Motor Hidraulik Seri Vs Paralel: Memilih Rangkaian Dua Motor

Dalam rangkaian seri, oli yang keluar dari outlet utama Motor 1 menyuplai Motor 2. Pompa harus mengatasi penurunan tekanan kedua motor. Secara paralel, persimpangan memisahkan suplai menjadi dua cabang motor. Tambahkan kebutuhan alirannya saat mengukur pompa. Torsi bergantung pada tekanan yang hilang di setiap motor; kecepatan poros tergantung pada aliran yang mencapainya. Periksa persyaratan apa pun untuk kecepatan yang cocok secara terpisah.

Pertimbangkan keluarannya sebelum menggambar selang. Dua konveyor terpisah mungkin memerlukan kontrol kecepatan independen. Sabuk bersama membatasi penggulungnya, sementara kemudi memerlukan pergerakan roda yang berbeda di sekitar tikungan. Jelaskan gerakan-gerakan tersebut dan kebutuhan apa pun untuk menghentikan satu poros saja. Sertakan perlambatan jika beban bergerak dapat menggerakkan motor setelah operator menghilangkan perintah.

Untuk pencarian komponen awal, BLINCE's kategori motor hidrolik menyediakan arahan keluarga yang tersedia. Kesesuaian rangkaian masih bergantung pada konfigurasi yang dipilih dan rangkaiannya. Baik nama keluarga maupun foto tidak menentukan tekanan yang diperbolehkan pada outlet motor.

Apa yang berubah ketika motor berbagi pompa

Untuk motor dengan perpindahan tetap dalam operasi motor tunak, perbandingan dasarnya ada di bawah. Bypass, katup kontrol, kebocoran dan kerugian perpipaan harus ditambahkan ke sirkuit sebenarnya.

Motor kedua pada rangkaian seri menerima oli bertekanan dari outlet motor pertama. Ia dapat menghasilkan torsi karena tekanan turun lagi di ruang kerjanya sendiri. Oleh karena itu, motor pertama memiliki tekanan pada kedua port utama. Torsinya mengikuti perbedaan antara tekanan-tekanan tersebut, bukan pembacaan di pompa saja.

Hubungan perpindahan dasar yang digunakan di bawah ini konsisten dengan Informasi teknis General Orbital Motors Danfoss, halaman 8 dan 14–15 . Contohnya adalah perhitungan yang dikumpulkan untuk perbandingan ini. Ini bukan pengukuran, peringkat BLINCE, atau gambar pemasangan yang diusulkan.

Aliran dan tekanan adalah anggaran yang terpisah

Untuk motor ideal, dengan perpindahan D dalam cm³/putaran dan aliran masuk Q dalam L/mnt:

n = 1.000 × Q / D

Di sini n adalah kecepatan poros dalam rpm. Torsi ideal T dalam N·m, menggunakan penurunan tekanan motor Δp ​​dalam bar, adalah:

T = Δp × D / (20 × π)

Menyelesaikan persamaan torsi untuk tekanan menghasilkan Δp = 20 × π × T / D. Untuk motor sungguhan, pertimbangkan kebocoran dalam perkiraan aliran dan kerugian mekanis dalam perkiraan torsi. Persamaan otomotifnya adalah Q = D × n / (1.000 × ηv) dan Δp = 20 × π × T / (D × ηhm), dengan ηv adalah efisiensi volumetrik dan ηhm adalah efisiensi hidrolik-mekanik. Ambil nilai dari kurva motor yang dipilih pada titik yang dihitung. Persentase yang diambil pada kecepatan atau tekanan lain dapat mengubah hasilnya.

Koneksi tersebut mengubah cara kebutuhan individu ini mencapai pompa. Secara seri, tambahkan perbedaan tekanan yang diperlukan di sepanjang jalur aliran utama. Secara paralel, tambahkan aliran cabang yang diperlukan. Tuliskan kedua anggaran sebelum membandingkan kapasitas pompa. Tekanan maksimum dan aliran maksimum pompa tidak secara otomatis tersedia bersamaan pada kecepatan dan daya penggerak yang diperlukan.

