9001:2015، و استانداردهای SGS. طراحی یکپارچه یکپارچه سازی ماشین آلات OEM را ساده می کند و تعداد کل اجزا را در یک سیستم محرکه کاهش می دهد.

بهترین گزینه برای: تجهیزات ساخت و ساز ردیابی، ماشین آلات فشرده، زیرشاخه های جرثقیل متحرک و هر پلت فرم متحرکی که نیاز به نیروی محرکه مستقل با قابلیت ترمز دستی دارد.

5. Slew Motors

موتورهای کشنده هیدرولیک - که به آنها موتورهای چرخشی یا موتورهای چرخشی نیز گفته می شود - چرخش 360 درجه ساختمان فوقانی بیل مکانیکی، جرثقیل های متحرک و تجهیزات بندکشی را هدایت می کنند. آنها باید در حین تحمل بارهای شعاعی و محوری بالا در یاتاقان خروجی، گشتاور صاف و قابل کنترل را در برابر یک توده دوار ارائه دهند.

را موتور چرخشی سری OMK2 از پیکربندی استاتور و روتور بر روی ستون استفاده می کند که عملکرد قابل اعتماد را تحت بارگذاری چرخه ای و شوک اینرسی معمولی چرخه های چرخش بیل مکانیکی و جرثقیل تضمین می کند. ساختار چدنی آن استحکام ساختاری لازم برای حفظ تراز یاتاقان ها در طول عمر طولانی را فراهم می کند.

بهترین گزینه برای: سازه های فوقانی بیل مکانیکی، جرثقیل های متحرک، جرثقیل های بندرگاه، دکل های حفاری و هر ماشینی که نیاز به چرخش کنترل شده 360 درجه تحت بار دارد.

نحوه انتخاب موتور هیدرولیک مناسب

تطبیق یک موتور هیدرولیک با یک برنامه کاربردی مستلزم کار از طریق یک مجموعه تعریف شده از پارامترها است. نادیده گرفتن هر یک از این موارد معمولاً منجر به کوچک شدن (گرم شدن بیش از حد، عمر کوتاه)، بزرگ شدن (هدر رفتن هزینه، کنترل ضعیف سرعت)، یا عدم تطابق بین هندسه موتور و محدودیت‌های فشار/جریان سیستم می‌شود.

مرحله 1 - بار را تعریف کنید

گشتاور پیوسته و حداکثر گشتاور مورد نیاز را در شفت خروجی تعیین کنید. برای بارهای دوار: T = F × r (نیرو ضربدر بازوی لحظه ای). برای بلند کردن / وینچینگ: T = (نیرو × شعاع درام) ÷ راندمان مکانیکی.

مرحله 2 - سرعت مورد نیاز را تعریف کنید

حداقل سرعت پایدار مورد نیاز اپلیکیشن چقدر است؟ حداکثر سرعت چقدر است؟ یک محدوده سرعت گسترده - به ویژه یک حداقل سرعت بسیار پایین - به جای موتورهای دنده ای به موتورهای پیستونی شعاعی یا مداری اشاره دارد.

مرحله 3 - فشار سیستم را تعیین کنید

فشار عملیاتی نامی سیستم هیدرولیک شما و تنظیم شیر تخلیه حداکثر اختلاف فشار موجود برای موتور را تعیین می کند. فشار موجود بالاتر به موتور با جابجایی کوچکتر اجازه می دهد تا همان گشتاور را ارائه دهد.

مرحله 4 - محاسبه جابجایی

جابجایی نظری (cm³/rev) = (2π × گشتاور بر حسب نیوتن متر) ÷ (دیفرانسیل فشار بر حسب میله × 0.1 × راندمان مکانیکی)

سپس دبی مورد نیاز را محاسبه کنید: Q (L/min) = (جابه جایی × سرعت بر حسب دور در دقیقه) ÷ (1000 × راندمان حجمی)

مرحله 5 - نوع موتور را با مشخصات برنامه مطابقت دهید

مرحله 6 - سازگاری شفت، نصب و سیال را بررسی کنید

نوع شفت (کلیددار، شیاردار، مخروطی)، استاندارد فلنج (SAE، ISO، متریک)، اندازه پورت، الزامات تخلیه کیس، و سازگاری با نوع سیال (روغن معدنی، زیست تخریب پذیر، گلیکول آب) را تأیید کنید.

