Guida alla selezione della pompa idraulica della presa di forza: abbina numero di giri, cilindrata, flusso, coppia e rotazione

La presa di forza di un trattore può azionare una pompa idraulica e tuttavia non è all'altezza del lavoro.

Il primo test sembra spesso incoraggiante. L'albero gira alla velocità nominale prevista, la pompa invia olio verso la valvola e il cilindro si muove senza carico. I problemi iniziano quando l'attrezzo raggiunge il campo. Un trasportatore rallenta nel materiale pesante. Uno spaccalegna impiega il doppio del tempo previsto. L'olio diventa caldo dopo venti minuti. Il giunto fa rumore ogni volta che si apre la valvola di sicurezza. Qualcuno poi ordina una pompa più grande perché la macchina 'ha bisogno di più portata'.

Tale decisione può aumentare i costi senza correggere la mancata corrispondenza. Una cilindrata maggiore può aumentare la portata teorica alla stessa velocità della PTO, ma aumenta anche la coppia richiesta alla PTO. Se il tubo di aspirazione, la valvola, gli accoppiatori, la linea di ritorno, il serbatoio e il refrigeratore fossero dimensionati per il vecchio flusso, l'olio in eccesso potrebbe trasformarsi in caduta di pressione e calore anziché in velocità utile dell'attuatore.

Questo è il motivo per cui la selezione della pompa idraulica della PTO dovrebbe iniziare con il ciclo di lavoro e non con il diametro dell'albero o un flusso target stampato in un annuncio pubblicitario. L'acquirente deve collegare cinque quantità: velocità effettiva della pompa, cilindrata per giro, flusso richiesto, pressione di esercizio e coppia di ingresso. La rotazione, il montaggio, le condizioni di ingresso, i picchi di pressione e il ciclo di lavoro determinano quindi se il calcolo preliminare può sopravvivere sulla macchina.

I numeri seguenti seguono lo stesso ordine utilizzato in una revisione pratica della pompa: prima l'attrezzo, poi la velocità della pompa, l'erogazione dell'olio, la pressione e la coppia della PTO. Un lavoro da 20 gpm viene eseguito sia a 540 che a 1.000 giri al minuto perché la differenza è facile da sottovalutare quando due pompe condividono una superficie di montaggio simile. L'ultima parte della guida mostra di cosa avrebbe bisogno BLINCE prima di controllare un file Pompa a ingranaggi idraulica serie HGP , una configurazione AZPW, una pompa SGP o un'altra famiglia contro la macchina.

La risposta breve

Una pompa idraulica della PTO deve essere selezionata in base al flusso e alla pressione dell'attuatore richiesti alla velocità effettiva dell'albero della pompa , non solo in base alla velocità della PTO. Per una pompa a cilindrata fissa, la portata teorica è la cilindrata moltiplicata per il numero di giri. La consegna effettiva è inferiore perché l'efficienza volumetrica è inferiore al 100%. La potenza idraulica viene moltiplicata per la pressione, mentre la PTO e l'accoppiamento devono fornire la corrispondente coppia in entrata dopo aver incluso le perdite di efficienza.

Inseriamo 20 gpm nel calcolo della cilindrata a 540 giri al minuto e il risultato è sorprendentemente ampio: circa 9,51 pollici⊃3;/giro, o 156 cm³/giro, quando per lo screening viene utilizzata l'efficienza volumetrica del 90%. Far funzionare la pompa a 1.000 giri al minuto e il valore scende a circa 5,13 in⊃3;/giro, ovvero 84 cm³/giro. Quel numero più piccolo è utile, ma comporta un controllo dell'ingresso più difficile e una forte necessità di verificare la velocità consentita. A questo punto non c'è ancora nessuna pompa selezionata; rotazione, albero, montaggio, limiti di pressione, layout di aspirazione e funzionamento rimangono aperti.

Manca ancora un numero prima che la richiesta di 20 gpm sia pronta per il preventivo: il fornitore ha bisogno della velocità all'albero della pompa e della coppia della PTO disponibile alla pressione di esercizio. Senza entrambi, l’obiettivo del flusso è solo una lista dei desideri.

Perché fidarsi di questa guida

BLINCE fornisce pompe idrauliche insieme a motori, valvole, cilindri, tubi flessibili, raccordi, raffreddatori, manometri e relativi componenti di sistema. Questa gamma di prodotti è importante in questo caso perché i reclami sulla pompa PTO spesso iniziano all'esterno della pompa. Un'entrata restrittiva può rendere rumorosa una buona pompa. Una piccola valvola direzionale può sprecare la consegna extra. Una pressione di ritorno elevata può rallentare il motore. Un accoppiamento debole può guastarsi prima che venga raggiunto il limite di pressione.

Le equazioni utilizzate di seguito seguono le relazioni pubblicate tra le pompe idrauliche. Danfoss presenta le equazioni di flusso, coppia e potenza per le pompe a ingranaggi nel suo catalogo Informazioni tecniche sulla pompa a ingranaggi in alluminio Lumi . Parker Chelsea La comprensione dei sistemi di presa di forza collega in modo simile la potenza dell'attrezzatura, il rapporto di velocità della PTO, la coppia, la rotazione e il servizio in un processo di selezione montato sul veicolo.

Queste fonti forniscono un metodo, non una garanzia universale del prodotto. Le efficienze negli esempi pratici sono presupposti dichiarati. La cilindrata finale, la velocità massima, la pressione, il carico dell'albero, la viscosità dell'olio, la temperatura e i limiti di montaggio devono provenire dai dati della pompa e della PTO selezionate.

