En maskinbygger kjenner kanskje pumpestrømmen og målakselhastigheten, men velger likevel feil hydraulikkmotor. Et verksted kan kopiere forskyvningen som er stemplet på en gammel enhet, installere erstatningen, og deretter oppdage at transportøren går saktere når oljen er varm. Formelen er ikke vanskelig. Den vanskelige delen er å vite hva formelen ikke beskytter: dreiemomentbehov, trykkfall, returmottrykk, koffertavløp, bremseutløsningstrykk, oljetemperatur og den reelle effektiviteten til den valgte motoren.
Kort svar
Start med strømmen som faktisk når motoren, og del den deretter med motorforskyvning:
RPM = (Flow L/min x 1000 x volumetrisk effektivitet) / fortrengning cc/rev
For en rask teoretisk sjekk bruker mange teknikere først:
RPM teoretisk = (Flow L/min x 1000) / fortrengning cc/rev
Et raskt pass uten effektivitet er bare et utgangspunkt. Hvis 50 L/min når en 250 cc/omdreiningsmotor, er det teoretiske resultatet 200 rpm. Bruk 90 % volumetrisk effektivitet som en skjermingsforutsetning, og den samme motoren er nærmere 180 rpm før belastningen endrer bildet. Tallet er nyttig fordi det avslører forskyvningsområdet som er verdt å sjekke; det er ikke nok å godkjenne en BLINCE hydraulisk motor uten momentbehov, trykkmargin, montering, porter, brems, sidelast, driftssyklus og oljetilstand.
Hvorfor hastighet ikke kan kontrolleres alene
En hydraulisk motor snur fordi strømningen fyller kamrene og trykkforskjellen produserer dreiemoment. Flow bestemmer hovedsakelig hastighet. Trykkforskjellen bestemmer hovedsakelig dreiemomentet. Forskyvning forbinder begge sider: en større fortrengningsmotor går langsommere ved samme strømning, men produserer mer dreiemoment ved samme trykk. Det er derfor den samme pumpen kan gjøre en motor rask og svak, en annen treg og sterk, og en tredje varm fordi resten av kretsen er underdimensjonert. Når problemet ser ut som en svak stasjon i stedet for et kalkulatorproblem, sammenligner du resultatet med BLINCE-guiden på hydrauliske motorer går sakte eller svake før du bestiller deler.
Hastigheten endres også med motortype. En kompakt G-seriens girmotor kan passe til en høyhastighetskrets med moderat dreiemoment fordi det publiserte området inkluderer 2,6-90 cm3/omdreiningsvolum, nominelt trykk på opptil 250 bar og maksimal hastighet på opptil 4000 o/min for gruppe 1 og 2. A hydraulisk reisemotor kan fungere med mye lavere hastighet, men langt høyere dreiemoment, slik som BLINCE HMS02/HMSE02-enheter med 172-348 cc/rev forskyvning og 0-650 rpm hastighet, eller større MK18-reisemotorer med 1395-2812 cc/rev fortrengning, 1 dreiemoment, 6000m hastighet, 1 dreiemoment, 6000m rpm. Dette er publiserte kategoriområder, ikke tillatelse til å ignorere det valgte dataarket.
Kjerneformelen
For de fleste BLINCE-seleksjonssamtaler er SI-skjemaet det enkleste å bruke fordi pumpestrøm ofte diskuteres i L/min og motorforskyvning i cc/rev:
n = Q x 1000 x eta_v / Vg
Hvor:
n = motorhastighet, rpm
Q = innløpsstrøm til motoren, L/min
Vg = motorvolum, cc/rev
eta_v = volumetrisk effektivitet som en desimal
Hvis effektiviteten er ukjent, beregn først teoretisk RPM og merk det som teoretisk. Bruk deretter en realistisk effektivitetsantakelse bare som eksempel. Ikke skriv det justerte turtallet som et BLINCE-ytelsesløfte med mindre de nøyaktige modelldataene og testforholdene støtter det. For en dypere type sammenligning, BLINCE-artikkelen om hydrauliske motortyper og arbeidsprinsipper hjelper til med å skille orbital-, gir-, vinge-, aksialstempel- og radialstempeldesign.
