Pompa gerotorowa: jak to działa i gdzie pasuje do obwodu hydraulicznego

Pompa gerotorowa wykorzystuje wirnik wewnętrzny i wirnik zewnętrzny na przesuniętych osiach. Zewnętrzna ma jeden dodatkowy płat. Gdy wał się obraca, objętość pomiędzy ich profilami rośnie w pobliżu wlotu i kurczy się w pobliżu wylotu. Ta sekwencja pobiera ciecz i dostarcza ją do podłączonego obwodu.

Ta sama nazwa wirnika pojawia się w katalogach smarowania, chłodzenia i zasilania hydraulicznego. Przeczytaj go obok kodu montażu i opisu obowiązków. Obudowa, porty, sterownik i kompatybilność płynów należą do tego konkretnego zespołu; wyszukiwanie nazwy może również zwrócić silniki hydrauliczne i niedokończone zestawy wirników.

Zacznij od hipotetycznego żądania 26 l/min. Liczba ta może dotyczyć dostawy pod wymaganym ciśnieniem lub wartości katalogowej przy innej prędkości z bardzo małym oporem. To są różne oferty. Poniższe obliczenia opierają się na przykładzie obiegu, od przemieszczenia do dostarczonego przepływu i mocy napędu, więc brakujące warunki można zapisać w zapytaniu o zakup, a nie pozostawić do odkrycia instalatorowi.

Podążaj za jedną kieszenią przez cały cykl pompowania

W opisanej tutaj konwencjonalnej pompie gerotorowej elementy wewnętrzne i zewnętrzne obracają się wokół oddzielnych, stałych osi. Ich centra pozostają ekscentryczne. W miejscu rozsunięcia profili kieszeń powiększa się i łączy z wlotem. Tam, gdzie poruszają się razem, jego objętość zmniejsza się, a ciecz wypływa przez port tłoczący. Okna portów łączą odpowiednie kieszenie z odpowiednią stroną obwodu.

Ekscentryczna geometria i różnica w jednym płacie są zilustrowane w Cascon objaśnienie techniczne elementu pompującego gerotorowego . Rysunek zestawu wirników określa tylko część ewentualnej pompy. Luzy w obudowie, okienkach, łożyskach i uszczelkach również wpływają na wymagania dotyczące wydajności i instalacji gotowego zespołu.

Postępuj zgodnie z portem tłocznym do filtra, chłodnicy i rurociągów zgodnie ze schematem cyrkulacji. Każdy z nich zapewnia opór, zanim olej powróci do zbiornika. Odcięcie na tej drodze wymaga szczególnej uwagi: wał może w dalszym ciągu napędzać element wyporowy do zamkniętego wylotu. Zabezpieczenie ciśnieniowe musi być zapewnione przez układ zatwierdzony dla pompy i obwodu. Nie można tego wywnioskować ze strzałki otwartej dostawy na animacji rotora.

Warto przestudiować okna na lewej burcie wraz z zarysem wirnika. Śledź, gdzie rosnąca kieszeń po raz pierwszy łączy się z wlotem i gdzie kurcząca się kieszeń otwiera się w celu dostarczenia. Następnie zlokalizuj strzałkę kierunkową i jej punkt odniesienia. „W kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara od końca wału” to jednoznaczna uwaga rysunkowa; strzałka zgodna z ruchem wskazówek zegara, patrząc z przeciwnej okładki, nie jest tą samą instrukcją.

Obliczenia geometryczne zakładają wypełnione kieszenie i ignorują przepływ oleju przez szczeliny. Żadne z założeń nie jest pewne w trakcie eksploatacji. Dlatego też przegląd zamówienia ostatecznie sprowadza się do krzywej przepływu zmontowanej pompy, nawet jeśli geometria i pojemność skokowa zostały już poprawnie zidentyfikowane.

Oddziel pompę gerotorową od pobliskich nazw produktów

Kilka nazw napotkanych podczas wyszukiwania opisuje powiązaną geometrię lub różne funkcje. Nie należy ich traktować jako wymiennych opisów porządkowych.

