O motorul hidraulic transformă presiunea uleiului în mișcare rotativă. Propoziție simplă. Munca dificila.
În interiorul unei mașini adevărate, acel motor poate fi nevoit să pornească un transportor încărcat la 15 rpm, să treacă o roată prin noroi, să rotească un melc sub rezistența neuniformă a solului sau să mențină un mic atașament industrial în mișcare toată ziua, fără a arde uleiul. Aici își câștigă locul un motor hidraulic pe orbită. Nu este cel mai rapid motor hidraulic. Nici nu este întotdeauna cea mai eficientă. Dar atunci când mașina are nevoie de dimensiuni compacte, viteză mică, cuplu de pornire ridicat și costuri acceptabile, motorul hidraulic cu cuplu mare de viteză mică este adesea răspunsul practic.
Un Motorul hidraulic orbital este numit și motor gerotor sau motor geroler, în funcție de designul intern. Într-un motor hidraulic cu stator cu role, rolele sunt plasate în buzunarele statorului pentru a reduce frecarea dintre rotor și stator. Mai puțin alunecare. O viață mai bună. Rotorul orbitează în interiorul statorului, iar camerele de schimbare primesc ulei sub presiune în succesiune. Aceasta creează un cuplu la arborele de ieșire.
Piața numește aceste unități motoare hidraulice. Inginerii caută de obicei mai profund. Ei întreabă despre deplasare, presiunea nominală, sarcina pe arbore, scurgerile interne, dimensiunea orificiului, curățenia uleiului și stabilitatea vitezei sub 50 rpm. Aici selecția devine reală.
Unde se potrivește un motor hidraulic Orbit
Motorul hidraulic orbital se află între simplu modele de motoare cu angrenaje hidraulice și mai scumpe motoare cu piston . Un motorreductor este compact și rapid, dar preferă de obicei o viteză mai mare și o densitate mai mică a cuplului. Un motor cu piston poate gestiona presiunea ridicată, densitatea mare de putere și o eficiență mai bună, dar costurile și întreținerea sunt mai mari. Motorul de orbită umple punctul de mijloc.
Funcționează cel mai bine în sistemele de acționare cu viteză mică, unde sarcina nu este perfect constantă. Uneltele agricole, măturătoarele, troliurile, accesoriile mici de foraj, transportoarele, echipamentele forestiere și roțile cu motor hidraulic sunt exemple comune. Motorul poate porni sub sarcină fără o cutie de viteze externă mare. Asta economisește spațiu. Uneori salvează întregul design.
Pentru multe proiecte OEM, o cutie de viteze cu motor hidraulic este încă folosită. Nu pentru că motorul pe orbită nu poate furniza cuplu, ci pentru că diametrul roții, ciclul de funcționare, sarcina de șoc și viteza de deplasare pot necesita o reducere. Un motor cu butuc hidraulic sau un ansamblu de roți a motorului hidraulic trebuie verificat ca un tren de transmisie complet, nu ca un motor singur.
Când să nu folosiți un motor orbital
Există cazuri în care un motor de orbită este alegerea greșită.
Dacă turația țintă este de 1.500 rpm sau mai mare, a motorul hidraulic de mare viteză , cum ar fi un motor cu angrenaje, un motor cu palete sau un motor cu piston, poate fi mai bun. Motoarele pe orbită pot funcționa la viteză moderată în deplasări mici, dar nu sunt construite pentru funcționare continuă de mare viteză. Căldura crește. Scurgerea crește. Viața scade.
Dacă sistemul are nevoie de răspuns la nivel servo, control strâns al accelerației sau rigiditate dinamică ridicată, a Motorul cu piston axial cu control în buclă închisă este de obicei mai sigur. Dacă mașina funcționează la presiune foarte mare pentru cicluri de lucru lungi, din nou, tehnologia cu piston poate câștiga. Dacă curățenia uleiului este slabă și nimeni nu va întreține filtrele, niciun motor nu este sigur. Motorul de orbită este tolerant, nu magic.
Cum funcționează un motor hidraulic?
O pompa hidraulica impinge uleiul in sistem. Un motor hidraulic primește acel ulei și transformă energia hidraulică în rotație mecanică. Aceasta este diferența de bază în discuția dintre pompa hidraulică și motor. Pompa creează debit. Motorul consumă debit.