Iniziate dall'attrezzo, non dall'etichetta della presa di forza

Inizia con ciò che vede l'operatore. Un ribaltabile può richiedere un flusso elevato per meno di un minuto, mentre un trasportatore o uno spandiconcime possono mantenere il motore in funzione per gran parte del turno. Uno spaccalegna ha un avvicinamento rapido seguito da un breve evento ad alta forza. Nota per quanto tempo è effettivamente necessaria l'erogazione completa e ascolta la perdita di velocità del motore quando si accende il carico. Queste osservazioni sono più utili che chiamare ogni allegato 'intermittente'.

Le informazioni richieste cambiano con l'attuatore. Un cilindro necessita di un volume di olio sufficiente per completare la corsa nel tempo target. Un motore idraulico necessita di una portata sufficiente per la velocità e di un differenziale di pressione sufficiente per la coppia. Un circuito di sterzo o prioritario può riservare parte della potenza della pompa prima che l'attrezzo riceva olio. Le funzioni simultanee richiedono un altro controllo perché l'aggiunta di ogni portata nominale può sovradimensionare la pompa, mentre ignorare la reale sovrapposizione può rallentare la macchina.

Una nota di servizio non ha bisogno di un linguaggio raffinato. Ha bisogno della sequenza di eventi:

Presa di forza del trattore segnata a 540 giri/min. Il motore della taglierina necessita di circa 20 gpm. Funziona a 2.100 psi e tocca 2.500 psi in materiale pesante. Corriamo 12 minuti, ci fermiamo 3 minuti e ripetiamo. La vecchia pompa è vista in senso orario dall'albero. Il tubo di aspirazione misura un diametro interno di 1-1/4 pollici ed è lungo circa 1,2 m. L'olio del serbatoio era a 72°C dopo quaranta minuti.

Tale nota fornisce al fornitore una storia di carico, flusso, pressione, servizio, rotazione, percorso di ingresso e temperatura. 'Citare una pompa PTO da 540 giri/min' no.

Cosa cambia la PTO

Una presa di forza trasferisce la potenza meccanica da un motore o una trasmissione ad apparecchiature ausiliarie. La targhetta della PTO o la documentazione del veicolo possono indicare una velocità di uscita nominale, un rapporto di velocità, una capacità di coppia intermittente o continua e una rotazione di uscita. La pompa sperimenta solo ciò che raggiunge il proprio albero dopo qualsiasi cambio, adattatore, frizione, giunto o trasmissione a cinghia.

La velocità del motore è solo il primo numero nella trasmissione. Con un rapporto PTO dichiarato di 0,8:1, ad esempio, un ingresso di trasmissione di 1.500 giri al minuto fornisce 1.200 giri al minuto alla PTO secondo la convenzione del produttore. Aggiungi una scatola step-up e la pompa vedrà un altro rapporto. Vale la pena misurarlo sotto carico; evita anche una discussione sorprendentemente comune su quale lato di un rapporto il produttore abbia posto per primo.

La rotazione merita la stessa disciplina. 'In senso orario' è incompleto a meno che non venga indicata la direzione di visualizzazione. Una pompa può essere descritta dall'estremità dell'albero, mentre un disegno della PTO può mostrare la rotazione in uscita dalla parte posteriore del veicolo. Un'interpretazione errata può far funzionare la pompa all'indietro, impedire il normale riempimento dell'aspirazione, danneggiare la tenuta meccanica o inviare pressione verso una porta intesa come aspirazione.

IL La guida all'allineamento del giunto della pompa idraulica è rilevante quando un adattatore o un giunto separato collega la presa di forza alla pompa. Una scanalatura compatibile non dimostra che gli alberi siano allineati, che la lunghezza di innesto sia sufficiente o che le porte della pompa siano libere da sollecitazioni sui tubi.

Il flusso inizia con la cilindrata e la velocità effettiva della pompa

Una pompa a cilindrata fissa sposta quasi lo stesso volume geometrico ad ogni giro. Nelle unità SI, la relazione di primo passaggio è:

Q teorico (l/min) = cilindrata (cm³/giro) × velocità (rpm) / 1000

Per stimare il flusso effettivo:

Q effettivo = Q teorico × efficienza volumetrica

Per una schermata di preventivo, la stessa relazione può essere invertita:

cilindrata (cm³/giro) = Q effettiva × 1000 / (velocità × efficienza volumetrica)

Parker Chelsea pubblica il corrispondente modulo delle unità statunitensi, con 231 pollici cubi in un gallone statunitense:

Q (gpm) = cilindrata (in⊃3;/giro) × giri/min × efficienza volumetrica / 231

Il termine efficienza è dove il calcolo accurato incontra una pompa reale. L'olio bollente, l'alta pressione, l'usura e il design della pompa sono tutti fattori che lo muovono. Utilizzare una curva della scheda tecnica quando ne esiste una. Altrimenti, etichetta l'efficienza presunta nelle note e utilizza il risultato solo per trovare l'intervallo di dimensioni corretto.

Esempio pratico: una PTO da 540 giri/min può produrre 20 GPM?

Supponiamo che un accessorio necessiti di un flusso effettivo stimato di 20 gpm statunitensi. La presa di forza aziona direttamente la pompa a 540 giri/min. Solo per lo screening preliminare, assumere un'efficienza volumetrica del 90%.

