Gerotorpumpe: hvordan den fungerer og hvor den passer i en hydraulisk krets

En gerotorpumpe bruker en indre rotor og en ytre rotor på forskjøvede akser. Den ytre har en ekstra lapp. Når akselen snur seg, vokser volumet mellom profilene deres nær innløpet og trekker seg sammen nær utløpet. Denne sekvensen tar inn væske og leverer den til den tilkoblede kretsen.

Det samme rotornavnet vises i smøre-, kjøle- og hydraulikkforsyningskataloger. Les den ved siden av monteringskoden og driftsbeskrivelsen. Kompatibilitet med hus, portering, driver og væske tilhører den spesielle sammenstillingen; et søk på navnet kan også returnere hydrauliske motorer og uferdige rotorsett.

Start med en hypotetisk forespørsel om 26 L/min. Dette tallet kan være levering ved det nødvendige trykket, eller en katalogverdi ved en annen hastighet med svært liten motstand. Dette er forskjellige tilbud. Beregningen nedenfor følger et sirkulasjonseksempel fra fortrengning til levert strømning og drivkraft, slik at de manglende betingelsene kan skrives inn i en kjøpsforespørsel i stedet for å overlates til installatøren å oppdage.

Følg en lomme gjennom pumpesyklusen

De indre og ytre elementene roterer om separate, faste akser i den konvensjonelle gerotorpumpen som er beskrevet her. Sentrene deres forblir eksentriske. Der profilene beveger seg fra hverandre, forstørres en lomme og kommuniserer med innløpet. Der de beveger seg sammen, reduseres volumet og væske går gjennom leveringsporten. Portvinduer kobler de aktuelle lommene til den aktuelle siden av kretsen.

Den eksentriske geometrien og en-lappsforskjellen er illustrert i Cascons teknisk forklaring av gerotorpumpeelementet . En rotorsett-tegning spesifiserer bare en del av den eventuelle pumpen. Dens klaringer i huset, portvinduer, lagre og tetninger går også inn i den ferdige enhetens ytelses- og installasjonskrav.

Følg leveringsporten til filteret, kjøleren og rørene på et sirkulasjonsskjema. Hver bidrar med motstand før oljen returnerer til reservoaret. En avstengning i den banen trenger spesiell oppmerksomhet: akselen kan fortsette å drive det positive forskyvningselementet mot et lukket utløp. Trykkbeskyttelse må gis av arrangementet som er godkjent for pumpen og kretsen. Det kan ikke utledes fra den åpne leveringspilen på en rotoranimasjon.

Vinduene i babord er verdt å studere sammen med rotoromrisset. Spor hvor en voksende lomme først kommuniserer med innløpet og hvor en kontraherende lomme åpner for levering. Finn deretter retningspilen og dens visningsreferanse. 'Med klokken fra skaftenden' er en utvetydig tegningsnotat; en pil med klokken sett fra motsatt deksel er ikke den samme instruksjonen.

Den geometriske beregningen forutsetter fylte lommer og ignorerer olje som sklir gjennom klaringer. Ingen av forutsetningene er sikret i tjenesten. Dette er grunnen til at ordregjennomgangen til slutt kommer tilbake til en strømningskurve for den sammensatte pumpen, selv om geometrien og fortrengningen allerede er korrekt identifisert.

Skille en gerotorpumpe fra nærliggende produktnavn

Flere navn som blir funnet i et søk beskriver relatert geometri eller forskjellige funksjoner. De skal ikke behandles som utskiftbare bestillingsbeskrivelser.

Følg kraftretningen for orbitalmotorinngang: tilført olje dreier normalt utgangsakselen. Et forslag om å drive den akselen og bruke enheten som en pumpe krever produsentens godkjenning. Gjennomgangen må dekke foreslått plikt, smøring, porting, akselstøtte og eventuelt dreneringsbehov. Tilsvarende rotorgeometri alene gir ingenting av denne godkjenningen.

Skillet hjelper også med å kjøpe språk. Hvis en forespørsel bare sier «g rotorpumpe», legg til et fotografi av hele enheten og dens navneskilt. En leverandør må ellers gjette om forespørselen gjelder et rotorsett, en komplett oljepumpe eller en hydraulisk motor som er løst beskrevet.

BLINCE sine hydraulisk pumpekatalog er et sted å starte en produktforespørsel. I den forespørselen, identifiser den foreslåtte funksjonen og spør hvilken tilbudt pumpefamilie som kan støtte den. Den tekniske forklaringen her skal ikke leses som en lagerliste eller bekreftelse på en bestemt BLINCE gerotorpakke.