Perbandingan yang berhasil dengan dua motor yang sama

Perbandingan hipotetis ini memiliki empat masukan:

• Perpindahan motor 1: 200 cm³/rev.

• Perpindahan motor 2: 200 cm³/rev.

• Tahanan torsi pada Motor 1 : 200 N·m.

• Torsi penahan pada Motor 2 : 100 N·m.

Tidak ada beban yang menggerakkan motornya secara eksternal. Start, akselerasi, kebocoran dan kehilangan katup atau pipa tidak termasuk dalam lintasan pertama yang ideal ini.

Untuk Motor 1, 20 × π × 200/200 mencapai 62,83 bar. Mengurangi separuh torsi untuk Motor 2 membagi separuh perbedaan tekanan yang diperlukan, menjadi 31,42 bar. Perpindahan bersama tidak membuat beban mereka sama.

Atur penyaluran pompa ke 40 L/mnt untuk perbandingan pertama. Secara paralel, asumsikan suatu kontrol menahan aliran cabang pada masing-masing 20 L/mnt dan memperhitungkan kelebihan tekanan di cabang yang lebih ringan. Substitusikan aliran masuk masing-masing motor ke dalam 1.000 × Q / 200 untuk mendapatkan kecepatan tabel. Pembagian yang sama merupakan kondisi kendali yang diberlakukan; tidak ada akurasi berbagi yang ditetapkan ke tee.

Untuk contoh selanjutnya, gunakan target umum 100 rpm. Oleh karena itu, rangkaian memerlukan 20 L/mnt melalui pasangan, dan paralel terkontrol memerlukan total 40 L/mnt. Beban penahan tetap pada nilai aslinya. Ini memberikan keluaran umum untuk perbandingan tekanan dan daya.

Perbandingan pompa memerlukan titik pada kurva: penyaluran pada tekanan dan kecepatan penggerak yang diperlukan. Sertakan efisiensi dan kehilangan jalur untuk menemukannya. Jika dokumentasi hanya memberikan dua maxima independen, dapatkan data pengoperasian yang hilang sebelum memilih pasangan motor.

Membaca rangkaian seri sebagai peta tekanan

Gunakan pasangan hipotetis yang sama pada 100 rpm. Tambahkan asumsi 6 bar antara outlet motor kedua dan reservoir. Untuk peta tekanan yang disederhanakan ini, abaikan kerugian pada hubungan pendek antar motor.

Mulai dari ujung reservoir, jumlahnya adalah 6 + 31,42 = 37,42 bar di persimpangan dan 37,42 + 62,83 = 100,25 bar di saluran masuk pertama. Hipotetis 6 bar lainnya pada jalur kontrol suplai menyebabkan debit pompa menjadi 106,25 bar.

Pada Motor 1, kurangi dua pembacaan port: 100,25 − 37,42 menghasilkan 62,83 bar yang digunakan dalam perhitungan torsi. Menggunakan pembacaan saluran masuk saja akan melebih-lebihkan torsi. Sementara itu, bar 37,42 pada saluran keluarnya harus diperiksa terhadap tekanan saluran keluar yang diizinkan dari bangunan yang dipilih untuk kecepatan dan tugas ini.

Jika beban Motor 2 meningkat, penurunan tekanan yang dibutuhkan juga meningkat. Tekanan pada outlet Motor 1 meningkat seiring dengan itu, dan pompa perlu menyuplai total yang lebih besar jika kedua torsi ingin dipertahankan. Pengukur di pompa tidak dapat menunjukkan bagaimana jumlah tersebut didistribusikan. Dua pembacaan port kerja pada masing-masing motor memberikan perbedaan lokal yang diperlukan untuk penilaian.

Untuk operasi sebaliknya, gambarlah peta kedua dengan panah terbalik. Motor yang sebelumnya berada di ujung tangki sekarang dapat menerima aliran pompa terlebih dahulu. Periksa kedua tugas port, termasuk jalur pelepas rem, pembilasan, dan katup periksa. Salin nama port dari setiap gambar motor dan atur putaran poros dari arah tampilan yang ditentukan.