W przypadku wejścia silnika orbitalnego postępuj zgodnie z kierunkiem mocy: dostarczany olej zwykle obraca wał wyjściowy. Propozycja napędzania tego wału i wykorzystania agregatu jako pompy wymaga zgody producenta. Przegląd musi obejmować proponowane wymagania, smarowanie, portowanie, podparcie wału i wszelkie wymagania dotyczące drenażu. Sama podobna geometria wirnika nie zapewnia takiego zatwierdzenia.

Wyróżnienie pomaga również w zakupie języka. Jeśli zapytanie dotyczy tylko „pompy wirnikowej”, należy dodać zdjęcie całego urządzenia i jego tabliczkę znamionową. W przeciwnym razie dostawca musi zgadnąć, czy żądanie dotyczy zestawu wirników, kompletnej pompy olejowej czy silnika hydraulicznego, który został luźno opisany.

BLINCE’a katalog pomp hydraulicznych to miejsce, w którym można rozpocząć zapytanie o produkt. W tym zapytaniu określ proponowaną funkcję i zapytaj, która oferowana rodzina pomp może ją obsługiwać. Zamieszczonego tu wyjaśnienia technicznego nie należy czytać jako zestawienia zapasów lub potwierdzenia konkretnego pakietu gerotorów BLINCE.

Wartość ciśnienia należy do serii i konfiguracji

Pompy gerotorowe występują w kilku rodzajach obiegów olejowych. Parkera Dokumentacja QPM3 opisuje rodzinę niskociśnieniowych układów obiegu oleju i zaleca maksymalne ciśnienie robocze 10 barów dla udokumentowanego układu. Do jego wymienionych zadań należy przetłaczanie oleju przez układy chłodzenia i filtracji. Jest to dowód na QPM3, a nie na uniwersalny limit ciśnienia gerotorowego.

Kontrastowy opublikowany przykład pojawia się w Parker's Seria gerotorów PGG w katalogu pomp : kilka rozmiarów ram jest podanych przy maksymalnym ciśnieniu ciągłym 138 barów, a inne przy 103,5 barach. Zachowaj te liczby pod nagłówkiem PGG w porównaniu. Przeniesienie ich do ogólnego wiersza „ciśnienie gerotorowe” wymazałoby różnicę, którą ilustrują oba katalogi. Nie stanowią one specyfikacji zamiennika BLINCE.

Zamiast zbierać największe liczby na stronie, użyj wiersza punktów operacyjnych. Na przykład wprowadź jednocześnie żądaną wydajność, obroty pompy, różnicę ciśnień i stan oleju. Odpowiedni punkt na krzywej kandydata jest dowodem do sprawdzenia. Ograniczenie jednoczesnego ciśnienia i prędkości znajduje się obok tego rzędu, a drugi rząd obejmuje zimny start.

Zasilanie siłownika i niskociśnieniowa pętla chłodnicy mogą mieć różne wartości graniczne ciśnienia komponentów. Wprowadź parametry filtra i wymiennika na odpływie oddzielnie od parametrów pompy i porównaj je z proponowanym obciążeniem przy rozruchu na zimno. Dokumentacja ich obejścia należy do tego porównania.

Trzy opisy zakupów prowadzą do trzech różnych badań:

• „Wymień pompę smarowania” wymaga oryginalnej specyfikacji oleju, punktów dostawy i kontroli ciśnienia.

• „Zasilanie niezależnej pętli filtra” wymaga wymaganego obiegu, oczekiwanych ograniczeń i układu zbiornika.

• „Zasilanie cylindra” wymaga przepływu siłownika, ciśnienia obciążenia, układu sterowania i pełnego cyklu operacyjnego.

Obowiązki te mogą dzielić słowo gerotor, wymagając jednocześnie innego sprzętu. Niska cena w reklamie lub pasujące przemieszczenie nie rozwiązują tej różnicy.

Obliczyć wydatek przy prędkości wału, jaka wystąpi

W przypadku pompy o stałej wydajności pierwsze oszacowanie dostarczonego przepływu wynosi:

Q = D × n × ηv / 1000

Tutaj Q to wydajność w L/min, D to przemieszczenie w cm³/obr, n to prędkość wału pompy w obr./min, a ηv to wydajność objętościowa w warunkach pracy. Parkera Instrukcja serwisowa F12, podstawowe wzory pomp na drukowanej stronie 2 podaje tę ogólną zależność. Wzór jest przydatny w obliczeniach pompy. Oceny produktów F12 nie są ocenami gerotorowymi.