Lo spostamento richiesto è:

spostamento = 20 × 231 / (540 × 0,90)

cilindrata = 9,51 in⊃3;/giro

Conversione in metrica:

9,51 in⊃3;/giro × 16,387 = circa 156 cm³/giro

Il risultato di 156 cm³/giro dovrebbe fermare per un attimo la quotazione. Va oltre la gamma di cilindrata di molti telai compatti di pompe a ingranaggi in alluminio e indica una forte richiesta di coppia alla PTO. Ricontrolla prima l'attacco: 20 gpm sono stati calcolati dalla cilindrata del motore o dal tempo del cilindro o copiati dall'etichetta di una vecchia pompa? Se il flusso è reale, la discussione successiva riguarda un rapporto di velocità approvato, un diverso telaio della pompa e il limite di coppia della PTO.

Il calcolatore cambia notevolmente quando la velocità della pompa è di 1.000 giri/min:

spostamento = 20 × 231 / (1000 × 0,90)

cilindrata = 5,13 pollici⊃3;/giro = circa 84 cm³/giro

La maggiore velocità della pompa riduce la cilindrata richiesta di circa il 46%. Non riduce la potenza idraulica richiesta a parità di portata e pressione. Cambia il modo in cui tale potenza appare come coppia e velocità dell'albero.

La colonna di destra è quella a cui appartiene la decisione. Il funzionamento a 1.000 giri al minuto riduce la cilindrata e la coppia dell'albero, a condizione che la pompa selezionata sia tarata per quella velocità e l'aspirazione possa mantenerla riempita. Rimanendo a 540 giri al minuto si evita un cambio di velocità, ma il prezzo di tale semplicità potrebbe essere una pompa molto più grande e una presa di forza che non può sostenere la coppia. Nessuno dei due lati del tavolo rappresenta un'approvazione.

La pressione determina la richiesta di potenza e coppia

Il flusso risponde alla velocità con cui si muove il volume dell'olio. La pressione si sviluppa quando il flusso incontra il carico e la resistenza del circuito. La selezione della PTO richiede quindi la pressione di esercizio prevista , non solo la potenza massima della pompa.

Ora metti la pressione del carico nello stesso lavoro. Nelle unità consuete statunitensi, la potenza idraulica viene schermata con:

potenza idraulica = portata (gpm) × pressione (psi) / 1714

Per 20 gpm ad una pressione di carico di 2.500 psi, il calcolatore fornisce:

potenza idraulica = 20×2500/1714 = 29,2 hp

Consentire, per questo esempio, un'efficienza complessiva dell'85% sposta l'input richiesto verso l'alto:

potenza assorbita = 29,2 / 0,85 = 34,3 CV

La PTO percepisce l'input come coppia. La conversione usuale è:

coppia (lb-ft) = potenza × 5252 / giri al minuto

A 540 giri/min:

coppia = 34,3 × 5252/540 = circa 334 lb-ft

A 1.000 giri/min:

coppia = 34,3 × 5252/1000 = circa 180 lb-ft

Trentaquattro cavalli a 540 giri al minuto non sono un carico leggero. Il risultato di 334 lb-ft esclude ancora il comportamento sconosciuto all'avvio, la resistenza all'olio freddo, i picchi di pressione e le perdite che non erano incluse nell'ipotesi dell'85%. Usatelo per rifiutare anticipatamente una presa di forza sottodimensionata, quindi completate il controllo con i valori continui e intermittenti dell'hardware effettivo.

Un esempio di screening metrico

Per fare un confronto, prendiamo un lavoro metrico più piccolo: 40 L/min a 160 bar, con la pompa che funziona a 1.000 giri/min. Solo per questa stima viene utilizzata un'efficienza totale dell'85%.

La potenza idraulica è:

P idraulico (kW) = pressione (bar) × portata (l/min) / 600

P idraulico = 160×40/600 = 10,67 kW

La potenza in ingresso stimata è:

Ingresso P = 10,67 / 0,85 = 12,55 kW

La coppia stimata dell'albero è:

coppia (N·m) = potenza (kW) × 9550 / giri/min

coppia = 12,55 × 9550 / 1000 = circa 120 N·m

Il risultato è di circa 12,55 kW all'albero e 120 N·m a 1.000 giri/min. Se gli stessi 40 l/min venissero utilizzati a soli 40 bar, la richiesta dell’albero sarebbe molto inferiore anche se la cilindrata della pompa non fosse cambiata. Questo è il motivo per cui una linea di flusso su una quotazione necessita di una linea di pressione di esercizio accanto ad essa.

Duty Cycle Modifica la selezione accettabile

Una pompa ribaltabile che funziona per 25 secondi, riposa mentre il cassone si scarica e ritorna per altri 20 secondi ha un servizio termico e meccanico diverso da un trasportatore di alimentazione che funziona per due ore. Entrambi potrebbero aver bisogno di 20 gpm ad un certo punto, ma la loro dissipazione media di calore, il carico sui cuscinetti della PTO, la temperatura della pompa, il ricambio del serbatoio e il fabbisogno di raffreddamento non sono gli stessi.

La guida alla selezione della presa di forza di Parker Chelsea considera il funzionamento per più di cinque minuti ogni quindici come un servizio continuo per il processo di tale guida. Altri produttori potrebbero definire il servizio in modo diverso, quindi utilizzare la documentazione esatta della PTO e della pompa. L'abitudine importante è registrare il ciclo piuttosto che chiamare ogni applicazione 'intermittente'. Dodici minuti di accensione e tre minuti di pausa non sono un ciclo di punta breve.