Într-un motor de orbită, uleiul sub presiune intră într-o secțiune de supapă și este direcționat în camerele de expansiune dintre acestea rotorul si statorul . Forța de presiune acționează asupra profilului rotorului. Pe măsură ce camerele se extind și se contractă, rotorul face o mișcare orbitală și transmite rotația arborelui de ieșire printr-o legătură de antrenare sau arbore canelat. Uleiul din camerele de contractare se întoarce în rezervor.
Cuplul urmează în principal presiunii și deplasării. Viteza urmează în principal fluxului și deplasării. Performanța reală este mai mică decât valoarea teoretică din cauza scurgerilor, frecării, vâscozității uleiului, erorii de prelucrare și temperaturii.
Un motor hidraulic obișnuit cu sarcină medie, care funcționează aproape de 20 MPa, poate menține eficiența volumetrică în jur de 88% până la 93% atunci când golurile de etanșare, geometria rotorului-stator și vâscozitatea uleiului sunt sub control. Eficiența mecanică poate scădea atunci când viteza este foarte mică sau sarcina laterală este mare. Pierderea are un sunet. O poți auzi uneori.
Parametrii de bază inginerii ar trebui să citească mai întâi
Deplasarea este primul număr. Indică cât ulei consumă motorul pe rotație, de obicei în cm³/rev. Un motor de 100 cm³/rev care funcționează cu un debit teoretic de 40 L/min s-ar întoarce aproape de 400 rpm înainte de pierderi de eficiență. După scurgeri și pierderi de presiune în lumea reală, viteza reală este mai mică.
Presiunea este al doilea număr. Presiunea continuă contează mai mult decât presiunea de vârf. Un motor anunțat cu o presiune intermitentă ridicată poate eșua devreme dacă ciclul de funcționare real îl menține aproape de această valoare timp de ore. Pentru motoarele hidraulice cu orbită mică și medie, benzile obișnuite de presiune continuă scad adesea în jurul valorii de 10 până la 20 MPa, cu valori intermitente mai mari în funcție de dimensiunea și designul cadrului.
Cuplul este legat de deplasare și presiune. Dacă un OEM spune doar „Am nevoie de mai mult cuplu”, inginerul ar trebui să pună două întrebări: la ce presiune și la ce viteză? Fără aceste două numere, cuplul este doar o dorință.
Debitul decide viteza. Dacă mașina este prea lentă, creșterea deplasării o va face mai lentă, nu mai rapidă. Această greșeală se întâmplă des. Pentru a crește viteza, este posibil ca sistemul să necesite mai mult debit al pompei, o deplasare mai mică, o pierdere de presiune mai mică, furtunuri mai mari sau un alt tip de motor.
În interiorul motorului hidraulic al statorului cu role
Părțile principale nu sunt complicate, dar geometria lor este neiertătoare.
The Statorul este de obicei realizat din oțel aliat de înaltă rezistență sau fontă ductilă, în funcție de clasa de produs. Rotorul folosește oțel călit cu un profil prelucrat cu precizie. Într-un design de stator cu role, fiecare rolă trebuie să mențină contactul și rotația constantă în interiorul buzunarului statorului. Rotunjimea proastă creează pulsații. Duritatea slabă creează uzură. Finisajul slab al suprafeței crește scurgerile și frecarea.
Arborele de distribuție sau placa supapei controlează sincronizarea uleiului. Această parte decide care cameră primește presiune și care cameră returnează ulei. Dacă unghiul de distribuție este greșit, motorul se poate roti în continuare, dar cuplul de pornire devine slab și căldura crește. Clientul vede „putere scăzută”. Bancul de testare vede fluctuații de presiune.
Sigiliile poartă o responsabilitate liniștită. Etanșările arborelui, inelele O, inelele de rezervă și suprafețele de etanșare interioare trebuie să supraviețuiască ciclurilor de presiune, temperaturii uleiului, contaminării și nealinierii ocazionale. NBR este comun pentru uleiul hidraulic mineral general. FKM poate fi selectat pentru temperaturi mai ridicate sau fluide speciale. Materialul de etanșare trebuie să se potrivească cu uleiul. Ghicitul este scump.
Controlul procesului de fabricație și al toleranței
Un motor de orbită bun este realizat prin controlul erorilor mici înainte ca acestea să devină defecțiuni mari.
Profilele rotorului și statorului necesită o geometrie stabilă a dinților. Tratamentul termic trebuie să îmbunătățească rezistența la uzură fără a provoca distorsiuni dincolo de toleranța de prelucrare. Șlefuirea și finisarea trebuie să controleze suprafața de contact. Pe fața de distribuție, planeitatea și rugozitatea afectează direct scurgerea. Câțiva microni pot conta. Nu într-o broșură. Pe un banc de testare.