Dla hipotetycznej pracy w trybie ciepłym należy wprowadzić D = 20 cm³/obr, n = 1450 obr./min i ηv = 0,90. Dane wejściowe wybrano w celu wyjaśnienia obliczeń; nie są to pomiary ani oceny BLINCE:

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

Bez dodatku wydajności oszacowanie geometryczne wynosi 29 l/min. Jeśli w tych warunkach chłodnica wymaga 28 l/min, wynik geometryczny będzie wskazywał, że pompa będzie wystarczająca. Zakładany dostarczony wynik jest niewystarczający. Jest to powód, aby sprawdzić krzywą wydajności, a nie porządkować wyłącznie na podstawie przemieszczenia.

W przypadku drugiego rzędu prędkości podstawienie 1000 obr./min daje 18 l/min przy zachowanej przykładowej wydajności 0,90. Dlatego też praca ze zmienną prędkością wymaga obu rzędów. Podobnie dzieje się w przypadku przekładni zębatej, gdy ktoś wprowadził obroty sterownika do komórki prędkości pompy: należy najpierw zastosować przełożenie, aby uzyskać własne obroty pompy.

Kolejnym dowodem jest krzywa przy określonej lepkości i ciśnieniu, szczególnie przy najniższej użytecznej prędkości wału. Zastępuje to zastosowaną tutaj zakładaną efektywność.

Dodaj do przykładu różnicę ciśnień i moc napędu

W następnym wierszu przykładu przypisz do pętli różnicę ciśnień 8 barów przy przepływie 26,1 l/min. Olej otrzymuje moc hydrauliczną z następującą szybkością:

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

Załóżmy, że sprawność hydromechaniczna wynosi 0,85 dla tych samych ciepłych warunków pracy. W połączeniu z założoną sprawnością objętościową wynoszącą 0,90, całkowita sprawność wynosi 0,765. Szacowany wkład na wał wynosi zatem:

Wał P = 0,348 / 0,765 = 0,455 kW

Odpowiedni moment obrotowy wału roboczego wynosi około 3,00 N·m, przy zastosowaniu D × Δp / (20π × ηhm). Współczynnik 20π przekształca bar i cm³/obr. na N·m. Formuły katalogowe często zaokrąglają ten współczynnik do 63.

Jest to stały szacunek operacyjny. Nie dobiera silnika elektrycznego, nie ustala momentu rozruchowego ani nie uwzględnia sprzęgła, paska czy skrzyni biegów. Kierowca nadal potrzebuje przeglądu warunków rozruchu, prędkości roboczej, zachowania w przypadku przeciążenia, obciążenia i własnej metody oceny. Zasilanie elektryczne i sterowanie silnikiem podlegają temu przeglądowi, gdy pakiet jest napędzany elektrycznie.

Teraz zmień tylko poglądową różnicę ciśnień na 80 bar. Przy niezmienionym przepływie i założonych sprawnościach obliczone zapotrzebowanie na wał wynosi około 4,55 kW. W tym uproszczonym przykładzie dziesięciokrotna różnica ciśnień oznacza dziesięciokrotność obliczonego wkładu roboczego. Nie jest to pozwolenie na pracę oryginalnej hipotetycznej pompy przy ciśnieniu 80 barów. To pokazuje, jak niekompletne jest sformułowanie „pompa 26 l/min” bez obciążenia ciśnieniowego.

Dlatego też w cytowanym pakiecie należy podać zarówno wymagany przepływ, jak i różnicę ciśnień, a nie tylko moc silnika elektrycznego lub pojemność pompy. Określ miejsce pomiaru ciśnienia. Manometr znajdujący się obok odległego wlotu maszyny nie jest w stanie sam ustalić różnicy ciśnień na pompie obiegowej na innym odgałęzieniu.

Przed zwiększeniem rozmiaru lub prędkości pompy sprawdź wlot

Większe przemieszczenie jest atrakcyjną odpowiedzią na braki w arkuszu przepływu. Prosi również wlot o dostarczenie większej ilości oleju na obrót. Przed wymianą ogniwa narysuj ścieżkę od najniższego dopuszczalnego poziomu zbiornika do przyłącza wlotowego pompy. Na tej ścieżce może znajdować się filtr siatkowy, kolanko i zawór odcinający, które nigdy nie pojawiały się w oryginalnej ofercie pompy.