Anche il servizio di pressione è importante. Un circuito che raggiunge 2.500 psi per un secondo alla fine della corsa di un cilindro non è equivalente a un motore idraulico che funziona a 2.500 psi per dieci minuti. La pressione di picco può schermare la sopravvivenza. La pressione e la velocità continue determinano il calore, l'usura e la durata operativa realistica.

Dettagli su rotazione, funzione della porta e albero

Le pompe a ingranaggi dipendono dal corretto orientamento di ingresso e uscita. La porta grande è spesso l'ingresso, ma 'spesso' non è una specifica. Alcune configurazioni utilizzano posizioni delle porte diverse, disposizioni reversibili o coperture specifiche del modello. Confermare la freccia di rotazione, la direzione di visualizzazione dell'estremità dell'albero, la porta di ingresso, la porta di pressione e se la pompa può essere riconfigurata mediante una procedura approvata.

IL La pagina della pompa idraulica a ingranaggi della serie BLINCE AZPW elenca le opzioni di rotazione a sinistra e a destra e le disposizioni multiple di ingresso/uscita. Ciò lo rende rilevante per l'imballaggio della presa di forza, ma le condizioni esatte di cilindrata, velocità consentita, albero, flangia e pressione necessitano ancora dei dati del modello ordinato.

La compatibilità dell'albero va oltre il numero di spline o la larghezza della chiave. Controllare il diametro dell'albero, lo standard della scanalatura, la dimensione della chiavetta, la lunghezza di impegno utilizzabile, la posizione dello spallamento, il carico radiale e assiale consentito e la ritenzione del giunto. Una puleggia sporgente pesante non deve essere posizionata sull'albero della pompa a meno che la pompa non sia progettata per quel carico o sia supportata da un supporto esterno.

Il montaggio fa parte della vita della pompa

Una pompa montata sulla presa di forza può essere fissata direttamente a un adattatore o appesa a un collegamento dell'albero con una staffa di supporto. Entrambe le soluzioni devono impedire che la massa della pompa e le forze dei tubi flessibili pieghino l'uscita della PTO. Un lungo tubo flessibile di pressione pieno d'olio può tirare la pompa mentre il veicolo vibra. Un tubo di aspirazione sotto tensione può distorcere un alloggiamento in alluminio o spostare la pompa dall'allineamento.

Se viene utilizzato un giunto separato, l'allineamento deve essere controllato dopo l'installazione dei tubi e delle staffe. L'albero della pompa non è uno strumento per unire due superfici di montaggio. Se è necessario forzare in posizione una tubazione rigida, correggere il percorso del tubo prima di serrare la pompa.

Il supporto antirotazione non è un buon posto per l'improvvisazione. Una catena che può oscillare nell'albero, una cinghia sottile che si flette ad ogni ciclo di pressione o una staffa appoggiata sul corpo della pompa possono creare un secondo guasto. Seguire le indicazioni di supporto del produttore della PTO o della pompa, proteggere le parti rotanti e lasciare un accesso sufficiente per vedere un dispositivo di fissaggio allentato o una perdita di olio nuovo.

L'ingresso può rifiutare una pompa corretta

Una pompa sostitutiva che metteremmo immediatamente in discussione è un'unità da 20 gpm alimentata attraverso il vecchio layout di aspirazione da 12 gpm. Ogni rivoluzione ora richiede più olio al serbatoio, ma il tubo, la griglia, la valvola, i gomiti e l'uscita del serbatoio non sono cambiati. Se si aggiunge olio freddo o si verifica una piccola perdita d'aria in corrispondenza di un raccordo, la nuova pompa potrebbe iniziare a lamentarsi prima che la pressione raggiunga l'attrezzo.

L'etichetta del tubo a pressione dice poco sul supporto del vuoto. La camera d'aria potrebbe tirarsi verso l'interno anche se il tubo ha un elevato grado di scoppio nell'altra direzione. La struttura dell'aspirazione, il foro, la lunghezza e la disposizione delle curve meritano un controllo a parte; IL La guida alla selezione dei tubi idraulici e dei tubi flessibili separa tali compiti dal servizio di pressione e ritorno.

Ascolta prima che l'olio si scaldi. Un lamento che svanisce dopo cinque minuti, la schiuma nel serbatoio o la parete del tubo che si ritira verso l'interno sono prove utili. Lo stesso vale per una macchina che guadagna velocità man mano che la viscosità diminuisce. Questi indizi inseriscono il percorso di aspirazione prima della valvola di sicurezza sulla lista di ispezione.

I lati di pressione e di ritorno devono trasportare il nuovo flusso

Supponiamo che la pompa più grande eroghi effettivamente le 20 gpm previste. La valvola direzionale, gli attacchi rapidi, i filtri, il radiatore, le porte del motore, le porte del cilindro e la linea di ritorno devono far passare il flusso alla temperatura effettiva dell'olio. Un componente può avere la filettatura corretta e avere comunque un passaggio interno più piccolo.

Una restrizione può consumare parte dell'aggiornamento della pompa senza arrestare la macchina. Prendi una caduta misurata di 100 psi attraverso una valvola, un raccordo o un tubo mentre passano 20 gpm. La potenza idraulica persa è di circa:

perdita = 20 × 100 / 1714 = 1,17 CV , ovvero circa 0,87 kW.