Tekanan keluar dan tekanan kotak memerlukan batasnya masing-masing

milik Vivoil panduan penggunaan motornya secara seri menentukan versi pembuangan eksternal dan sambungan pembuangan tekanan rendah yang sesuai. Persyaratan itu termasuk dalam konstruksi Vivoil yang terdokumentasi.

Simpan entri peringkat terpisah untuk tekanan masuk, tekanan keluar, tekanan diferensial, dan tekanan kotak atau segel poros. Catat durasi dan kondisi di sampingnya. Saluran pembuangan eksternal tidak mengubah peringkat port kerja. Misalnya, batas outlet diperlukan untuk menilai 37,42 bar yang dihitung.

Diagram di halaman 19–20 dari Informasi motor orbital Danfoss menunjukkan bagaimana pengaturan internal yang berbeda terhubung ke segel poros. Pada gambar mesin yang diusulkan, beri label pengembalian kerja, saluran pembuangan dan sambungan rem secara terpisah. Saluran pembuangan yang dimasukkan ke dalam saluran kerja perantara akan melihat tekanan saluran tersebut.

Itu Dokumen motor Danfoss L dan K Frame, halaman 13 , membuat pengoperasian seri bergantung pada sistem, batas muatan dan tekanan kotak, dan meminta bantuan aplikasi karena umur bantalan terpengaruh. Pertahankan batasan khusus model tersebut pada tinjauan konfigurasi.

Lacak kekuatan melalui pasangan

Untuk tugas 100 rpm yang disebutkan, jumlah torsi penahan adalah 300 N·m. Kekuatan poros adalah:

Poros P = (200 + 100) × 2 × π × 100 / 60.000 = 3,14 kW

KW hidrolik dapat ditemukan dengan mengalikan batang dengan L/mnt dan membaginya dengan 600. Input seri yang ideal adalah 94,25 × 20/600 = 3,14 kW. Memasok jaringan paralel bertekanan konstan dengan 40 L/mnt pada perbedaan suplai-ke-balik 62,83 bar menghasilkan 4,19 kW. Dalam contoh tersebut, throttle di cabang yang lebih ringan menyerap 31,42 bar pada 20 L/mnt, setara dengan 1,05 kW. Pilih arsitektur kontrol lain dan kerugiannya harus dihitung dari jalur aliran dan tekanannya sendiri.

Sertakan asumsi kerugian pasokan dan pengembalian umum sebesar 12 bar yang digunakan sebelumnya. Pada 20 L/mnt, kerugian tersebut menambah 0,40 kW pada contoh seri. Pada total rangkaian paralel 40 L/mnt, asumsi 12 bar yang sama menambah 0,80 kW. Perbandingan yang dihasilkan adalah:

12 bar tetap adalah sebuah ilustrasi. Gunakan kurva kerugian aktual setiap selang, fitting, dan pendingin untuk pemilihan. Periksa kembali jalur aliran yang akan dibawa oleh setiap opsi, termasuk pengaruh efisiensi motor dan pompa pada input penggerak. Durasi setiap status tugas diperlukan untuk mengubah perkiraan kerugian menjadi penilaian panas.

Opsi paralel mungkin masih diperlukan untuk penyesuaian independen atau pemulihan kesalahan. Pengendaliannya harus dievaluasi terhadap pekerjaan itu. Termasuk periode dengan satu motor dibongkar atau dihentikan; mereka dapat melakukan lebih banyak shift daripada tugas simultan yang paling berat. Angka kehilangan cabang sebesar 1,05 kW di atas hanya berlaku untuk contoh pembatasan yang disebutkan.

Mengapa aliran yang sama tidak menjamin gerak yang sama

Bandingkan dua perpindahan ideal hipotetis:

Pipa seri mempertahankan rasio perpindahan. Kecepatan yang sama secara paralel memerlukan aliran cabang yang berbeda, seperti yang ditunjukkan di atas.

Untuk baris terakhir, permintaan saluran masuk ideal dibagi dengan asumsi ηv sebesar 0,92. Total permintaan masuk menjadi 48,91 L/mnt. Asumsi efisiensi yang sama menjaga rasio tersebut. Penyelidikan pembagi sebenarnya memerlukan kurva pada kondisi dan tekanan oli yang relevan; kedua motor mungkin memiliki kebocoran yang berbeda di sana.