Rejestruj otwory, zamiast polegać na średnicach zewnętrznych węża. Adapter może wprowadzić mniejszy kanał niż którykolwiek z sąsiednich portów, a wąż nieodpowiedni do odsysania może nie zachować swojego wewnętrznego kształtu w rzeczywistych warunkach. Wysokość i długość linii również należą do szkicu. Daje to inżynierowi do oceny coś bardziej przydatnego niż stwierdzenie „w pobliżu zbiornika”.

Umieść wartość odniesienia ciśnienia obok odczytu na wlocie. Dla hipotetycznego lokalnego ciśnienia atmosferycznego wynoszącego 100 kPa, wlot przy absolutnym ciśnieniu 90 kPa odpowiada 10 kPa próżni w stosunku do tej atmosfery. Zapisanie tylko „90 kPa” lub „10 kPa” bez odniesienia powoduje błędne porównanie. Przy odbiorze należy uwzględnić lokalną atmosferę, w tym wpływ wysokości oraz udokumentowane limity wlotu i lepkości zespołu.

Dwa opisy usług zasługują na różne pytania uzupełniające: „po wymianie węża pojawiły się bąbelki” oraz „hałas zaczyna się od zimnego oleju przy wysokich obrotach”. Pierwszy kieruje uwagę na wlot powietrza i zmienione połączenie, nawet jeśli nie ma żadnych zewnętrznych plam. Drugie wymaga sprawdzenia stanu wlotowego, uwzględniając możliwość lokalnego spadku ciśnienia na tyle, aby utworzyła się para. Obydwa pozostają raczej obserwacjami do zbadania niż ustaleniami potwierdzającymi zużycie pompy.

Podczas każdej obserwacji kontroluj poziom oleju w zbiorniku, stan oleju i stan pracy. Wykwalifikowany personel może następnie zaplanować niezbędne oprzyrządowanie znamionowe w ramach procedury izolacji i testowania maszyny. Nie luzuj złącza pod napięciem, użyj ręki, aby znaleźć wyciek ciśnienia lub uruchom pompę na sucho, aby sprawdzić zalewanie. Żadne z tych działań nie jest potrzebne do gromadzenia identyfikatorów i informacji o układzie zewnętrznym na potrzeby wstępnego zapytania.

Traktuj rozruch na zimno i pracę na gorąco jako osobne obowiązki

Przykład pracy na ciepło pozostawia zimny start bez odpowiedzi. Większa lepkość oleju może utrudnić zasilanie wlotu i zwiększyć opór w podłączonym sprzęcie. Z drugiej strony, cieńszy gorący olej może zmienić wyciek i dostarczany przepływ. Krzywa zaznaczona w połowie pomiędzy tymi warunkami nie może zamknąć obu pytań.

Informacje o lepkości i temperaturze dostarczone przez dostawcę płynu mogą zostać uwzględnione w krótkim zapisie warunków roboczych. Pozostaw wpis nieznany, jeśli nie został ustalony, zamiast kopiować klasę nominalną do każdej komórki lepkości:

Porównaj informacje o pompie, filtrze i chłodnicy, korzystając z pasujących wskaźników lepkości. Sam gatunek oleju ISO nie jest w stanie wypełnić wszystkich tych wierszy, a wartość strat na zimnym filtrze w połączeniu z wartością na zasilaniu pompy na ciepło mieszałaby dwa stany. Zachowaj ograniczenia elementu i obudowy wraz z informacjami o obejściu filtra.

Etykietuj obejścia według miejsca docelowego na szkicu. Na przykład linia wokół elementu i linia doprowadzająca pompę bezpośrednio do zbiornika mają bardzo różne skutki dla uzdatniania oleju. Obwód może zawierać oba. Ich zachowanie przy otwieraniu i rolę zabezpieczającą przed ciśnieniem należy ustalić indywidualnie na podstawie dokumentacji podzespołów i maszyn.