Eksempel: Flow til RPM
Anta at en kjøper har disse betingelsene:
Tilgjengelig motorinnløp: 48 L/min
Kandidatmotorvolum: 315 cc/rev
Estimert volumetrisk effektivitet for screening: 0,90
Målakselhastighet: ca. 130 rpm under normal belastning
Den teoretiske beregningen er:
RPM teoretisk = 48 x 1000 / 315 = 152,4 rpm
Med screeningseffektiviteten:
RPM estimert = 152,4 x 0,90 = 137,2 rpm
På papiret er 137,2 rpm nærme nok til å holde kandidaten i live. Nå beveger utvalget seg bort fra hastighet og inn i belastning. Kan motoren lage det nødvendige dreiemomentet ved det trykket kretsen virkelig kan levere? Vil hydraulisk ventil , returledning eller bremsefrigjøringskrets skaper nok tap til å trekke motoren bort fra det tallet? Hvis 130 rpm bare trengs uten belastning, er resultatet lovende. Hvis akselen må holde 130 rpm under løfting, styring eller klatring, avgjør trykk og dreiemoment om beregningen overlever kontakt med maskinen.
Omvendt formel: Mål RPM til nødvendig flyt
Når maskinens hastighet er fast først, omorganiser formelen:
Nødvendig strømning L/min = RPM x forskyvning cc/rev / (1000 x eta_v)
Eksempel:
Målhastighet: 220 rpm
Motorvolum: 160 cc/rev
Screening volumetrisk effektivitet: 0,88
Nødvendig flyt = 220 x 160 / (1000 x 0,88) = 40 l/min.
Hvis pumpen kun kan levere 32 L/min etter ventiltap og varmoljelekkasje, holder ikke motoren 220 rpm i reelt arbeid. En større hydraulisk pumpe er kanskje ikke det første svaret heller. Avlastningsinnstillingen, slangestørrelsen, innløpsbegrensningen, ventilspolekapasiteten, oljekjøleren og reservoardesignet kan avgjøre om mer pumpestrøm blir nyttig bevegelse eller uønsket varme. BLINCEs oversikt over typer hydrauliske pumper er nyttige når hastighetsproblemet faktisk er et pumpestrøm- eller pumpeproblem.
Displacement Choice: Tradeoff-kjøperne savner ofte
Forskyvning er spaken som skaper den vanlige kjøperkonflikten. Reduser forskyvningen og samme flyt produserer mer RPM, men akselen har mindre dreiemoment tilgjengelig ved samme trykk. Øk forskyvningen og motoren har mer dreiemomentpotensial, men den bruker mer strøm for hver omdreining. Når en kjøper ber om «mer hastighet og mer dreiemoment», kan svaret være mer pumpestrøm, mer brukbart trykk, en annen motortype, en girkasse eller en endret driftssyklus. En forskyvningsendring i seg selv kjøper vanligvis en fordel ved å bruke en annen.
For eksempel gir 60 L/min ca. 600 rpm teoretisk med en 100 cc/rev motor, ca 240 rpm med en 250 cc/rev motor, og ca 120 rpm med en 500 cc/rev motor. 500 cc/rev-alternativet kan være attraktivt for å starte en tung skrue eller hjuldrift, men det vil ikke oppfylle et høyt turtall med mindre systemet har nok flyt. 100 cc/omdreiningsalternativet kan spinne raskt, men kan trenge mer trykk enn pumpen, avlastningsventilen, slangene og maskinstrukturen trygt kan støtte. Hvis lasten trenger både langsommere effekt og høyere akselmoment, vil BLINCE-guiden på sammenkobling av hydrauliske motorer med girreduksjoner kan være mer aktuelt enn et direkte motorbytte.
Beslutningstabell
Utvalgssituasjon
Hva formelen sier
Hva du skal sjekke videre
Sannsynligvis BLINCE-retning
RPM er for lavt uten belastning
Strømmen kan være for lav eller forskyvningen for stor
Kryssreferanse etter fullstendig modell og installasjonsdata
Bruk tabellen som et skjermingsverktøy. Det endelige valget trenger fortsatt valgt produktkurve, kontinuerlige og intermitterende karakterer, oljeviskositet, temperatur, monteringsbelastning og maskinhåndbok.