Perutean kebocoran mengubah keseimbangan aliran seri. Sebagai contoh terpisah, tetapkan 20 L/mnt ke saluran masuk Motor 1 dan 0,6 L/mnt ke saluran pembuangan eksternal. Dengan tidak adanya cabang lain, outlet utama memiliki sisa 19,4 L/mnt, pengurangan sebesar 3%. Kebocoran yang mencapai outlet kerja tetap berada di pasokan hilir. Gambarkan tujuannya sebelum mengurangkannya, sehingga minyak tidak dihitung dua kali sebagai kerugian eksternal.

Periksa diameter roller serta rpm poros. Ambil dua rol hipotetis berukuran 100 dan 102 mm pada permukaan efektifnya. Pada 100 rpm, kali keliling rpm menghasilkan 31,42 dan 32,04 m/menit. Biarkan mereka bebas dari sambungan mekanis dan perjalanan relatifnya akan mencapai sekitar 3,14 m dalam lima menit. Perbedaan yang dihitung adalah 0,63 m/menit di permukaan. Sabuk bersama mencegah akumulasi bebas tersebut; gaya, slip, atau kecepatan aktual harus berubah untuk mengakomodasi kendala tersebut.

Sebutkan besaran yang dikontrol dalam toleransi. Kecepatan permukaan roller, rpm poros, dan posisi sudut memerlukan koreksi yang berbeda. Sertakan interval dan perubahan beban. Suatu proses yang menerima variasi kecepatan 5% memberi ruang bagi perancang bahwa hubungan sudut tetap pada permulaan yang berulang tidak terjadi.

Pilih kontrol cabang di sekitar gerakan yang diperlukan

Sambungan paralel yang tidak terkendali hanya sesuai jika perilaku aliran sebenarnya dapat diterima. Jika satu cabang menawarkan jalur aliran yang lebih mudah, alokasi dapat berubah seiring perubahan beban. Panjang selang yang sama atau perpindahan motor nominal yang sesuai tidak menghasilkan pemisahan yang terkendali. Identifikasi perangkat apa yang menetapkan aliran setiap cabang pada rentang operasi.

Tip teknis pembagi aliran Sun Hydraulics, halaman 1–2 , membedakan pembagian dalam satu arah dengan pembagian dan penggabungan untuk tugas motor dua arah. Mereka juga memperingatkan bahwa operasi di bawah kisaran aliran yang ditentukan dapat kehilangan pembagian yang diinginkan, dan keluaran yang digabungkan secara mekanis memerlukan perhatian terhadap kavitasi, penguncian, dan intensifikasi tekanan. Karakteristik ini dimiliki oleh perangkat dan sirkuit yang dipilih; label bertuliskan '50:50' tidak menggambarkan setiap negara bagian.

Tiga persyaratan pengoperasian menyebabkan pemeriksaan kontrol yang berbeda:

Rantai seri sederhana mengikat jalur aliran utama menjadi satu. Penghentian satu poros dapat membatasi poros lainnya kecuali tersedia jalan pintas atau jalur pengoperasian lain yang dirancang. Tambahkan bypass ke skema dan lacak aliran motor yang tersisa dengan kondisi terbuka, tertutup, dan berubah. Ketiga sketsa tersebut memperlihatkan perubahan tekanan atau kecepatan apa pun yang ditimbulkan oleh jalur tambahan.

Sertakan roda gigi, rantai, sabuk bersama, dan kontak terputus-putus pada gambar yang dikirim untuk pemilihan kontrol. Sambungan yang kaku menyebabkan gerakan poros dan dapat mentransfer torsi antar output. Kontak melalui sabuk atau tanah dapat menimbulkan kendala yang berbeda saat alat berat beroperasi. Tandai kapan setiap batasan berlaku sehingga rasio aliran yang diusulkan dapat diperiksa terhadap gerakan mekanis.

Sertakan status terhenti, mulai, dan berhenti

Tandai satu poros yang diblokir pada salinan skema. Di drive lain, matikan satu drive; pada gerakan ketiga, balikkan perintah dengan poros masih bergerak. Telusuri jalan pintas dan jalur bantuan lokal pada setiap salinan. Data yang berjalan normal membiarkan peristiwa tersebut terbuka untuk ditinjau.