Trykkklassifiseringen tilhører serien og konfigurasjonen

Gerotorpumper forekommer i flere typer oljekretser. Parkeren QPM3 dokumentasjon beskriver en lavtrykks oljesirkulasjonsfamilie og anbefaler et maksimalt arbeidstrykk på 10 bar for det dokumenterte arrangementet. Dens listede oppgaver inkluderer å flytte olje gjennom kjøle- og filtreringssystemer. Dette er bevis om QPM3, snarere enn en universell gerotortrykkgrense.

Et kontrasterende publisert eksempel vises i Parker's PGG gerotor-serien i pumpekatalogen : flere rammestørrelser er oppført ved 138 bar maksimalt kontinuerlig trykk, mens en annen er oppført på 103,5 bar. Hold disse tallene under PGG-overskriften i en sammenligning. Å flytte dem til en generisk rad med «gerotortrykk» ville slette selve skillet de to katalogene illustrerer. De er ikke spesifikasjoner for en BLINCE-erstatning.

Bruk en operasjonspunktrad i stedet for å samle de største tallene på siden. Angi for eksempel ønsket levering, pumpeturtall, trykkforskjell og oljetilstand sammen. Det tilsvarende punktet på kandidatens kurve er beviset som skal vurderes. En begrensning på samtidig trykk og hastighet hører til ved siden av den raden, med en andre rad som dekker kaldstarten.

En aktuatorforsyning og en lavtrykkskjølersløyfe kan ha forskjellige komponenttrykkgrenser. Angi nedstrøms filter- og vekslerklassifisering separat fra pumpens klassifisering, og sammenlign dem med den foreslåtte kaldstartsplikten. Bypass-dokumentasjonen deres hører sammen med den sammenligningen.

Tre kjøpsbeskrivelser fører til tre ulike undersøkelser:

• 'Skift ut smørepumpen' krever original oljespesifikasjon, leveringspunkter og trykkkontroller.

• 'Fôr en uavhengig filtersløyfe' krever nødvendig sirkulasjon, forventet restriksjon og reservoararrangement.

• 'Power a cylinder' krever aktuatorstrøm, lasttrykk, kontrollarrangement og hele driftssyklusen.

Disse pliktene kan dele ordet gerotor mens de krever annen maskinvare. En lav annonsert pris eller en matchende forskyvning løser ikke den forskjellen.

Beregn levering ved akselhastigheten som vil oppstå

For en pumpe med fast fortrengning er det første estimatet for levert strømning:

Q = D × n × ηv / 1000

Her er Q levering i L/min, D er forskyvning i cm³/rev, n er pumpeakselhastighet i rpm, og ηv er volumetrisk effektivitet ved driftstilstand. Parkers F12 servicehåndbok, grunnleggende pumpeformler på trykt side 2 gir dette generelle forholdet. Formelen er nyttig på tvers av pumpeberegninger. F12-produktvurderinger er ikke gerotorvurderinger.

For den hypotetiske varmløpsplikten, skriv inn D = 20 cm³/rev, n = 1450 rpm og ηv = 0,90. Disse inngangene ble valgt for å forklare beregningen; de er verken målinger eller BLINCE-vurderinger:

Q = 20 × 1450 × 0,90 / 1000 = 26,1 l/min.

Uten effektivitetstillegget er det geometriske anslaget 29 L/min. Hvis en kjøler krever 28 l/min under denne tilstanden, vil det geometriske resultatet få pumpen til å virke tilstrekkelig. Det antatt leverte resultatet kommer til kort. Det er en grunn til å inspisere en ytelseskurve, i stedet for å bestille fra forskyvning alene.

For en andre hastighetsrekke gir erstatning av 1000 rpm 18 l/min med den illustrerende effektiviteten på 0,90 beholdt. En variabel hastighet trenger derfor begge rader. Det samme gjør en giret drift når noen har lagt inn førerturtall i pumpehastighetscellen: forholdet må først brukes for å få pumpens eget turtall.

Det neste beviset er kurven ved spesifisert viskositet og trykk, spesielt rundt den laveste nyttige akselhastigheten. Det erstatter den antatte effektiviteten som brukes her.