Dimensiunile critice sunt verificate cu micrometre, indicatori de înălțime, instrumente de rotunjime, mașini de măsurare a coordonatelor și calibre personalizate. Planul exact de inspecție depinde de model. Pentru comenzile OEM repetate, punctele de control trebuie blocate: diametrul arborelui, potrivirea canelară, diametrul pilot, flanșa de montare, filetul orificiului, grosimea statorului, planeitatea suprafeței supapei și jocul final.
Jocul final este deosebit de sensibil. Prea strâns, iar motorul se poate bloca când este fierbinte. Prea slăbit, iar eficiența volumetrică scade. Eficiența scade. De ce? Pentru că uleiul de înaltă presiune găsește o scurtătură înapoi către partea de joasă presiune.
QC, ISO 9001, ISO 4406 și CE în producție reală
ISO 9001 nu trebuie tratat ca un certificat atârnat pe un perete. Pentru producția de motoare hidraulice, acesta ar trebui să apară în verificările materialelor primite, înregistrările de prelucrare, inspecția procesului, controlul ansamblului, datele de testare, manipularea neconformității și acțiunile corective. Dacă un lot prezintă scurgeri anormale, întrebarea nu este doar „ce motor a eșuat?” Întrebarea mai bună este „ce proces a permis trecerea eșecului?”
ISO 4406 aparține uleiului, dar afectează motorul în fiecare zi. Standardul exprimă contaminarea cu particule solide ca un cod de curățenie bazat pe numărul de particule. Pentru motoarele hidraulice pe orbită utilizate în mașinile mobile, o țintă practică este adesea în jurul valorii de 19/17/14 sau mai curată, în funcție de sensibilitatea supapei, presiune și așteptările de viață ale rulmentului. Sistemele servo au nevoie de ulei mai curat. Sistemele agricole brute pot funcționa mai murdare, dar viața va fi mai scurtă.
Contaminarea deteriorează motorul în mai multe moduri. Particulele dure zgârie fețele de distribuție. Particulele fine cresc scurgerile interne. Particulele mai mari pot tăia sigiliile sau pot bloca pasajele mici. Odată ce scurgerea începe să crească, operatorul adaugă de obicei presiune pentru a „recupera puterea”. Asta face căldură. Apoi vascozitatea scade. Scurgerea crește din nou. Bucla proastă.
Conformitatea CE este diferită. Nu înseamnă că Uniunea Europeană a „aprobat” un produs. Pentru produsele aplicabile, marcajul CE înseamnă că producătorul a evaluat conformitatea cu cerințele relevante de siguranță, sănătate și mediu. Pentru componentele hidraulice utilizate în mașini, documentație, trasabilitate și aplicații corecte. Motorul trebuie selectat și instalat ca parte a unui sistem sigur.
Blince Hydraulic Production și Lead Time Management
Blince Hydraulic produce și consumă motoare hidraulice, pompe, supape, cilindri , unități de direcție, furtunuri, fitinguri și soluții hidraulice aferente pentru aplicații de mașini. Pentru motoarele hidraulice pe orbită, timpul practic depinde de dimensiunea cadrului, tipul arborelui, flanșa, filetul portului, materialul de etanșare, tratamentul suprafeței, cantitatea de comandă și cerințele de testare.
Modelele standard sunt mai ușor de programat. Arborele personalizate sau flanșele non-standard durează mai mult deoarece sculele, configurarea prelucrarii și calibrele de inspecție pot necesita confirmare. Pentru proiectele OEM, echipa noastră de ingineri solicită de obicei vechea plăcuță de identificare a motorului, desene, fotografii de instalare, filetul portului, dimensiunile arborelui, diametrul pilot, cercul șuruburilor, presiunea de lucru, debitul pompei și ciclul de funcționare al mașinii.
Poate suna lent. Previne motoarele greșite.
O expediere de încredere nu este doar o dată de producție. De asemenea, include pregătirea materialelor, tratamentul termic, prelucrarea, curățarea, asamblarea, testarea presiunii, testarea scurgerilor, ambalarea și documentația de export. Controlul slab la orice pas devine o întârziere la sfârșit.
Motor LSHT Orbit vs Motor de mare viteză
Motorul de orbită LSHT este selectat atunci când mașina are nevoie de un cuplu utilizabil la turații mici, fără o cutie de viteze mare. Este o alegere puternică pentru motoarele cu roți, antrenările melcului, antrenările cu perii, antrenările transportoarelor și atașamentele compacte.