Tale perdita potrebbe non apparire drammatica sul manometro di uscita della pompa, soprattutto se il manometro è a monte. È più utile confrontare la pressione prima e dopo la sospetta restrizione sotto lo stesso carico. IL la guida al posizionamento del manometro mostra perché un numero di pressione locale non può descrivere l'intero percorso del flusso.

La pressione di ritorno influisce anche sui motori idraulici. La coppia utile del motore dipende dalla differenza di pressione tra ingresso e uscita. Una pressione di ritorno elevata può ridurre tale differenziale anche quando il manometro di ingresso della pompa sembra integro. Se la pompa PTO aziona un attacco motore, leggere insieme la portata della pompa, la perdita della valvola, l'aspirazione e l'uscita del motore e le condizioni di scarico della carcassa.

Quale famiglia di pompe a ingranaggi BLINCE dovrebbe essere presa in considerazione?

La famiglia di prodotti viene dopo il calcolo operativo. BLINCE elenca diverse gamme di pompe a ingranaggi, comprese le configurazioni HGP, AZPW e SGP. Dovrebbero essere trattati come famiglie candidate, non come scatole intercambiabili.

BLINCE pubblica 250 bar come pressione di esercizio massima sulla pagina della serie HGP e cita come applicazioni lo sterzo dei carrelli elevatori e le stazioni idrauliche delle macchine utensili. Tali voci descrivono parte della busta, non l'approvazione della presa di forza del trattore. Il codice d'ordine deve ancora produrre la giusta cilindrata, albero, flangia, rotazione, gamma di velocità e disposizione delle porte per il servizio.

IL La pompa idraulica a ingranaggi SGP può essere rilevante laddove una disposizione compatta della pompa a ingranaggi sia adatta alla macchina. La famiglia AZPW può essere utile laddove la rotazione e la configurazione delle porte sono centrali. Per una cilindrata molto grande a una bassa velocità dell'albero, un telaio, un rapporto o un tipo di pompa diversi potrebbero essere più pratici che forzare una pompa a ingranaggi compatta per soddisfare la portata calcolata.

La tabella è un aiuto decisionale, non una classifica. Una pompa più piccola non è automaticamente più sicura se funziona al di sopra del limite di velocità o pressione. Una pompa di grandi dimensioni non è automaticamente più potente se la PTO non è in grado di sostenere la sua coppia. Un azionamento che aumenta la velocità non è un aggiornamento se l'aspirazione e i cuscinetti non sono in grado di supportare un numero di giri più elevato.

Controlli specifici dell'attrezzatura

Trattori e attrezzi agricoli

Un attrezzo agricolo può rimanere parcheggiato per sei mesi, quindi lavorare una lunga giornata in mezzo a polvere, fertilizzanti, pioggia e vibrazioni. Ispezionare lo sfiatatoio e le estremità del tubo prima di utilizzare i dati della pompa della stagione precedente. Durante il passaggio vero e proprio verificare se il trattore mantiene i 540 oppure i 1.000 giri/min e se l'attrezzatura prevede alimentazione a centro aperto o a centro chiuso; entrambi i punti possono cambiare la conclusione.

Il motore di un'irroratrice o di uno spandiconcime potrebbe richiedere una velocità costante anziché il flusso più elevato possibile. Se cambiano i giri del motore, una pompa PTO a cilindrata fissa varia con esso la portata. Un controllo del flusso può limitare la velocità in eccesso, ma strozzarne una grande eccedenza crea calore. Selezionare un valore più vicino al punto di funzionamento reale è solitamente più efficiente che sovradimensionare la pompa e sprecare la differenza.

Rimorchi ribaltabili e cassoni ribaltabili

Queste applicazioni hanno spesso cicli brevi ed elevata forza del cilindro. La pompa potrebbe raggiungere la pressione di scarico verso la fine della corsa se l'operatore mantiene il controllo. Registrare il volume del cilindro richiesto e il tempo di sollevamento accettabile prima di scegliere la cilindrata. Una pompa da 20 gpm non è necessaria se il cilindro e la struttura necessitano solo di 10 gpm per rispettare un tempo di ciclo sicuro.

Controllare separatamente il flusso di abbassamento. Il ritorno assistito dalla gravità può superare il flusso della pompa, quindi il tubo di ritorno, la valvola e il collegamento del serbatoio potrebbero dover far passare più olio di quello erogato dalla pompa durante il sollevamento. Una pompa più grande non risolve un percorso di abbassamento sottodimensionato.

Spaccalegna, coclee e trasportatori

Uno spaccalegna alterna movimento rapido e forza elevata. Una coclea o un trasportatore può funzionare continuamente con una coppia variabile. Questi compiti non dovrebbero condividere una scorciatoia di selezione. Il calcolo dello splitter inizia con il volume del cilindro e il tempo di corsa; l'accessorio rotante inizia con la cilindrata del motore, il numero di giri target, il differenziale di pressione e il servizio.

Quando una pompa PTO aziona un motore idraulico, confrontala con la guida di abbinamento pompa idraulica e motore . Un motore può essere dimensionato correttamente e continuare a funzionare lentamente se il flusso della pompa diminuisce con la velocità del motore o se la pressione di ritorno aumenta attraverso accoppiatori e valvole.