Legg til trykkforskjell og drivkraft til eksemplet

For neste rad i eksemplet, tilordne en trykkforskjell på 8 bar til sløyfen på 26,1 l/min. Oljen mottar hydraulisk kraft med denne hastigheten:

Ph = Q × Δp / 600 = 26,1 × 8 / 600 = 0,348 kW

Anta en hydromekanisk virkningsgrad på 0,85 for samme varme driftsforhold. Kombinert med den antatte volumetriske effektiviteten på 0,90, er den totale effektiviteten 0,765. Den estimerte akselinngangen er da:

Pshaft = 0,348 / 0,765 = 0,455 kW

Det tilsvarende dreiemomentet for løpende aksel er omtrent 3,00 N·m, ved bruk av D × Δp / (20π × ηhm). Faktoren 20π konverterer bar og cm³/rev til N·m. Katalogformler runder ofte denne faktoren til 63.

Dette er et stabilt driftsestimat. Den velger ikke en elektrisk motor, etablerer startmoment eller tar hensyn til en kopling, reim eller girkasse. Føreren trenger fortsatt en gjennomgang av startforhold, driftshastighet, overbelastningsatferd, plikt og egen vurderingsmetode. Strømforsyningen og motorkontrollene hører med i den gjennomgangen når pakken er elektrisk drevet.

Endre nå kun den illustrerende trykkforskjellen til 80 bar. Ved uendret strømning og antatte virkningsgrader blir beregnet akselbehov ca 4,55 kW. Ti ganger trykkforskjellen betyr ti ganger den beregnede driftsinngangen i dette forenklede eksemplet. Dette er ikke tillatelse til å kjøre den originale hypotetiske pumpen ved 80 bar. Den viser hvor ufullstendig uttrykket '26 L/min pumpe' er uten trykkplikt.

En oppgitt pakke bør derfor angi både nødvendig strømning og trykkforskjell, i stedet for bare en elektrisk motorkraft eller pumpefortrengning. Identifiser hvor trykket måles. En måler ved siden av et eksternt maskininnløp kan ikke i seg selv etablere differensialtrykket over en sirkulasjonspumpe på en annen gren.

Kontroller innløpet før du øker pumpestørrelsen eller hastigheten

En større forskyvning er et attraktivt svar på en mangel på flytskjemaet. Den ber også innløpet om å levere mer olje per omdreining. Før du bytter den cellen, tegn veien fra det laveste tillatte reservoarnivået til pumpens innløpstilkobling. Det kan være en sil, en albue og en stengeventil i den banen som aldri dukket opp i det originale pumpetilbudet.

Registrer boringer i stedet for å stole på slangens ytre diameter. En adapter kan introdusere en mindre passasje enn en av de tilstøtende portene, og en slange som ikke er egnet for sugeservice vil kanskje ikke opprettholde sin indre form under de faktiske forholdene. Høyde og linjelengde hører også med på skissen. Dette gir en ingeniør noe mer nyttig å vurdere enn «reservoaret er i nærheten.»

Sett trykkreferansen ved siden av en innløpsavlesning. For et hypotetisk lokalt atmosfærisk trykk på 100 kPa, tilsvarer et innløp ved 90 kPa absolutt 10 kPa vakuum i forhold til den atmosfæren. Å skrive bare '90 kPa' eller '10 kPa' uten referansen inviterer til feil sammenligning. Lokal atmosfære, inkludert høydevirkning, og sammenstillingens dokumenterte innløps- og viskositetsgrenser må redegjøres for ved aksept.

To tjenestebeskrivelser fortjener ulike oppfølgingsspørsmål: 'bobler dukket opp etter et slangeskift' og 'støy begynner med kald olje ved høyt turtall.' Den første retter oppmerksomheten mot luftinntrenging og endret tilkobling, selv om det ikke er noen ytre flekk. Den andre krever en gjennomgang av innløpstilstanden, inkludert muligheten for at lokalt trykk faller lavt nok til dampdannelse. Begge gjenstår observasjoner å undersøke i stedet for funn som beviser at pumpen er slitt.

Hold reservoarnivået, oljetilstanden og driftstilstanden ved hver observasjon. Kvalifisert personell kan deretter planlegge nødvendig klassifisert instrumentering under maskinens isolasjons- og testprosedyre. Ikke løsne en strømførende kobling, bruk en hånd for å finne en trykklekkasje eller tørrkjør pumpen for å teste priming. Ingenting av dette er nødvendig for å samle identifikatorene og ekstern layoutinformasjon for en første forespørsel.