Un motor cu angrenaj hidraulic este mai bun atunci când sistemul are nevoie de costuri mai mici, viteză mai mare și putere de rotație mai simplă. Este comună în ventilatoare, transportoare ușoare și sisteme auxiliare. Dar dacă mașina are nevoie de un cuplu de pornire ridicat la 30 rpm, motorul de viteză poate necesita o cutie de viteze.
Un motor cu piston este selectat atunci când presiunea, eficiența și densitatea puterii sunt mai importante decât costul inițial. Dispozitivele de deplasare pentru echipamentele de construcții, transmisiile în buclă închisă și sistemele industriale grele folosesc adesea motoare cu piston. Se descurcă bine la sarcini solicitante, dar cer ulei mai curat și întreținere mai bună.
Selectarea nu se referă la care motor este 'cel mai bun' Cel mai bun pentru ce?
Costul ciclului de viață și riscul de eșec
Cel mai ieftin motor se poate scumpi după trei defecțiuni.
Cauzele obișnuite ale defecțiunilor includ ulei contaminat, suprapresiune, filtrare slabă, sarcină incorectă a arborelui, aliniere greșită a cuplajului, cavitație, presiune de retur excesivă și supraîncălzire. În aplicațiile cu tracțiune pe roți, sarcina radială merită o atenție specială. Unele motoare orbitale nu sunt proiectate pentru a transporta direct sarcini grele pe roți. Poate fi necesar un motor hidraulic butuc sau o tracțiune pe roți susținută de rulmenți.
Cavitația este un alt ucigaș liniștit. Dacă conducta de retur este restricționată, dacă alimentarea cu ulei de admisie este slabă sau dacă motorul depășește debitul pompei în timpul deplasării în vale, bulele de vapori pot deteriora suprafețele interne. Operatorul aude zgomot. Motorul se simte slab. Prejudiciul a început deja.
Alegerea uleiului contează și ea. Uleiul hidraulic nu este ulei de motor. Expresia „ulei hidraulic vs ulei de motor” apare în datele de căutare pentru un motiv. Uleiul de motor de motor conține aditivi proiectați pentru motoarele cu combustie. Uleiul hidraulic este conceput pentru transmiterea presiunii, protecție anti-uzură, eliberare de aer, demulsibilitate, rezistență la oxidare și compatibilitate cu etanșarea. Utilizați uleiul specificat de producătorul echipamentului.
Dezvoltare OEM/ODM: Ce să trimiteți înainte de ofertă
Pentru un OEM sau distribuitor, un rapid și precis cotația necesită mai mult decât un nume de model. Trimiteți deplasarea, cuplul țintă, debitul, presiunea de lucru, intervalul de viteză, direcția de rotație, tipul arborelui, standardul de flanșă, filetul portului, cerința de scurgere, materialul de etanșare, culoarea vopselei, cantitatea anuală și mediul de lucru.
Dacă înlocuiți un motor de antrenare hidraulic existent, fotografiile ajută. Plăcuțele de identificare ajută mai mult. O mostră folosită ajută cel mai mult.
Pentru motoarele hidraulice mici, riscul este de obicei spațiul de ambalare și viteza. Pentru motoarele LSHT mari, riscul este șocul cuplului și sarcina pe arbore. Pentru ansamblurile cutiei de viteze cu motoare hidraulice, riscul este selectarea raportului și echilibrul termic. Fiecare caz are propria capcană.
Următorul pas axat pe inginer
Dacă selectați un motor hidraulic pe orbită pentru o mașină nouă, începeți cu patru numere: cuplul de ieșire necesar, turația țintă, debitul disponibil al pompei și presiunea sistemului. Apoi verificați spațiul de montare, sarcina pe arbore, curățenia uleiului, ciclul de funcționare și temperatura ambiantă.
Pentru proiectele de înlocuire, trimiteți vechiul model de motor, fotografii și dimensiunile cheie. Echipa noastră de ingineri poate compara deplasarea, arborele, flanșa, orificiul, presiunea nominală și riscul de aplicare înainte de a recomanda o înlocuire directă sau o alternativă mai sigură.
Un motor este mic în comparație cu mașina. Dar când se oprește, mașina se oprește.
Întrebări frecvente
1. Cum funcționează un motor hidraulic?
Un motor hidraulic primește ulei sub presiune de la o pompă și transformă acea energie hidraulică în ieșire mecanică rotativă. Într-un motor pe orbită, uleiul sub presiune umple camerele dintre rotor și stator, forțând rotorul să orbiteze și să antreneze arborele de ieșire.