Camion di servizio e unità motrici mobili

Le apparecchiature di servizio possono rimanere inattive per lunghi periodi e quindi azionare una gru, un argano, un cilindro o un circuito di utensili. Il regime minimo del motore potrebbe non fornire il numero di giri della pompa ipotizzato nel calcolo del catalogo. Se l'operatore deve aumentare la velocità del motore per ottenere un flusso utile, verificare il rumore, il calore, la velocità della PTO e i controlli di sicurezza del veicolo in quel punto operativo.

Più funzioni richiedono una revisione della sequenza. Una gru e uno stabilizzatore potrebbero non aver bisogno del flusso completo contemporaneamente, mentre una ventola più fredda o un motore idraulico potrebbero funzionare continuamente in background. Aggiungi solo i flussi che si sovrappongono realmente, ma non ignorare il flusso prioritario riservato allo sterzo o ai controlli.

Chi non dovrebbe ancora acquistare una pompa a ingranaggi con presa di forza diretta da 540 giri/min?

Non ordinare solo dall'etichetta del flusso se non si conosce la velocità effettiva della pompa. Un veicolo con rapporto PTO non documentato, frizione slittante, regime motore variabile o cambio extra non può essere dimensionato in modo responsabile a partire da '540 giri/min' scritto in un'e-mail.

L'acquisto dell'azionamento diretto dovrebbe interrompersi quando la coppia continua della PTO scende al di sotto della domanda. Il nostro esempio raggiunge circa 334 lb-ft a 540 giri al minuto e 2.500 psi prima che venga aggiunta ulteriore incertezza. Il fatto che la pompa scorra sulla scanalatura non migliora tale valutazione.

Un secondo punto di attesa è il vecchio circuito. Quando la valvola, gli accoppiatori, il tubo di aspirazione, il ritorno, il filtro o il dispositivo di raffreddamento sono stati selezionati intorno a 12 gpm, ordinare prima 20 gpm sposta semplicemente l'argomento a valle. L'allegato può spostarsi; potrebbe anche surriscaldarsi e diventare difficile da misurare.

La cilindrata fissa è inoltre un punto di partenza inadeguato per alcuni requisiti di controllo. Se la velocità dell'attuatore deve rimanere costante mentre il regime del motore varia, o se la macchina trascorre lunghi periodi in standby e necessita di un comportamento di rilevamento del carico, il circuito circostante deve fornire tale controllo. Altrimenti si può parlare di una pompa variabile o di un'altra architettura.

Errori comuni di acquisto e installazione

Errore 1: considerare 540 giri/min come velocità della pompa

La presa di forza potrebbe avere un rapporto e il motore potrebbe non mantenere la velocità nominale sotto carico. Confermare la velocità sull'albero della pompa, compreso l'eventuale rapporto di trasmissione o cinghia.

Errore 2: scegliere tra GPM senza calcolare lo spostamento

Lo stesso obiettivo di 20 gpm corrisponde a circa 156 cm³/giro a 540 giri al minuto ma 84 cm³/giro a 1.000 giri al minuto sotto il presupposto di efficienza dichiarato. Questa differenza si nota anche sull'albero: una velocità inferiore significa più coppia a parità di potenza.

Errore 3: confrontare solo la pressione massima

La pressione massima non determina il flusso, la capacità di coppia, il servizio termico, il carico dell'albero o la velocità accettabile. Selezionare dal pacchetto operativo completo.

Errore 4: invertire la pompa

In senso orario e antiorario è necessaria una direzione di visione definita. Verificare l'uscita della PTO e la convenzione dell'estremità dell'albero della pompa prima del primo avvio.

Errore 5: riutilizzare un tubo di aspirazione sottodimensionato

Una cilindrata maggiore attira più olio per giro. Un tubo lungo, piccolo, morbido o danneggiato internamente può far morire di fame la nuova pompa anche quando si adatta alla porta.

Errore 6: aumentare la pressione di soccorso per recuperare velocità

La pressione di scarico non crea il flusso della pompa. Se l'attrezzo è lento a causa di una cilindrata insufficiente, di un basso numero di giri, di perdite interne o di una restrizione, l'aumento dell'impostazione aggiunge stress e calore.

Errore 7: ignorare la presa di forza e la coppia di accoppiamento

L'albero può adattarsi mentre la coppia nominale no. Controllare le capacità continue e intermittenti per l'esatta presa di forza, giunto, adattatore e albero della pompa.

Errore 8: test solo a vuoto

Una pompa può girare silenziosamente con una valvola scarica e guastarsi quando la pressione raggiunge 2.500 psi. Ripetere il test alla temperatura dell'olio normale, al flusso previsto e al carico realistico.

Errore 9: installazione di una pompa più grande nell'olio sporco

I detriti della pompa precedente possono rimanere nel serbatoio, nei tubi, nella valvola, nel refrigeratore e nel filtro. IL la guida al controllo della contaminazione idraulica è rilevante prima che il ricambio entri nello stesso percorso dell'olio.

Errore 10: acquistare la pompa prima di controllare l'attrezzo

Un cilindro trascinato, un motore usurato, un accoppiatore bloccato, un centro della valvola errato o un ritorno sottodimensionato possono creare un reclamo alla pompa. Leggere il percorso completo del guasto prima di effettuare il primo acquisto della pompa.

Una richiesta di preventivo che aiuta

'Quotare una pompa PTO da 20 gpm 540 giri/min' lascia irrisolte le scelte più importanti.

