Hydraulische motoren worden nu veel gebruikt in verschillende industrieën, zoals de bouw, mijnbouw, productie en landbouw. Ze spelen industriële toepassingen en een cruciale rol in hydraulische systemen. Bij het gebruik van hydraulische motoren mogen twee belangrijke parameters niet worden genegeerd: ' koppel en snelheid '. Het koppel bepaalt de druk die de hydraulische motor kan weerstaan, terwijl de snelheid de rotatiesnelheid van de motor bepaalt. Sommige gebruikers willen de snelheid van de motor verhogen terwijl het koppel constant blijft. Hoe kunnen we de rotatiesnelheid verhogen zonder de motor te veranderen? blince Hydraulics vertelt het u.
Wat is een hydraulische motor?
Laten we eerst het concept van een hydraulische motor begrijpen. Een hydraulische motor zet hydraulische energie (in de vorm van druk en stroming) om in mechanische rotatie-energie. Hydraulische energie wordt via een pomp naar het systeem overgebracht, die zelf mechanische kracht als inputenergiebron gebruikt. De pomp duwt hydraulische vloeistof, die op zijn beurt de tandwielen, schoepen of zuigers van de hydraulische motor duwt. Het principe van de hydraulische motor is heel eenvoudig: de pomp duwt de olie en de olie duwt de motor.
Soorten hydraulische motoren
Hydraulische motoren worden geclassificeerd op basis van twee soorten regels: één op basis van hun structuur en één op basis van hun rotatiesnelheid.
Ingedeeld per structuur: Tandwielmotoren, Vaanmotoren, Zuigermotoren.
Tandwielmotor : Zoals de naam al doet vermoeden, zetten tandwielmotoren hydraulische energie om in mechanische energie door de in elkaar grijpende beweging van tandwielen. Vloeistof onder hoge druk zorgt ervoor dat de tandwielen gaan draaien, waardoor er koppel ontstaat. Voordelen van motorreductoren zijn onder meer de lage initiële kosten en de sterke weerstand tegen vervuiling.
Vaantjesmotor : Dit type hydraulische motor heeft een excentrisch gat in de behuizing. De rotor loopt in het excentrische gat en de schoepen glijden daarin. Hydraulische olie komt de motor binnen en stroomt vervolgens in de rechthoekige schoepen. De hoofduitgangsas is verbonden met de centrale rotor. De hydraulische olie werkt in op de schoepen, waardoor de uitgaande as gaat draaien. De twee belangrijkste voordelen van schottenmotoren zijn het eenvoudige ontwerp en het lage geluidsniveau.
Zuigermotor : Over het algemeen verdeeld in radiale zuiger- en axiale zuigertypes, zetten ze hydraulische energie om in roterende beweging door de heen en weer gaande beweging van zuigers die worden voortgeduwd door hydraulische olie. De zuigers zetten dit op hun beurt om via een krukas of excentrisch mechanisme. Zuigermotoren bieden de voordelen van een hoog uitgangskoppel en een hoog rendement. Ze zijn bestand tegen hoge druk en zware belastingen, waardoor ze geschikt zijn voor zware toepassingen.
Twee belangrijke kenmerken van hydraulische motoren: koppel en snelheid
De twee kenmerken van een hydraulische motor zijn het koppel en de snelheidsmogelijkheden.
Hydraulische motorkoppel : hydraulische motor Het koppel is de rotatiekracht die door een hydraulische motor wordt geleverd en is een belangrijke indicator voor het vermogen van de hydraulische motor om werk te verrichten. De grootte van het koppel hangt af van de cilinderinhoud en de werkdruk van de hydraulische motor. Hoe groter het hydraulische motor koppel van de , hoe groter de rotatiekracht die de hydraulische motor kan leveren, en hoe groter de last die hij kan aandrijven.
Snelheid hydraulische motor : De snelheid van de hydraulische motor is de rotatiesnelheid van de uitgaande as van de hydraulische motor en is een belangrijke indicator voor hoe snel de hydraulische motor werkt. De grootte van de snelheid hangt af van de verplaatsing en het debiet van de hydraulische motor. Hoe hoger het hydraulische motor toerental van de , hoe sneller de hydraulische motor werkt, waardoor hogere uitvoersnelheden mogelijk zijn.