ملاحظات منابع منطقه ای و کاربرد

الزامات موتور هیدرولیک بر اساس موقعیت جغرافیایی متفاوت است که توسط صنایع غالب، استانداردهای محلی و شرایط محیطی هدایت می شود.

آمریکای شمالی

بازار آمریکای شمالی به شدت توسط تجهیزات ساختمانی، کمباین های کشاورزی، ماشین آلات جنگلداری و خدمات میدان نفتی هدایت می شود. استانداردهای فلنج SAE و محورهای اسپلاین سری اینچی غالب هستند. علامت CE به طور فزاینده ای برای فروش برون مرزی به کانادا انتظار می رود، در حالی که ملاحظات UL یا CSA برای برخی از تاسیسات صنعتی اعمال می شود. موتورهای پیستونی شعاعی و مداری در محدوده گشتاور بالا بر کاربردهای جنگلداری و میدان نفتی غالب هستند.

اروپا

مشخصات اروپایی به استانداردهای EN/ISO متمایل است و مطابق با دستورالعمل‌های طراحی زیست محیطی اتحادیه اروپا با بهره‌وری انرژی، مهندسان را به سمت موتورهای پیستونی با راندمان بالاتر برای محرک‌های بار متغیر سوق می‌دهد. کاربردهای دریایی و فراساحلی - به ویژه در دریای شمال و بالتیک - به مقاومت در برابر خوردگی بالا، تحمل دمای گسترده و اغلب DNV یا تاییدیه انجمن طبقه بندی دیگر نیاز دارند. علامت گذاری CE برای تمام ماشین آلات جدید موجود در بازار اتحادیه اروپا اجباری است.

آسیای جنوب شرقی و استرالیا

معدن، فرآوری روغن نخل، ساخت و ساز و مکانیزاسیون کشاورزی بر تقاضا در سراسر این منطقه غالب است. دمای بالای محیط به این معنی است که مدیریت ویسکوزیته سیال بسیار مهم است - موتورها باید روغن نازک تری را در دمای کار بدون نشت داخلی بیش از حد تحمل کنند. طراحی های جمع و جور و سازگار با قابلیت سرویس در سایت های بهره برداری از راه دور ارزشمند هستند. گواهینامه ISO 9001 و CE معمولاً در الزامات تدارکات پروژه مشخص می شود.

خاورمیانه و آفریقا

زیرساخت‌های نفت و گاز، ساخت کارخانه نمک‌زدایی، و پروژه‌های بزرگ مهندسی عمران، خرید موتورهای هیدرولیک را هدایت می‌کنند. مواد مقاوم در برابر خوردگی، کانکتورهای دارای رتبه IP و محدوده دمای عملیاتی گسترده (از گرمای بیابان تا اتاق‌های ماشین‌آلات دارای تهویه مطبوع) مهم هستند. در دسترس بودن قطعات یدکی بلند مدت و گواهینامه بین المللی (ISO، CE، SGS) عوامل کلیدی تصمیم گیری برای پیمانکاران بزرگ و شرکت های EPC هستند.

چین و شرق آسیا

بخش عظیم صادرات ماشین آلات OEM چین - بیل مکانیکی، تجهیزات کشاورزی، ماشین آلات صنعتی - تقاضای زیادی برای موتورهای مقرون به صرفه با گواهینامه های بین المللی (CE، ISO 9001، SGS) ایجاد می کند که الزامات واردات مشتری نهایی را در اروپا و آمریکای شمالی برآورده می کند. کیفیت ثابت دسته به دسته، زمان کوتاه مدت، و پشتیبانی فنی پاسخگو، اولویت های اصلی تیم های تدارکات OEM هستند.