Una richiesta utile è più vicina a questa:

Trasportatore montato su trattore. L'etichetta della presa di forza dice 540 giri/min; il disegno allegato mostra la rotazione in senso orario vista dal lato uscita. Si prega di verificare tale vista rispetto alla pompa. Il motore necessita di circa 20 gpm alla valvola. Abbiamo registrato 2.100 psi in materiale normale e 2.500 psi brevemente quando la cinghia si è caricata. Il ciclo tipico è di 12 minuti di funzionamento, 3 minuti di arresto, per un massimo di quattro ore. Tubo di aspirazione: diametro interno 1-1/4 pollici, 1,2 m, due gomiti. L'olio ISO VG 46 ha raggiunto i 72°C. Le foto includono la scanalatura, la superficie di montaggio, l'uscita del serbatoio, le porte, l'accoppiamento e la vecchia targhetta.

Tali informazioni consentono al fornitore di contestare l'ipotesi iniziale. La risposta corretta potrebbe essere una cilindrata specifica della pompa a ingranaggi, un diverso rapporto della PTO, un accoppiamento più forte, una linea di ingresso più grande, una modifica del target di flusso o una diversa architettura della pompa.

Prima del preventivo inviare:

• funzione della macchina e dell'attrezzo;

• Marca, modello, rapporto di potenza, direzione, coppia continua e coppia intermittente della PTO;

• giri motore e giri pompa misurati durante il lavoro;

• portata richiesta, pressione di esercizio, pressione di picco e ciclo di lavoro;

• modello di pompa esistente, cilindrata, rotazione, albero, flangia e dettagli della porta;

• ID del tubo di aspirazione, lunghezza, uscita del serbatoio, filtri, valvole e viscosità dell'olio;

• dimensioni della linea di pressione, della valvola, dell'accoppiatore, del filtro, del refrigeratore e della linea di ritorno;

• volume del serbatoio, temperatura dell'olio, temperatura ambiente e cronologia della contaminazione;

• foto e un breve video del sintomo sotto carico dove è sicuro.

Domande frequenti

Come dimensionare una pompa idraulica PTO?

Annotare la portata reale dell'attuatore e la pressione caricata, quindi calcolare la velocità sull'albero della pompa. Usa questi numeri per valutare cilindrata, potenza e coppia. Solo dopo tale calcolo è necessario verificare gli esatti limiti della PTO e della pompa: velocità, rotazione, montaggio, condizioni di ingresso, funzionamento, temperatura dell'olio e pressione.

Quale cilindrata è necessaria per una pompa da 20 gpm a 540 giri/min?

Utilizzando un'efficienza volumetrica del 90% per un primo passaggio si ottengono 9,51 pollici⊃3;/giro, circa 156 cm³/giro. Questo è un avvertimento sulla gamma di dimensioni piuttosto che una scelta del modello. Potrebbe portare a un telaio più grande, a un obiettivo di flusso rivisto o a una velocità della pompa più elevata approvata una volta nota la coppia della PTO.

Quanta potenza richiede 20 gpm a 2.500 psi?

In teoria l'olio riceve circa 29,2 CV. Con un'efficienza complessiva dell'85% utilizzata per la vagliatura, la potenza del lato trasmissione sale a circa 34,3 CV. Un avvio a freddo o un picco di pressione possono richiedere di più, quindi il margine finale deriva dai dati della PTO e della pompa piuttosto che da questo singolo punto.

Quanta coppia della PTO è necessaria per 20 gpm a 2.500 psi e 540 giri/min?

A 540 giri al minuto, l'ingresso da 34,3 CV equivale a circa 334 lb-ft. La stessa potenza a 1.000 giri al minuto è di circa 180 lb-ft. Questi dati sono utili perché possono escludere anticipatamente una PTO leggera; le valutazioni continue e intermittenti del produttore fanno la scelta finale.

Una pompa con presa di forza da 1.000 giri al minuto è migliore di una pompa con presa di forza da 540 giri al minuto?

Dipende da cosa sta già limitando l'installazione. A 1.000 giri al minuto la pompa può essere più piccola e la coppia dell'albero è inferiore, ma l'aspirazione ha meno tempo per riempire ogni giro e la velocità nominale è importante. Il 540 giri al minuto diretto è meccanicamente più semplice; il suo svantaggio è la grande cilindrata e la coppia necessaria per un flusso elevato.

Posso utilizzare una pompa idraulica a ingranaggi direttamente sulla presa di forza del trattore?

A volte, ma la connessione è solo il primo controllo. La rotazione e le porte devono concordare, la presa di forza deve sopportare la coppia e la pompa necessita di velocità, pressione, aspirazione, supporto e protezione adeguati. Un adattatore, una scatola del cambio, un giunto o un supporto del cuscinetto esterno possono far parte della corretta installazione.

Aumentando l’impostazione della valvola di sicurezza si aumenta il flusso della pompa?

No. La portata teorica di una pompa a cilindrata fissa segue principalmente la cilindrata e la velocità. Un'impostazione di scarico più elevata può consentire una maggiore pressione di carico, ma non corregge i bassi regimi, le perdite usurate della pompa, la carenza di ingresso o la restrizione a valle e può aggiungere calore o stress meccanico.

Perché la pompa idraulica della presa di forza si surriscalda?

Il calore spesso si manifesta dove viene persa la potenza in eccesso: scarico dell'olio nel passaggio, 20 gpm spremuti attraverso una piccola valvola, un accoppiatore stretto o un'elevata pressione di ritorno. Il flusso di ingresso e l'aerazione ridotti aggiungono calore e rumore. Registrare la temperatura dell'olio e la caduta di pressione in condizioni di carico prima di scegliere un altro radiatore.

