Hydrauliske motorer er nå mye brukt i ulike bransjer som konstruksjon, gruvedrift, produksjon og landbruk. De spiller en industriell applikasjon og en avgjørende rolle i hydrauliske systemer. Ved bruk av hydrauliske motorer kan ikke to viktige parametere ignoreres: ' moment og hastighet .' Dreiemoment bestemmer trykket hydraulikkmotoren tåler, mens hastighet bestemmer motorens rotasjonshastighet. Noen brukere ønsker å øke motorens hastighet samtidig som dreiemomentet holdes konstant. Hvordan kan vi øke rotasjonshastigheten uten å bytte motor? blince Hydraulics vil fortelle deg.
Hva er en hydraulisk motor?
La oss først forstå konseptet med en hydraulisk motor. En hydraulisk motor konverterer hydraulisk energi (i form av trykk og strømning) til rotasjonsmekanisk energi. Hydraulisk energi overføres til systemet via en pumpe, som selv bruker mekanisk kraft som sin energikilde. Pumpen skyver hydraulikkvæske, som igjen skyver girene, skovlene eller stemplene til den hydrauliske motoren. Hydraulikkmotorprinsippet er veldig enkelt: pumpen skyver oljen, og oljen skyver motoren.
Typer hydrauliske motorer
Hydrauliske motorer er klassifisert etter to typer regler: en etter deres struktur og en etter deres rotasjonshastighet.
Klassifisert etter struktur: Girmotorer, Vingemotorer, Stempelmotorer.
Girmotor : Som navnet antyder, konverterer girmotorer hydraulisk energi til mekanisk energi gjennom inngrepsbevegelsen til gir. Høytrykksvæske presser girene til å rotere og gir dreiemoment. Fordelene med girmotorer inkluderer lav startkostnad og sterk forurensningsmotstand.
Vingemotor : Denne typen hydraulikkmotor har et eksentrisk hull i huset. Rotoren løper innenfor det eksentriske hullet, og skovlene glir i det. Hydraulikkolje kommer inn i motoren og strømmer deretter inn i de rektangulære skovlene. Hovedutgangsakselen er koblet til den sentrale rotoren. Hydraulikkoljen virker på skovlene og får utgangsakselen til å rotere. De to hovedfordelene med vingemotorer er deres enkle design og lave støynivå.
Stempelmotor : Vanligvis delt inn i radialstempel- og aksialstempeltyper, konverterer de hydraulisk energi til rotasjonsbevegelse gjennom frem- og tilbakegående bevegelse av stempler presset av hydraulikkolje. Stemplene på sin side konverterer dette gjennom en veivaksel eller eksentrisk mekanisme. Stempelmotorer tilbyr fordelene med høyt utgangsmoment og høy effektivitet. De tåler høyt trykk og tunge belastninger, noe som gjør dem egnet for tunge applikasjoner.
To viktige kjennetegn ved hydrauliske motorer: dreiemoment og hastighet
De to egenskapene til en hydraulisk motor er dens dreiemoment og hastighet.
Hydraulisk motormoment : hydraulisk motor Dreiemoment er rotasjonskraften som gis av en hydraulisk motor, og det er en viktig indikator på hydraulikkmotorens evne til å utføre arbeid. Størrelsen på dreiemomentet avhenger av hydraulikkmotorens forskyvning og arbeidstrykk. Jo større for hydraulikkmotoren er dreiemoment , jo større rotasjonskraft kan hydraulikkmotoren gi, og jo større last kan den drive.
Hydraulikkmotorhastighet : Hydraulikkmotorhastighet er rotasjonshastigheten til hydraulikkmotorens utgående aksel, og det er en viktig indikator på hvor raskt den hydrauliske motoren fungerer. Størrelsen på hastigheten avhenger av hydraulikkmotorens forskyvning og strømningshastighet. Jo høyere den hydrauliske motorhastigheten er , desto raskere fungerer den hydrauliske motoren, noe som tillater høyere utgangshastigheter.
Disse to parameterne er vanligvis omvendt relatert: når dreiemomentet øker, synker hastigheten, og når hastigheten øker, reduseres dreiemomentet. De har et omvendt forhold.
Hvordan øke den hydrauliske motorens rotasjonshastighet?
I dagens «større er bedre»-verden tenker du kanskje først på å bruke en større hydraulikkmotor for å få den til å gå raskere, men dette vil faktisk ha motsatt effekt. La oss demonstrere enkelt:
I et veldig enkelt pumpe- og motoroppsett, hvis du har en pumpe med 10cc slagvolum og en hydraulikkmotor med samme slagvolum, vil pumpen og motoren nå rotere med samme hastighet. Pumpen roterer én gang, noe som får motoren til å rotere én gang.
Nå, hvis vi holder pumpen på en 10cc slagvolum, men øker hydraulikkmotorens slagvolum til 20cc, må pumpen nå rotere to ganger for å få motoren til å rotere én gang. Å øke motorens størrelse og forskyvning på denne måten vil produsere mer dreiemoment, men vil redusere den hydrauliske motorens hastighet.
Fra eksemplet ovenfor kan vi konkludere med at å øke motorens størrelse bare vil øke dreiemomentet, ikke hastigheten.
Hvis vi reduserer motorens forskyvning fra 10cc til 5cc, vil den hydrauliske motoren rotere to ganger for hver rotasjon av pumpen. Derfor vil reduksjon av motorstørrelsen øke hastigheten.
Mens bruk av en mindre motor oppnår høyere hastighet, vil motorens tilgjengelige dreiemoment reduseres.
Hvordan øke den hydrauliske motorhastigheten uten å redusere dreiemomentet？
Ja, det er det! Det vil si å øke pumpens strømningshastighet. Jo mer strøm pumpen gir, desto raskere vil den hydrauliske motoren rotere. Å holde motorens forskyvning den samme betyr at det tilgjengelige dreiemomentet også vil være det samme. Med andre ord kan øke pumpens størrelse øke hastigheten samtidig som dreiemomentet opprettholdes.
Formel for beregning av hydraulisk motorhastighet
Rotasjonshastigheten til en hydraulisk motor kan beregnes ved å bruke oljestrømningshastigheten og motorens forskyvning. Formelen er:
n = Q/V
, hvor n er rotasjonshastigheten, Q er strømningshastigheten og V er motorens forskyvning.
I følge formelen vet vi at når strømningshastigheten øker, øker rotasjonshastigheten, og omvendt.
Andre faktorer som påvirker rotasjonshastigheten
Oppretthold god hydraulikkvæsketilstand: Utilstrekkelig hydraulikkvæskenivå eller forurenset væske kan føre til redusert systemytelse og langsommere drift. Regelmessig kontroll og vedlikehold av kvaliteten og nivået på hydraulikkvæsken er avgjørende.
Reduser intern systemfriksjon: Ved å velge passende komponenter og sørge for riktig smøring, kan internt energitap i systemet effektivt reduseres, og dermed forbedre driftshastigheten.
Vurder belastning og trykktilpasning: Hensiktsmessig senking av systemets driftstrykk kan noen ganger forbedre effektiviteten, men dette kan kreve en større forskyvningsmotor for å opprettholde det opprinnelige dreiemomentet.
Fjern luft fra systemet: Tilstedeværelsen av luft i systemet kan påvirke hydraulisk effektivitet og motorhastighet alvorlig. Det er viktig å sikre at systemet er fullstendig tappet for luft.