آمریکای لاتین

توسعه زیرساخت‌ها، کشاورزی نیشکر و سویا، و فعالیت‌های رو به رشد معدن، زیربنای تقاضای موتور هیدرولیک در سراسر برزیل، شیلی و کشورهای همسایه است. اسناد فنی دوزبانه (پرتغالی/اسپانیایی) به طور فزاینده ای ارزشمند است. سازگاری با سیال هیدرولیک با کیفیت مخلوط و استحکام در محیط های گرد و غبار و رطوبت بالا الزامات عملی است.

کاربردهای رایج صنعتی در یک نگاه

تعمیر و نگهداری موتور هیدرولیک: افزایش عمر سرویس

حتی قوی ترین موتور هیدرولیک ساخته شده در صورتی که خارج از پارامترهای طراحی خود کار کند یا اقدامات اولیه تعمیر و نگهداری نادیده گرفته شود، پیش از موعد از کار می افتد. دستورالعمل های زیر در همه انواع موتور اعمال می شود:

1. تمیزی مایع را حفظ کنید. آلودگی - هم ذرات و هم ورود آب - علت اصلی خرابی زودرس موتور هیدرولیک است. کلاس تمیزی ISO 4406 توصیه شده سازنده (معمولاً 16/14/11 یا بهتر) را دنبال کنید و عناصر فیلتر را طبق برنامه تغییر دهید، نه فقط در بازرسی بصری.

2. به محدودیت های فشار نامی احترام بگذارید. افزایش فشار مختصر بالاتر از حداکثر نامی توسط اکثر موتورها قابل کنترل است. فشار بیش از حد پایدار باعث تسریع سایش آب بند، خستگی بلبرینگ و نشت داخلی می شود. سوپاپ‌ها را به درستی اندازه‌گیری کنید و فشارهای اوج سیستم را قبل از راه‌اندازی با یک گیج کالیبره شده بررسی کنید.

3. فشار برگشتی تخلیه کیس را مدیریت کنید. تمامی موتورهای پیستونی و اوربیتال دارای پورت تخلیه کیس هستند. فشار برگشتی بیش از حد - معمولاً بالای 2 تا 3 بار - می تواند سیال را مجبور به عبور از مهر و موم محور خروجی کند و باعث نشت خارجی شود. خطوط تخلیه را مستقیماً بدون محدودیت به مخزن بکشید.

4. نظارت و کنترل دمای سیال. روغن هیدرولیک به سرعت در بالای 80 درجه سانتیگراد تجزیه می شود و ویسکوزیته به حدی کاهش می یابد که فضای داخلی موتور دیگر به اندازه کافی روغن کاری نمی شود. اگر دمای کار مداوم بیش از 70 درجه سانتیگراد باشد، مبدل حرارتی یا خنک کننده روغن نصب کنید.

5. اجازه دهید در هوای سرد گرم شود. در محیط های زیر صفر، قبل از اعمال فشار کاری کامل، اجازه دهید سیستم هیدرولیک در بار کم به مدت 5 تا 10 دقیقه گرم شود. روغن سرد و چسبناک باعث کاهش جریان کافی موتور می شود و می تواند باعث آسیب کاویتاسیون شود.

6. درزگیرهای شفت را در فواصل منظم بازرسی کنید. اثری از گریه روغن از مهر و موم محور خروجی نشان دهنده سایش زودرس آب بند است. پرداختن به تعویض مهر و موم در این مرحله بسیار کم‌هزینه‌تر از اجازه دادن به آلودگی داخلی است که به دنبال خرابی فاجعه‌بار آب‌بند انجام می‌شود.

7. ثبت و روند جریان تخلیه مورد. اندازه‌گیری دوره‌ای جریان تخلیه کیس در شرایط عملیاتی ثابت یکی از مؤثرترین راه‌ها برای تشخیص سایش تدریجی داخلی قبل از تبدیل شدن به نشت بای پس فاجعه‌بار است. روند رو به افزایش نشان می دهد که تعمیر یا تعویض موتور در حال نزدیک شدن است.