La stessa pompa PTO può azionare sia un cilindro che un motore idraulico?

Possibile, ma è necessario controllare la disposizione delle valvole, la priorità del flusso, le esigenze di pressione, i percorsi di ritorno, lo scarico della cassa del motore, il volume del cilindro e il funzionamento simultaneo. Un cilindro potrebbe necessitare di un flusso breve ad alta pressione, mentre un motore potrebbe necessitare di un flusso stabile e continuo e di una bassa pressione di ritorno.

Quale rotazione della pompa dovrei ordinare?

Far corrispondere la rotazione richiesta della pompa all'uscita della PTO utilizzando la convenzione di visualizzazione specificata da entrambi i produttori. Invia foto e disegni che mostrano la vista dell'estremità dell'albero, le posizioni delle porte e le frecce di rotazione. Non fare affidamento su 'in senso orario' senza una direzione di riferimento.

Una pompa PTO più grande è sempre più veloce?

La sua erogazione teorica è più elevata alla stessa velocità. L'accessorio guadagna velocità solo quando la presa di forza può girarlo sotto pressione e l'intero percorso dell'olio accetta il flusso aggiunto. Una valvola restrittiva o un ritorno possono lasciare all'operatore più calore anziché più lavoro.

Quali informazioni devo inviare per un preventivo per una pompa idraulica PTO?

Un pacchetto utile include l'etichetta e il disegno della PTO, il rapporto, la visualizzazione della rotazione, i valori di coppia, i giri misurati della pompa, la funzione dell'attrezzo, la pressione di carico, il flusso target e il ciclo di funzionamento/riposo. Aggiungi il codice della vecchia pompa, le misure dell'albero e della flangia, le foto di porte e tubi, i dettagli di aspirazione e ritorno, le dimensioni del serbatoio, il grado dell'olio, la temperatura e il reclamo originale.

Asporto finale

Una pompa idraulica della PTO non viene selezionata da un'etichetta di velocità, da un target di flusso o da una scanalatura. La domanda utile è se la presa di forza, la pompa, l'ingresso, il circuito di controllo, l'attuatore, il percorso di ritorno, il serbatoio e il sistema di raffreddamento possono fornire il lavoro richiesto come un'unica installazione.

Il calcolo lascia un utile avvertimento. Con un'efficienza volumetrica del 90% utilizzata per lo screening, 20 gpm necessitano di circa 156 cm³/giro a 540 giri al minuto e 84 cm³/giro a 1.000 giri al minuto. Aggiungete 2.500 psi e un'ipotesi di efficienza complessiva dell'85%: l'ingresso sale a circa 34,3 CV, o 334 lb-ft a 540 giri al minuto. Queste cifre non sono un punto operativo promesso. Sono sufficienti per individuare una combinazione non plausibile di pompa e presa di forza prima che i soldi vengano spesi.

Per consentire a BLINCE di esaminare la pompa, inviare il disegno e la valutazione della PTO, la velocità misurata della pompa, la vista della rotazione, il flusso e la pressione caricati, il ciclo di funzionamento/riposo, le misurazioni dell'albero e della flangia, le dimensioni della linea, i dettagli del serbatoio, la temperatura dell'olio e foto di installazione chiare. Il risultato utile potrebbe essere l’ordine di una pompa a ingranaggi. Potrebbe invece trattarsi di una modifica del rapporto, di una linea di aspirazione più grande o della richiesta di una misurazione mancante prima che venga quotato qualsiasi modello.

Tel: +86 132 4232 1601

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Disclaimer

Questo articolo è una guida tecnica generale. La selezione del componente finale deve basarsi sui disegni della macchina, sui dati idraulici misurati, sulle condizioni di lavoro, sui requisiti di sicurezza e sulla conferma di un ingegnere o fornitore idraulico qualificato.

Squadra idraulica di Blince

Blince Hydraulic è un'azienda leader del settore dedicata alla produzione di potenza fluida con ingegneria di precisione e soluzioni idrauliche personalizzate. Supportato da decenni di profonda esperienza nel campo dei macchinari industriali e da migliaia di implementazioni globali di successo, il nostro team di ingegneri si concentra interamente sulla produzione di componenti idraulici ad alte prestazioni, tra cui motori orbitali specializzati, motore di azionamento della corsa ad alta pressione e robuste valvole di controllo direzionale . La nostra infrastruttura di produzione utilizza sistemi di lavorazione CNC multiasse all'avanguardia ed è completamente certificata ISO 9001 per garantire una precisione volumetrica ripetibile in ogni singolo ciclo di produzione.

Forniamo soluzioni idrauliche rapide, altamente affidabili ed economicamente vantaggiose a distributori dell'industria pesante, OEM di macchinari e squadre di manutenzione in più di 150 paesi. Sia che il vostro progetto attivo richieda un lotto di piccoli volumi di profili albero personalizzati o una produzione su larga scala pompa a ingranaggi in ghisa per impieghi gravosi , configuriamo i nostri programmi di produzione flessibili per soddisfare i tempi di consegna target con totale prevedibilità dei prezzi. Collaborare con Blince significa garantire la massima efficienza del sistema, qualità dei materiali d'élite e professionalità senza compromessi nel settore della potenza fluida.

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