Deze twee parameters zijn meestal omgekeerd evenredig: naarmate het koppel toeneemt, neemt de snelheid af, en naarmate de snelheid toeneemt, neemt het koppel af. Ze hebben een omgekeerde relatie.
Hoe de rotatiesnelheid van de hydraulische motor verhogen?
In de huidige 'groter is beter'-wereld denk je misschien eerst aan het gebruik van een grotere hydraulische motor om hem sneller te laten draaien, maar dit zal in werkelijkheid het tegenovergestelde effect hebben. Laten we het eenvoudig demonstreren:
Als u in een zeer eenvoudige pomp- en motoropstelling een pomp hebt met een cilinderinhoud van 10 cc en een hydraulische motor met dezelfde cilinderinhoud, zullen de pomp en de motor nu met dezelfde snelheid draaien. De pomp draait één keer, waardoor de motor één keer draait.
Als we de pomp nu op een cilinderinhoud van 10 cc houden, maar de cilinderinhoud van de hydraulische motor vergroten tot 20 cc, zal de pomp nu twee keer moeten draaien om de motor één keer te laten draaien. Door de grootte en cilinderinhoud van de motor op deze manier te vergroten, wordt meer koppel geproduceerd, maar wordt de snelheid van de hydraulische motor verlaagd.
Uit het bovenstaande voorbeeld kunnen we concluderen dat het vergroten van de motor alleen maar het koppel zal vergroten, en niet de snelheid.
Als we de cilinderinhoud van de motor terugbrengen van 10 cc naar 5 cc, zal de hydraulische motor voor elke rotatie van de pomp twee keer draaien. Daarom zal het verkleinen van de motorgrootte de snelheid verhogen.
Terwijl het gebruik van een kleinere motor een hogere snelheid bereikt, zal het beschikbare koppel van de motor afnemen.
Hoe de snelheid van de hydraulische motor verhogen zonder het koppel te verminderen？
Ja, dat is zo! Dat is om het debiet van de pomp te vergroten. Hoe meer debiet de pomp levert, hoe sneller de hydraulische motor zal draaien. Door de cilinderinhoud hetzelfde te houden, zal het beschikbare koppel ook hetzelfde zijn. Met andere woorden: het vergroten van de pompgrootte kan de snelheid verhogen terwijl het koppel behouden blijft.
Berekeningsformule voor het hydraulisch motortoerental
Het toerental van een hydraulische motor kan worden berekend aan de hand van het oliedebiet en de cilinderinhoud. De formule is:
n = Q / V
, waarbij n de rotatiesnelheid is, Q het debiet en V de cilinderinhoud is.
Volgens de formule weten we dat naarmate het debiet toeneemt, de rotatiesnelheid toeneemt, en omgekeerd.
Andere factoren die de rotatiesnelheid beïnvloeden
Zorg voor een goede staat van de hydraulische vloeistof: Een onvoldoende peil van de hydraulische vloeistof of verontreinigde vloeistof kan leiden tot verminderde systeemprestaties en een langzamere werking. Het regelmatig controleren en onderhouden van de kwaliteit en het niveau van de hydraulische vloeistof is van cruciaal belang.
Verminder interne systeemwrijving: Door de juiste componenten te selecteren en te zorgen voor een goede smering, kan het interne energieverlies in het systeem effectief worden verminderd, waardoor de bedrijfssnelheid wordt verbeterd.
Overweeg belasting- en drukafstemming: het op de juiste manier verlagen van de bedrijfsdruk van het systeem kan soms de efficiëntie verbeteren, maar hiervoor kan een motor met een grotere cilinderinhoud nodig zijn om het oorspronkelijke koppel te behouden.
Verwijder lucht uit het systeem: De aanwezigheid van lucht in het systeem kan de hydraulische efficiëntie en het motortoerental ernstig beïnvloeden. Het is essentieel om ervoor te zorgen dat het systeem volledig ontlucht is.