Untuk seri, bandingkan kebutuhan beban gabungan dengan tekanan yang tersedia. Ketika permintaan tersebut melebihi kemampuan pasokan, penghitungan tidak lagi mendukung kedua titik operasi yang diminta. Gunakan kebocoran aktual dan jalur katup untuk menyelidiki gerakan yang dihasilkan. Periksa komponen yang terpasang dan batas penggerak sebelum mempertimbangkan perubahan apa pun pada pengaturan bantuan.

Untuk paralel, lacak kontrol cabang yang dipasang dengan satu poros diblokir dan bebannya dihilangkan. Sertakan aliran balik. Kontrol prioritas dengan sengaja mengalokasikan pasokan secara berbeda dari pembagi dengan rasio yang sama. Katup independen memperkenalkan status perintahnya sendiri. Tinjauan ini memerlukan informasi pabrikan untuk perangkat sebenarnya dan posisi katup.

Tambahkan torsi breakaway untuk restart yang dimuati. Rem yang dipasang memerlukan peristiwa pelepasannya yang ditandai secara berurutan, dengan tekanan yang tersedia pada peristiwa tersebut. Gunakan data awal motor untuk pemeriksaan ini. Angka-angka efisiensi berjalan dalam contoh yang dikerjakan tidak membuktikan kinerja yang memisahkan diri.

Saat berhenti, beban yang berputar dapat terus menggerakkan oli melalui motor. Tandai arah pemompaan tersebut pada sketsa keadaan berhenti. Mintalah peninjau sirkuit mengidentifikasi jalur pengisian dan pembatasan tekanannya, termasuk jalur yang dapat diisolasi oleh katup dari pelepas pompa. Perlindungan untuk energi yang tersimpan ini harus dipilih secara terpisah dari perhitungan pengendaraan normal.

Untuk tinjauan keadaan awal, lembar kerja pendek lebih berguna daripada angka tekanan maksimum tunggal:

Mengganti satu motor pada pasangan yang sudah ada

Pertahankan akhiran lengkap motor yang ada saat membandingkan penggantinya. Di samping gambar flensa dan poros, bandingkan perpindahan, fungsi port, peringkat outlet, pengaturan saluran, dan kurva yang relevan. Motor kedua dan kendalinya merupakan bagian dari perbandingan tersebut karena penggantian tersebut mengubah salah satu anggota pasangan kerja.

Untuk sepasang penggantian yang nominalnya sama, bandingkan entri kurva untuk aliran masuk pada kecepatan dan torsi yang diperlukan. Jaga kondisi oli tetap melekat pada entri tersebut. Tambahkan rasio pembagi yang terpasang, jangkauan aliran, dan kemampuan arah. Perbandingan tersebut mungkin mengungkapkan titik operasi yang hilang bahkan ketika perpindahan judulnya cocok.

Catat sirkuit seperti yang ditemukan sebelum memesan. Foto kedua tag model, lacak jalur interkoneksi utama, identifikasi setiap saluran pembuangan dan tandai setiap perakitan bypass atau lintas port. Selang kecil kedua mungkin merupakan sambungan pelepas rem atau pembilasan, jadi kenali dari gambar motor. Pertahankan label port asli dalam catatan; nama informal seperti 'selang balik' dapat berarti tugas tekanan yang berbeda dalam operasi seri.

BLINCE rentang motor orbital dapat digunakan untuk memulai penyelidikan konfigurasi. Keluarga atau pengungsian yang sebanding adalah kandidat untuk ditinjau. Gambar yang dipilih, batas pengoperasian, dan perbandingan antarmuka masih diperlukan sebelum menyebutnya sebagai pengganti salah satu motor pada pasangan yang sudah ada.

Apa yang harus dikirim dengan pertanyaan dua motor

Penyelidikan yang berguna dimulai dengan rangkaian yang ditandai dan deskripsi keluarannya. Untuk mesin roller hipotetis, hal tersebut dapat berbunyi: 'Targetkan 100 rpm pada kedua roller. Kedua roller harus dapat berhenti sendiri. Sabuk yang sama menghubungkan keduanya saat dibebani.' Dua persyaratan terakhir harus disesuaikan dalam desain kontrol, jadi sertakan kapan sabuk diaktifkan dan kondisi penghentian mana yang diizinkan.