Behandle kaldstart og varmkjøring som separate oppgaver

Varmløpseksemplet lar en kald start stå ubesvart. Mer tyktflytende olje kan gjøre innløpet vanskeligere å tilføre og øke motstanden i det tilkoblede utstyret. I den andre enden av plikten kan tynnere varm olje endre lekkasje og levert strømning. En kurve kontrollert midt mellom disse forholdene kan ikke lukke begge spørsmålene.

Væskeleverandørens viskositet-temperaturinformasjon kan fylle ut en kort driftstilstandsregistrering. La en oppføring være ukjent hvis den ikke er etablert, i stedet for å kopiere den nominelle karakteren inn i hver viskositetscelle:

Sammenlign informasjon om pumpe, filter og kjøler ved å bruke samsvarende viskositetsreferanser. En ISO-oljekvalitet i seg selv kan ikke fylle alle disse radene, og en kaldfiltertapsverdi sammen med en varm pumpeleveringsverdi ville blande to tilstander. Behold grensene for elementet og huset sammen med filterets bypass-informasjon.

Merk forbikjøringer etter destinasjon på skissen. For eksempel har en linje rundt et element og en linje som returnerer pumpeleveransen direkte til reservoaret svært ulike konsekvenser for behandlingen av oljen. Kretsen kan inneholde begge deler. Deres åpningsatferd og trykkbeskyttelsesroller bør løses individuelt fra komponent- og maskindokumentasjonen.

Dette gir en praktisk måte å vurdere et tilbud på en større pumpe på: følg tilleggsleveransen gjennom de foreslåtte banene ved hver væsketilstand. Hvis den ekstra oljen kommer tilbake gjennom bypass, kan det øke drivbehovet samtidig som det bidrar lite til den tiltenkte filtreringen eller kjølingen. En høyere flyt på tilbudet er derfor et spørsmål for sløyfeberegningen, ikke en automatisk forbedring.

Les sirkulasjonsstrømmen i sammenheng med hele sløyfen

Spor tilkoblingene for å etablere en uavhengig sirkulasjonssløyfe: reservoar, pumpe, behandlingsutstyr og gå tilbake til det reservoaret. En grenmatingssmøring, ladeolje eller en kontrollfunksjon endrer jobben vist med det samme pumpesymbolet. En slik gren må inkluderes før løkken anses uavhengig for en dimensjoneringsendring.

For den enkle reservoarsløyfen i vårt eksempel, beveger fem minutter med konstant 26,1 l/min beregnet 130,5 l gjennom leveringsveien. Dette er nyttig for en volumbalanse. Det er ikke bevis for at hver pakke i en 130,5 L tank har gått gjennom filteret én gang. Returplassering og blanding påvirker hvilken olje som når innløpet igjen, mens filterytelsen styrer fjerning av forurensninger.

Et kjøletilbud trenger varmeplikten så vel som strømningsraden. Vekslerens ytelsesinformasjon bringer inn oljetemperatur og kjøleluft- eller vanntilstanden. Den kan deretter vurderes på valgt sirkulasjonspunkt. Det resulterende trykktapet går tilbake til pumpeberegningen; de to valgene må beskrive den samme sløyfen.

For én hypotetisk bypass-bane, angi Q = 10 L/min og Δp = 8 bar i trykk-strøm-effektforholdet. Beregningen gir 0,133 kW for denne banen alene; en total varmebalanse vil også trenge de andre etablerte tapene, inkludert tapene til driveren og pumpen.

Å spore kretsen kan avsløre at pumpen også leverer en viktig tjeneste, for eksempel styring eller bremsestøtte. Inkluder maskinens godkjente oppførsel for tap av forsyning i den gjennomgangen. Friheten til å endre en uavhengig filtersløyfe bør ikke overføres til en slik funksjon uten nødvendig kretsgodkjenning.

Sammenlign en erstatning som en sammenstilling

Når den elektriske motorplaten er den enkleste etiketten å fotografere, merk det bildet som «sjåfør». Legg til identifikatoren for pumpeseksjonen og pakkenummeret, der det er montert, som separate oppføringer. Ta vare på fullstendige koder, suffikser og revisjoner før rengjøring eller demontering endrer lesbarheten. Dette forhindrer at en lesbar sjåførbrikke forveksles med identifikasjon av hele sirkulasjonspakken.