Når faktisk RPM er lavere enn beregnet
Start med den målte strømmen ved motorinntaket. Mange saktemotoriske tilfeller sporer tilbake til et nummer som kom fra pumpens navneskilt i stedet for et testpunkt med varm olje. Slitasje, sugebegrensning, feil pumperotasjon, høy oljetemperatur og lav kjørehastighet kan alle redusere levert strømning. Det samme kan en ventilspole, slange, beslag eller hurtigkobling som er for liten for kretsen. Selv a hydraulisk kraftenhet med nok annonsert flyt kan skuffe når motorkretsen, kjøleren, tanken og returledningen ble dimensjonert som separate deler i stedet for ett system.
Intern lekkasje er den andre årsaken. Etter hvert som klaringene slites eller oljeviskositeten faller, glir mer olje over interne lekkasjebaner i stedet for å produsere rotasjon. Formelen sier fortsatt at flyten skal skape RPM, men en del av den flyten er å omgå arbeidskamrene. Dette er grunnen til at en motor kan gå akseptabelt når den er kald og bremse ned etter at oljen når driftstemperatur. Temperatursjokk er en egen risiko; en motor som er utsatt for et skarpt trinn med varm eller kald olje, bør kontrolleres mot BLINCE-artikkelen på unngå hydraulisk motortemperatursjokk og nøyaktig modelldatablad.
Mottrykk er også viktig. Høyt returtrykk reduserer den effektive trykkforskjellen over motoren og kan øke hustrykket, tetningsbelastningen, varme eller problemer med bremsefrigjøring. På kjøre- og svingkretser kan samme motorhastighet føles helt annerledes hvis motvektsventiler, oversenterventiler, bremseutløserlinjer eller anti-kavitasjonsbaner ikke er riktige. Det er der en formelartikkel må slutte å late som om motoren er isolert fra kretsen.
Match formelen til motortypen
Arbeid med lav hastighet og høyt dreiemoment peker vanligvis diskusjonen mot orbitale eller radiale stempelmotorer før det peker på en kompakt høyhastighetsmotor. BLINCE reisemotorkategoridata gir skalaen: HMS05/HMSE05-alternativer publiseres ved 260-565 cc/rev og 0-300 rpm, HMS08 ved 467-1248 ml/r, og MCR05 ved 380-820 ml/r med 0-220 r/min. RPM-formelen i seg selv har ikke endret seg. Det som endres er motorkonstruksjonen rundt denne formelen: slagvolum, dreiemomentstruktur, lagerstøtte, bremsealternativer og driftsvinduet som forventes i tunge mobile stasjoner. For reise- og turnusbeslutninger, BLINCEs sammenligning av hydraulisk kjøremotor vs hydraulisk svingmotor bidrar til å forhindre bruk av en god hastighetsberegning på feil maskinfunksjon.
For høyere hastighet og moderat dreiemoment kan en girmotor eller aksialstempelmotor passe bedre. BLINCE G-serien girmotorside publiserer 2,6-90 cm3/omdreiningsvolum, nominelt trykk på opptil 250 bar og høye maksimale hastigheter for kompakte kretser. En liten fortrengningsmotor kan nå høyere RPM fra samme strømning, men lastmomentet må holde seg innenfor trykk- og lagergrensene. Hvis motorhastighetsmålet er høyt og driften er kontinuerlig, blir kjøling og innløpstilstand viktigere enn formelresultatet alene. BLINCE sin guide til hydrauliske motorapplikasjoner på tvers av konstruksjon, landbruk og marine næringer gir nyttig applikasjonskontekst.
Dreiemomentkontroll etter hastighetsformelen
Kontroller dreiemoment etter hastighet. En forenklet SI-screeningsformel er:
Dreiemoment Nm = slagvolum cc/rev x trykkbar x mekanisk virkningsgrad / 62,8
Eksempel:
Slagvolum: 315 cc/rev
Tilgjengelig trykkforskjell over motoren: 160 bar
Avskjermingsmekanisk effektivitet: 0,85
Dreiemoment = 315 x 160 x 0,85 / 62,8 = 682 Nm
Behandle 682 Nm som et skjermingsresultat. Hvis akselen må levere 800 Nm, er denne 315 cc/rev kandidaten sannsynligvis underdimensjonert på 160 bar med mindre systemet trygt kan gi mer effektivt trykk. Reparasjonsbanen kan være en større forskyvning, et høyere tillatt trykk etter systemgjennomgang, en girkasse som bytter hastighet for dreiemoment, eller en motorfamilie med sterkere dreiemomentkapasitet. Hvis den reelle etterspørselen er nærmere 450 Nm, kan den samme motoren ha nok dreiemomentmargin, men kontinuerlig varmebelastning og driftsklassifisering trenger fortsatt en separat sjekk.