Daje to praktyczny sposób oceny oferty na większą pompę: wykonaj dodatkową dostawę proponowanymi ścieżkami przy każdym stanie płynu. Jeśli dodatkowy olej powróci przez obejście, może zwiększyć zapotrzebowanie napędu, jednocześnie w niewielkim stopniu przyczyniając się do zamierzonej filtracji lub chłodzenia. Wyższy przepływ w ofercie jest zatem kwestią obliczenia pętli, a nie automatyczną poprawą.

Odczytaj przepływ cyrkulacyjny w kontekście całej pętli

Prześledź połączenia, aby ustanowić niezależną pętlę cyrkulacyjną: zbiornik, pompa, sprzęt do oczyszczania i powrót do tego zbiornika. Smarowanie gałęzi, ładowanie oleju lub funkcja kontrolna zmieniają zadanie oznaczone tym samym symbolem pompy. Taka gałąź musi zostać uwzględniona, zanim pętla zostanie uznana za niezależną w przypadku zmiany rozmiaru.

W przypadku prostej pętli zbiornika w naszym przykładzie pięć minut przy stałym przepływie 26,1 l/min powoduje przemieszczenie obliczonego 130,5 l przez ścieżkę podawania. Jest to przydatne do zrównoważenia głośności. Nie jest dowodem na to, że każda przesyłka w zbiorniku o pojemności 130,5 l przeszła raz przez filtr. Umieszczenie układu powrotnego i mieszanie wpływa na to, który olej ponownie dotrze do wlotu, a wydajność filtra wpływa na usuwanie zanieczyszczeń.

Oferta chłodzenia wymaga obciążenia cieplnego, a także rzędu przepływu. Informacje o wydajności wymiennika obejmują temperaturę oleju na wejściu oraz stan powietrza lub wody chłodzącej. Można go następnie ocenić w wybranym punkcie komunikacyjnym. Wynikowa strata ciśnienia jest uwzględniana w obliczeniach pompy; te dwie selekcje muszą opisywać tę samą pętlę.

Dla jednej hipotetycznej ścieżki obejścia wprowadź Q = 10 L/min i Δp = 8 bar w relacji ciśnienie-moc. Obliczenia dają 0,133 kW dla samej tej ścieżki; całkowity bilans ciepła wymagałby również innych ustalonych strat, w tym strat sterownika i pompy.

Śledzenie obwodu może ujawnić, że pompa zasila również podstawowe funkcje, takie jak wspomaganie układu kierowniczego lub hamulca. W przeglądzie uwzględnij zatwierdzone zachowanie maszyny w przypadku utraty zasilania. Swoboda zmiany niezależnej pętli filtra nie powinna być przenoszona na taką funkcję bez niezbędnego zatwierdzenia obwodu.

Porównaj zamiennik jako zespół

Jeśli tabliczka z silnikiem elektrycznym jest najłatwiejsza do sfotografowania, opatrz to zdjęcie etykietą „kierowca”. Dodaj identyfikator sekcji pompującej i numer opakowania, jeśli jest zamontowany, jako osobne wpisy. Zachowaj pełne kody, przyrostki i wersje przed czyszczeniem lub demontażem, co zmieni ich czytelność. Zapobiega to pomyleniu czytelnej zawieszki kierowcy z identyfikacją całego opakowania nakładowego.

W celu porównania mechanicznego umieść oba rysunki na tej samej powierzchni odniesienia. Porównaj pilota, powierzchnię montażową, występ wału i sprzężenie sprzęgła z tą powierzchnią. Dopasowany wzór śrub może ukryć różnicę w występie, która powoduje nieprawidłowe obciążenie złącza. Na połączeniach olejowych należy wspólnie ustalić gwint i sposób uszczelnienia; możliwość uruchomienia adaptera w porcie nie świadczy ani o szczelności, ani o nośności.

Przestrzeń instalacyjna dodaje kolejne porównanie rysunków. Port przesunięty na przeciwną stronę może zajmować miejsce zajmowane przez element ramy, podczas gdy dłuższy zabierak może nie pozostawiać miejsca na wyrównanie sprzęgu lub późniejszy demontaż. Opisz te przeszkody na układzie. Kupują ograniczenia nawet wtedy, gdy hydrauliczny punkt pracy jest zadowalający.

Do porównania wymiarów należy dołączyć wyniki kontroli usuniętej pompy, łącznie z wszelkimi pracami dotyczącymi źródła zanieczyszczeń lub zablokowanego przejścia w zachowanej instalacji.