سوالات متداول

Q1: تفاوت بین پمپ هیدرولیک و موتور هیدرولیک چیست؟

یک پمپ هیدرولیک انرژی شفت مکانیکی (از موتور یا موتور الکتریکی) را به جریان سیال تحت فشار تبدیل می کند. یک موتور هیدرولیک برعکس عمل می کند: سیال تحت فشار را مصرف می کند و چرخش شفت ایجاد می کند. در حالی که بسیاری از طرح ها - به ویژه انواع دنده و پیستون - از نظر هندسی مشابه هستند و از نظر تئوری می توانند در هر دو حالت کار کنند، پورت داخلی، آرایش بلبرینگ و طراحی آب بندی هر واحد برای عملکرد خاص آن بهینه شده است. استفاده از پمپ به عنوان موتور (یا برعکس) در برخی موارد امکان پذیر است اما نیاز به بررسی دقیق مهندسی دارد.

Q2: 'گشتاور با سرعت کم' (LSHT) به چه معناست و کدام نوع موتور واجد شرایط است؟

موتورهای LSHT برای تولید گشتاور پیوسته بالا در سرعت های محور معمولاً کمتر از 500 دور در دقیقه - اغلب به اندازه 5 تا 50 دور در دقیقه - بدون نیاز به کاهش گیربکس طراحی شده اند. این امکان اتصال مستقیم به بارهای با حرکت آهسته (مارپیچ، درام وینچ، سنگ شکن، میکسر) را فراهم می کند و هزینه، وزن و نگهداری گیربکس را حذف می کند. موتورهای پیستونی شعاعی و موتورهای مداری (جرولر) دو خانواده LSHT هستند. موتورهای پیستونی شعاعی معمولاً به حداقل سرعت پایدار کمتر و گشتاور بالاتر در فشار معادل دست می یابند.

Q3: چگونه می توانم جابجایی موتور هیدرولیک مورد نیاز خود را محاسبه کنم؟

با گشتاور خروجی مورد نیاز و فشار سیستم موجود شروع کنید:

جابجایی (cm³/rev) = (2π × گشتاور [Nm]) ÷ (فشار [bar] × 0.1 × راندمان مکانیکی)

مثال: 600 نیوتن متر مورد نیاز، فشار سیستم 200 بار، بازده مکانیکی 90%: جابجایی = (6.283 × 600) ÷ (200 × 0.1 × 0.9) = 3770 ÷ 18 ≈ 209 سانتی متر ⊃3;

سپس دبی پمپ مورد نیاز را محاسبه کنید: Q (L/min) = (جابه جایی [cm³/rev] × سرعت [rpm]) ÷ 1000

Q4: آیا می توانم از موتور مداری برای برنامه های پرسرعت استفاده کنم؟

موتورهای مداری برای کارکرد با سرعت کم تا متوسط ​​طراحی شده‌اند - معمولاً بسته به جابه‌جایی تا 500 تا 800 دور در دقیقه. در سرعت‌های بالاتر، نیروهای گریز از مرکز روی روتور در حال چرخش، نشت داخلی و تولید گرما را افزایش می‌دهند و کارایی را کاهش می‌دهند و سایش را تسریع می‌کنند. برای سرعت های بالاتر از 800 تا 1000 دور در دقیقه، موتورهای دنده ای یا موتورهای پیستونی محوری انتخاب های مناسب تری هستند.

Q5: هنگام تهیه موتورهای هیدرولیک در سطح بین المللی باید به دنبال چه گواهینامه هایی باشم؟

معتبرترین گواهینامه ها عبارتند از:

• ISO 9001:2015 - سیستم مدیریت کیفیت (تضمین سطح فرآیند)

• نشان CE - برای فروش در منطقه اقتصادی اروپا اجباری است. انطباق با دستورالعمل های ماشین آلات و تجهیزات تحت فشار اتحادیه اروپا را تایید می کند

• SGS - بازرسی و آزمایش شخص ثالث، به طور گسترده در تهیه آسیا، خاورمیانه و آفریقا شناخته شده است.