2. Care este diferența dintre o pompă hidraulică și un motor?
O pompă transformă aportul mecanic în debit hidraulic. Un motor transformă debitul hidraulic și presiunea în rotație mecanică. Unele modele arată similar, dar ipotezele lor de etanșare, sarcină la rulmenți, sincronizare și lubrifiere pot diferi.
3. Ce înseamnă simbolul unui motor hidraulic?
În schemele hidraulice, un motor simbolul este de obicei un cerc cu un triunghi îndreptat spre interior, care arată că energia fluidă intră în componentă și creează rotație. Un motor reversibil poate prezenta două triunghiuri sau căi de curgere bidirecționale.
4. Se poate folosi ulei de motor în loc de ulei hidraulic?
În mod normal, nu. Uleiul de motor și uleiul hidraulic sunt formulate pentru diferite lucrări. Sistemele hidraulice necesită vâscozitate corectă, comportament anti-uzură, eliberare de aer, compatibilitate cu etanșarea și performanță de filtrare.
5. Ce este un motor hidraulic cu cuplu mare cu viteză mică?
Este un motor conceput pentru a produce un cuplu mare la turații mici. Motoarele hidraulice Orbit sunt unul dintre cele mai comune tipuri de motoare LSHT.
6. Ce este un motor hidraulic cu stator cu role?
Este un motor de orbită care folosește role în stator pentru a reduce frecarea de alunecare între rotor și stator. Beneficiul este o funcționare mai lină și un comportament îmbunătățit la uzură în comparație cu modelele simple de contact glisante.
7. Când ar trebui să fie selectat un motorreductor?
Alegeți un motor cu angrenaj hidraulic atunci când sistemul are nevoie de dimensiuni compacte, costuri mai mici, viteză mai mare și cuplu moderat. Nu este prima alegere pentru lucru la viteză foarte mică, cu un cuplu de pornire ridicat, decât dacă este asociat cu o cutie de viteze.
8. Când este mai bun un motor cu piston?
Un motor cu piston este mai bun pentru presiune înaltă, densitate mare de putere, eficiență ridicată și sisteme solicitante de funcționare continuă. Costă mai mult și de obicei necesită ulei mai curat.
9. Ce curățenie a uleiului ar trebui folosită pentru motoarele pe orbită?
O țintă practică comună este în jur de ISO 4406 19/17/14 sau mai curat pentru multe sisteme hidraulice mobile, dar ținta exactă depinde de presiune, sensibilitatea supapei, filtrare, ciclul de funcționare și durata de viață estimată.
10. Poate un motor de orbită să conducă direct o roată?
Uneori. Inginerul trebuie să verifice sarcina radială, capacitatea portantă, tipul arborelui, diametrul roții, greutatea vehiculului, viteza țintă, frânarea și sarcina de șoc. Pentru sarcini mari pe roți, un motor hidraulic dedicat sau un ansamblu de tracțiune pe roți este adesea mai sigur.
Blince Hydraulic este un furnizor profesionist de componente hidraulice axat pe soluții practice și fiabile pentru mașini mobile, echipamente agricole, mașini de construcții și sisteme hidraulice industriale. Oferim o gamă largă de produse hidraulice, inclusiv motoare hidraulice, pompe hidraulice, supape hidraulice, furtunuri și fitinguri hidraulice , schimbătoare de căldură, cilindri și soluții personalizate de sisteme hidraulice.
Cu ani de experiență în selecția produselor hidraulice și aprovizionarea internațională, Blince ajută clienții să aleagă componentele potrivite în funcție de presiunea de lucru, debitul, deplasarea, viteza, tipul de ulei, spațiul de instalare și condițiile reale ale mașinii. Fie că aveți nevoie de un motor hidraulic de schimb, de o pompă pentru o unitate de putere sau de o soluție hidraulică completă, echipa noastră vă poate ajuta să verificați condițiile de lucru și să vă recomande o opțiune practică.
Dacă nu sunteți sigur dacă un motor hidraulic poate fi utilizat în aplicația dvs. sau aveți nevoie de ajutor pentru selectarea pompei sau a motorului potrivit, vă rugăm să ne trimiteți numărul modelului, fotografiile, schema hidraulică, presiunea, debitul, viteza și cantitatea. Echipa noastră va analiza detaliile și va oferi o soluție adecvată și o cotație cât mai curând posibil.
Pentru a afla mai multe, vizitați site-ul nostru: www.blince.com