Przygotuj zapytanie ofertowe, w którym wskaż nierozstrzygniętą decyzję

W przypadku hipotetycznego zadania zapytanie może rozpocząć się od „niezależnego obiegu w zbiorniku, szacowanego 26,1 l/min przy 1450 obr/min pompy, szacunkowa różnica 8 barów przy podanym stanie ciepłego oleju”. Następnie umieść zakres płynu i temperatury. Przechowuj etykiety szacunkowe do czasu, aż zastąpią je pomiary lub zweryfikowane dane komponentów, aby dostawca mógł zobaczyć zarówno bieżący punkt projektowy, jak i jego niepewność.

W przypadku wymiany dołącz stare kody i porównanie interfejsów do rekordu punktu pracy. W przypadku nowej pętli należy zamiast tego podłączyć proponowany sprzęt do oczyszczania i prowadzenie. Oznaczony schemat przedstawia miejsca docelowe wlotu, wylotu i obejścia dla każdego żądania. Zidentyfikuj także wszelkie istotne funkcje maszyny, które korzystają z wspólnego zasilania.

Wyślij ten pakiet przez BLINCE oficjalna strona z zapytaniami , prosząc o oferowaną rodzinę, pełny kod opcji, rysunek i dowód wykonania przy podanym obciążeniu. Odpowiedź może wspierać kandydata, wskazywać inną architekturę pompy lub identyfikować brakujące dane wejściowe. Są to przydatne wyniki techniczne przed ustaleniem ceny.

Zachowaj sprawdzoną konfigurację wraz z dowodem zakupu. Jeśli stary kod konkurencji był identyfikatorem początkowym, zachowaj rzeczywiste porównanie, zamiast zastępować je nieobsługiwaną etykietą „równoważną”. Zakup i instalacja mogą wówczas przebiegać w oparciu o ten sam udokumentowany wybór.

Tel: +86 132 4232 1601

✉️ E-mail: sales16@blince.com

Strona internetowa: https://blince.com

Zastrzeżenie

Ten artykuł jest ogólnym przewodnikiem inżynierskim. Ostateczny wybór komponentów powinien opierać się na rysunkach maszyny, zmierzonych danych hydraulicznych, warunkach pracy, wymaganiach bezpieczeństwa i potwierdzeniu od wykwalifikowanego inżyniera hydraulika lub dostawcy.

Zespół hydrauliczny Blince

Blince Hydraulic to wiodąca w branży firma zajmująca się precyzyjną produkcją układów hydraulicznych i niestandardowymi rozwiązaniami hydraulicznymi. Wspierany przez dziesięciolecia głębokiej wiedzy specjalistycznej w zakresie maszyn przemysłowych i tysiące pomyślnych wdrożeń na całym świecie, nasz zespół inżynierów koncentruje się całkowicie na produkcji wysokowydajnych komponentów hydraulicznych, w tym specjalistyczne silniki orbitalne, silnik napędza jazdę pod wysokim ciśnieniem i solidne zawory sterujące kierunkiem . Nasza infrastruktura produkcyjna wykorzystuje najnowocześniejsze wieloosiowe systemy obróbki CNC i posiada pełny certyfikat ISO 9001, aby zagwarantować powtarzalną dokładność objętościową w każdej pojedynczej serii produkcyjnej.

Dostarczamy szybkie, niezawodne i ekonomiczne rozwiązania hydrauliczne dla dystrybutorów przemysłu ciężkiego, producentów OEM maszyn i ekip konserwacyjnych w ponad 150 krajach. Niezależnie od tego, czy Twój aktywny projekt wymaga niewielkiej partii niestandardowych profili wałów, czy też serii produkcyjnej na dużą skalę żeliwną pompę zębatą do ciężkich zastosowań , konfigurujemy nasze elastyczne harmonogramy produkcji, aby dotrzymać docelowych terminów realizacji przy całkowitej przewidywalności cen. Współpraca z Blince oznacza zapewnienie maksymalnej wydajności systemu, elitarnej jakości materiałów i bezkompromisowego profesjonalizmu w zakresie zasilania płynami.

Aby dowiedzieć się więcej o naszej pełnej ofercie produktów, odwiedź naszą oficjalną stronę internetową: www.blince.com.