• FSC - مربوط به برنامه های کاربردی در تجهیزات جنگلداری

برای کاربردهای دریایی و فراساحلی، به دنبال تاییدیه انجمن طبقه بندی (DNV GL، Lloyd's Register، ABS) باشید. همیشه به جای تکیه بر ادعاها، مستندات را درخواست کنید.

Q6: تفاوت بین موتور پیستون شعاعی و موتور مداری چیست؟

هر دو نوع موتور LSHT هستند، اما مکانیسم داخلی آنها به طور قابل توجهی متفاوت است. یک موتور مداری از یک مجموعه چرخ دنده Geroler یا Gerotor با معمولاً 6 تا 12 لوب و یک جفت شافت کاردان نسبتاً ساده استفاده می کند - که منجر به هزینه کم، ابعاد فشرده و گشتاور خوب برای چرخه های کاری متوسط ​​می شود. یک موتور پیستونی شعاعی از 5 تا 8 یا بیشتر پیستون جداگانه استفاده می‌کند که در برابر یک میل لنگ یا بادامک قرار دارند، گشتاور بسیار بالاتری را در حداقل سرعت‌های پایدار پایین‌تر (گاهی اوقات زیر 10 دور در دقیقه)، قابلیت فشار اوج بیشتر (تا 350 بار +) و عمر طولانی‌تر در استفاده مداوم و سنگین ارائه می‌کنند. موتورهای مداری در جایی که هزینه و اندازه غالب است ترجیح داده می شوند. موتورهای پیستونی شعاعی زمانی انتخاب می‌شوند که چگالی گشتاور، حداقل سرعت یا درجه فشار عامل محدودکننده باشد.

Q7: چگونه می توانم تشخیص دهم که آیا یک موتور هیدرولیک از کار افتاده است یا اینکه آیا مشکل در جای دیگری از سیستم است؟

قبل از محکوم کردن موتور هیدرولیک، بررسی کنید:

1. فشار سیستم در ورودی موتور تحت بار به مقدار مشخص شده می رسد

2. این فشار برگشتی خط برگشت در محدوده مشخصات است

3. فشار برگشتی تخلیه کیس زیر 2 تا 3 بار است

4. دمای سیال در محدوده عملیاتی نرمال است

5. تمیزی مایع بدتر نشده است (نمونه بردارید و برای تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی ارسال کنید)

اگر همه این موارد را بررسی کنید، جریان تخلیه مورد را اندازه گیری کنید: افزایش قابل توجه جریان تخلیه (در مقایسه با مشخصات سازنده در فشار آزمایش) نشت داخلی را تأیید می کند - نشانگر اصلی سایش موتور که نیاز به نوسازی یا تعویض دارد.

Q8: چه سیال هیدرولیکی با اکثر موتورهای هیدرولیک سازگار است؟

اکثر موتورهای هیدرولیک برای استفاده با روغن هیدرولیک معدنی مبتنی بر نفت در محدوده ویسکوزیته ISO VG 32 تا VG 68 طراحی شده اند (VG 46 رایج ترین مشخصات همه منظوره است). دمای عملیاتی و شرایط محیطی درجه ویسکوزیته مناسب را تعیین می‌کند - VG 32 برای آب و هوای سرد یا سیستم‌های پرسرعت با بار کم. VG 68 برای برنامه های با دمای بالا یا بارگذاری زیاد. بسیاری از موتورها همچنین با سیالات مقاوم در برابر آتش (HFA، HFB، HFC، HFD) و استرهای زیست تخریب پذیر سازگار هستند، اما همیشه سازگاری با سازنده را تایید می کنند، زیرا مواد آب بندی و پوشش های داخلی بین خانواده موتورها متفاوت است.