Utstyrssjekk før du bestiller
Transportørdrev bryr seg om jevn hastighet, startmoment, kjedespenning og lavhastighetsstabilitet. En formel som gir riktig turtall kan fortsatt mislykkes hvis motoren ser sjokkbelastning ved oppstart eller hvis et tannhjul legger sidebelastning i en motor som ikke er designet for det. Be om lager- og sidelastdata før du behandler forskyvningen som den eneste valgvariabelen.
Hjuldrift og reisedrift bryr seg om kjøretøyets vekt, stigning, rullemotstand, bremsefrigjøring, motvektsadferd og stalltilstand. EN lavhastighets hydraulikkmotor kan være hensiktsmessig når jevn sakte bevegelse og startmoment betyr mer enn høye akselturtall, men riktig forskyvning avhenger fortsatt av tilgjengelig strømning og lastmoment.
Vifte-, kutter- og børstedrev er mindre tilgivende for treghet, overhastighet og varme under lange løp. En liten forskyvningsmotor kan treffe knivhastighetsmålet med mindre flyt, og deretter slite når oppstartsmomentet eller skjærebelastningen øker. En større motor beskytter dreiemomentmarginen, men maskinen kan gå glipp av hastighet med mindre pumpen og ventilen kan levere den ekstra strømmen. Å kjøre formelen begge veier lar kjøperen se det kompromisset før han bestiller maskinvare.
Vanlige feil
Den første feilen er å bruke pumpens nominelle strømning i stedet for målt strømning ved motorinnløpet. Pumpenavneskiltstrømmen kan beregnes ved en hastighet og et trykk maskinen faktisk ikke bruker. Mål strømning ved driftsoljetemperatur når det er mulig.
Den andre feilen er å ignorere volumetrisk effektivitet. Teoretisk turtall er nyttig for skjerming, men slitte motorer, varm olje, tynn viskositet og høy intern lekkasje reduserer faktisk hastighet. For feilsøking, sammenlign kald og varm hastighet under samme belastning.
Den tredje feilen er å velge forskyvning fra kun hastighet. Hvis motoren blir mindre for å få RPM, faller dreiemomentet med mindre trykket øker. Hvis trykket ikke kan stige trygt, kan maskinen bli rask uten brukbar trekkkraft.
Den fjerde feilen er å kopiere kun forskyvning fra den gamle motoren. Aksel, flens, portposisjon, rotasjon, drenering, brems, lagerbelastning, tetningsmateriale og monteringshylster kan gjøre en erstatning med samme forskyvning uegnet.
Den femte feilen er å behandle returtrykk som ufarlig. Høyt returtrykk kan redusere effektivt dreiemoment, øke varme og belaste tetninger eller kasseavløp. Dette er spesielt viktig på reise-, sving- og bremsemotorer.
Hvem bør ikke bruke denne formelen som det endelige utvalget
Ikke bruk formelen alene for hengende last, personløfter, bremsesystemer, kuttere med høy treghet, drev for veikjøring, vinsjer, marine drev eller maskiner med uklare motvekts- og bremsefrigjøringskretser. I de tilfellene er hastighetsformelen bare den første skjermen. Den endelige avgjørelsen krever maskinsikkerhetsregler, lastholdende design, trykkinnstillinger, motorkurver, bremsedata, dreneringsgrenser og en ansvarlig teknisk gjennomgang.
Denne formelen bør heller ikke brukes som det eneste grunnlaget for å erstatte en defekt motor når den opprinnelige feilårsaken er ukjent. Hvis forurensning, kavitasjon, varme, feil rotasjon eller sidebelastning ødela den første motoren, kan den nye motoren svikte selv om RPM-beregningen er riktig.
Tilbudsforespørsel Data BLINCE trenger
Send denne informasjonen før du ber om en motoranbefaling:
Målakselhastighet i rpm, inkludert tomgang, normallast og maksimal akseptabel hastighet.