Untuk pemilihan komponen, lampirkan:

• Identifikasi: baik tag motor atau kode lengkap yang diusulkan.

• Tugas: torsi dan rpm yang dibutuhkan pada setiap poros.

• Pasokan: pengiriman pompa pada kecepatan penggerak yang diinginkan dan tekanan yang tersedia.

Untuk peralatan eksisting, cantumkan lokasi dan kondisi pelabuhan di samping nilai pengujian. Catat posisi katup, rpm poros, dan suhu oli dengan tekanan sehingga pemeriksa dapat menemukan titik operasi tersebut pada kurva motor.

Tambahkan kecepatan atau kesalahan posisi yang diizinkan selama interval yang ditentukan. Tandai tugas maju dan mundur, beban berkendara eksternal, dan respons yang diperlukan setelah mogok. Sketsa rute pembuangan dan lembar batas motor yang tersedia dapat melengkapi paket teknis. Permintaan penggantian juga memerlukan gambar antarmuka lama dan yang diusulkan, dengan dimensi dan fungsi port yang diidentifikasi.

Mintalah teknisi yang memenuhi syarat untuk melakukan pembacaan lubang kerja dan saluran pembuangan melalui titik pengujian yang ditentukan. Ikuti prosedur mesin yang disetujui, amankan bebannya dan gunakan instrumen yang sesuai dengan sirkuit. Membuka saluran hidrolik berenergi tidak aman; jaga agar jalur tetap tertutup selama pengujian.

Kirim sirkuit dua motor yang ditandai ke BLINCE dengan permintaan gambar calon motor dan lembar batas. Mintalah konfirmasi mengenai stopkontak dan batas tekanan kotak serta tugas seri atau paralel yang diizinkan. Catat setiap titik pengoperasian atau kondisi katup yang masih perlu ditinjau sebelum melepaskan perintah motor.

Telp: +86 132 4232 1601

✉️ Surel: sales16@blince.com

Situs web: https://blince.com

Penafian

Artikel ini adalah panduan teknik umum. Pemilihan komponen akhir harus didasarkan pada gambar mesin, data hidraulik terukur, kondisi kerja, persyaratan keselamatan, dan konfirmasi dari insinyur atau pemasok hidraulik yang berkualifikasi.

Tim Hidrolik Blince

Blince Hydraulic adalah perusahaan industri terkemuka yang berdedikasi pada manufaktur tenaga fluida yang direkayasa secara presisi dan solusi hidraulik khusus. Didukung oleh keahlian lapangan yang mendalam selama puluhan tahun di bidang permesinan industri dan ribuan penerapan global yang sukses, tim teknik kami berfokus sepenuhnya pada manufaktur komponen hidrolik berkinerja tinggi, termasuk motor orbital khusus, perjalanan tekanan tinggi menggerakkan motor , dan katup kontrol arah yang kuat . Infrastruktur produksi kami menggunakan sistem permesinan CNC multi-sumbu yang canggih dan sepenuhnya bersertifikat ISO 9001 untuk menjamin akurasi volumetrik yang berulang di setiap proses produksi.

Kami memberikan solusi hidraulik yang cepat, sangat andal, dan hemat biaya kepada distributor industri berat, OEM mesin, dan kru pemeliharaan di lebih dari 150 negara. Apakah proyek aktif Anda memerlukan sejumlah kecil profil poros khusus atau proses produksi skala besar pompa roda gigi besi cor tugas berat , kami mengonfigurasi jadwal produksi fleksibel kami untuk memenuhi waktu tunggu target Anda dengan prediktabilitas harga total. Bermitra dengan Blince berarti menjamin efisiensi sistem maksimum, kualitas material elit, dan profesionalisme tenaga fluida tanpa kompromi.

Untuk mempelajari lebih lanjut tentang jajaran produk lengkap kami, kunjungi situs web resmi kami: www.blince.com.