For den mekaniske sammenligningen, sett de to tegningene på samme referanseflate. Sammenlign pilot, monteringsflate, akselfremspring og koblingsinngrep fra den flaten. Et matchende boltmønster kan skjule en projeksjonsforskjell som belaster en kobling feil. Ved oljekoblingene etablerer du gjenge- og tetningsmetoden sammen; å kunne starte en adapter i en port beviser verken tetning eller lastekapasitet.

Installasjonsplass legger til en annen tegningssammenligning. En port flyttet til motsatt side kan oppta plass brukt av et rammeelement, mens en lengre driver kanskje ikke gir rom for koblingsjustering eller senere fjerning. Merk disse hindringene på oppsettet. De er kjøpsbegrensninger selv når det hydrauliske driftspunktet er tilfredsstillende.

Fest den fjernede pumpens inspeksjonsfunn til dimensjonssammenligningen, inkludert alt arbeid som adresserte en forurensningskilde eller blokkert passasje i den beholdte installasjonen.

Forbered en tilbudsforespørsel som identifiserer den uavklarte avgjørelsen

For den hypotetiske plikten kan en forespørsel starte 'uavhengig reservoarsirkulasjon, estimert 26,1 l/min ved 1450 pumpe-rpm, estimert 8 bar differensial ved den angitte varm-olje-tilstanden.' Sett væske- og temperaturområdet ved siden av. Behold estimatetikettene til målinger eller verifiserte komponentdata erstatter dem, slik at leverandøren kan se både det gjeldende designpunktet og dets usikkerhet.

For en erstatning, legg ved de gamle kodene og grensesnittsammenligningen til den driftspunktposten. For en ny sløyfe, fest foreslått behandlingsutstyr og ruting i stedet. Et markert skjema viser innløps-, utløps- og bypass-destinasjonene for begge forespørselen. Identifiser også alle viktige maskinfunksjoner som deler forsyningen.

Send den pakken gjennom BLINCE's offisiell forespørselsside , ber om den tilbudte familien, fullstendig valgkode, tegning og ytelsesbevis ved oppgitt tjeneste. Svaret kan støtte en kandidat, peke mot en annen pumpearkitektur eller identifisere manglende input. Dette er nyttige tekniske resultater før prisen avgjøres.

Behold den gjennomgåtte konfigurasjonen med kjøpsposten. Hvis en konkurrents gamle kode var startidentifikatoren, behold den faktiske sammenligningen i stedet for å erstatte den med en «tilsvarende»-etikett som ikke støttes. Innkjøp og installasjon kan da arbeide ut fra det samme dokumenterte utvalget.

Tlf.: +86 132 4232 1601

✉️ E-post: sales16@blince.com

Nettsted: https://blince.com

Ansvarsfraskrivelse

Denne artikkelen er en generell teknisk veiledning. Endelig komponentvalg bør være basert på maskintegninger, målte hydrauliske data, arbeidsforhold, sikkerhetskrav og bekreftelse fra en kvalifisert hydraulikkingeniør eller leverandør.

Blince Hydraulic Team

Blince Hydraulic er et bransjeledende selskap dedikert til presisjonskonstruert væskekraftproduksjon og tilpassede hydrauliske løsninger. Støttet av flere tiår med dypfeltekspertise innen industrimaskiner og tusenvis av vellykkede globale distribusjoner, fokuserer ingeniørteamet vårt utelukkende på produksjon av hydrauliske komponenter med høy ytelse, inkludert spesialiserte orbitalmotorer, høytrykkskjøring driver motor , og robuste retningsreguleringsventiler . Produksjonsinfrastrukturen vår bruker toppmoderne multi-akse CNC-maskinering og er fullt ISO 9001-sertifisert for å garantere repeterbar volumetrisk nøyaktighet på tvers av hver eneste produksjonskjøring.

Vi leverer raske, svært pålitelige og kostnadseffektive hydrauliske løsninger til tungindustridistributører, maskin-OEM-er og vedlikeholdsmannskaper i mer enn 150 land. Enten ditt aktive prosjekt krever et lite volum med tilpassede akselprofiler eller en storskala produksjon av kraftig støpejernsgirpumpe , vi konfigurerer våre fleksible produksjonsplaner for å møte dine målleddetider med total prisforutsigbarhet. Å samarbeide med Blince betyr å sikre maksimal systemeffektivitet, elitær materialkvalitet og kompromissløs profesjonalitet med flytende kraft.

For å lære mer om hele produktutvalget vårt, besøk vår offisielle nettside: www.blince.com.