Tilgjengelig strømning ved motorinntaket i L/min eller GPM, fortrinnsvis målt ved arbeidsoljetemperatur.
Eksisterende motormodell, forskyvning, bilder, aksel, flens, porttype, rotasjon og monteringskonvolutt.
Nødvendig dreiemoment, maskinbelastning, kjedehjul eller hjulradius, kjøretøyvekt, grad eller drivkraft hvis kjent.
Kontinuerlig, intermitterende og topptrykk; avlastningsventil innstilling; returtrykk; saks dreneringstrykk.
Olje og forurensning: oljetype, viskositetsgrad, normal temperatur, kaldstarttemperatur, filtertilstand og eventuelt rusk funnet etter siste feil.
Kretsoppsett: ventiltype, brems, motvektsventil, anti-kavitasjonsbane, kjøler, tankvolum, slangestørrelser og eventuelle hurtigkoblinger eller begrensninger i motorlinjen.
Driftssyklus: kjøreminutter per time, starter per time, sjokkbelastning, reverseringsfrekvens, maksimal omgivelsestemperatur og om målhastigheten er kontinuerlig eller sporadisk.
Disse detaljene lar BLINCE skille tre spørsmål som ofte blandes sammen: om RPM-beregningen er realistisk, om akselmomentet er nok, og om jobben tilhører en gir-, orbital-, aksialstempel- eller radialstempelmotor. Det endelige tilbudet avhenger fortsatt av modelldatabladelementene som ikke kan gjettes fra flyt og forskyvning alene.
FAQ
Hva er formelen for hydraulikkmotorens turtall?
Bruk RPM = flow x 1000 x volumetrisk virkningsgrad / fortrengning med flow i L/min og forskyvning i cc/rev. Hvis volumetrisk effektivitet ikke er kjent, fjern den fra ligningen og merk svaret som teoretisk.
Hvorfor er den hydrauliske motoren min tregere enn formelen sier?
Vanligvis er ikke en av inngangene det beregningen forutsatte. Motorinnløpsstrømmen kan være lavere enn strømningen på pumpens navneskilt, varm olje kan øke intern lekkasje, en slitt pumpe kan omgå mer olje, ventiler eller slanger kan være begrensende, eller returtrykk kan stjele effektiv trykkforskjell.
Gir en større hydraulikkmotor langsommere?
I samme flyt, ja. Jo større slagvolum bruker mer olje per omdreining, så turtallet faller. Fordelen er mer dreiemomentpotensial ved samme trykk, derfor må hastighet og lastmoment kontrolleres sammen.
Hvor mye flyt trenger jeg for 200 rpm?
Bruk flow = rpm x forskyvning / (1000 x effektivitet) . For eksempel trenger en 160 cc/rev motor som kjører på 200 rpm med 0,88 volumetrisk effektivitet omtrent 36,4 L/min ved motorinnløpet, ikke bare ved pumpeutløpet.
Kan jeg øke RPM ved å øke trykket?
Ikke direkte. Flow angir tomgangshastighet; trykk gir motoren dreiemoment for å motstå belastningen. Økning av trykket kan hjelpe en motor til å slutte å falle i hastighet når dreiemomentet var den begrensende faktoren, men det vil ikke skape mer ubelastet turtall uten mer strømning eller mindre forskyvning.
Kan BLINCE velge en motor fra bare flow og RPM?
Flow og RPM er nok for en første forskyvningsskjerm, ikke et endelig valg. BLINCE trenger fortsatt dreiemoment, trykk, montering, aksel, porter, oljetemperatur, returtrykk, kassedrenering, brems, driftssyklus og maskininformasjon.
CTA
Hvis du skal dimensjonere eller bytte ut en hydraulisk motor, send BLINCE målturtallet, målt strømning, nødvendig dreiemoment eller maskinbelastning, eksisterende modellkode, aksel- og flensbilder, portoppsett, trykkdata, oljetemperatur, returtrykk og driftssyklus. BLINCE kan sjekke hastighetsberegningen, identifisere manglende kompatibilitetsdata og foreslå motorfamilien som bør bekreftes mot det endelige databladet før tilbud.
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 over 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 mål ledetider 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.
