Согласование двигателя гидравлического насоса должно начинаться с работы на валу: насколько быстро он должен вращаться, с какой силой он должен запускаться и как долго он должен продолжать выполнять эту работу после того, как масло нагреется.
Расход насоса — это первая проверка скорости. Объем двигателя и перепад давления являются первыми проверками крутящего момента. Если рассматривать эти проверки как одну смутную проблему «большей мощности», привод может выглядеть нормально без нагрузки, но при этом чувствовать себя слабым, как только машина вгрызается в материал.
клапан , шланги, фитинги, обратная линия, резервуар и охладитель относятся к одному расчету. Это не мелкие аксессуары в конце цитаты. Хороший насос и хороший двигатель все равно могут работать плохо, когда маслу приходится просачиваться через тугой золотник клапана, шланг недостаточного размера или горячий обратный контур.
При работе по замене не останавливайтесь на паспортной табличке. Спросите, почему старый набор вышел из строя. Износ, жара, недостаточный размер и плохая сантехника обычно оставляют разные свидетельства и должны привести к разному выбору.
Почему это руководство важно
Поисковые запросы «двигатель гидравлического насоса» не всегда запрашивают один и тот же продукт. В одном запросе предложений эта фраза может означать электродвигатель, соединенный с насосом. В другом случае это означает насос и гидравлический двигатель внутри приводного контура. В данном руководстве рассматривается второй случай: подбор гидравлических насосов и двигателей таким образом, чтобы машина достигла требуемой скорости и крутящего момента в процессе эксплуатации.
В сервисе эти проблемы зачастую решаются слишком рано. Поставщика насоса просят увеличить расход. Поставщика двигателя просят увеличить крутящий момент. Старый блок клапанов и шланги остаются на месте, поскольку менять их неудобно. После того, как машина поработает некоторое время, жалоба обычно становится менее опрятной: вал все еще вращается, но температура масла повышается, звук меняется, и оператор говорит, что привод потерял тягу.
Вот почему Blince обычно смотрит за пределы паспортной таблички двигателя. Проблема с приводом может быть связана с насосом, клапаном, шлангом, фитингом, охладителем или несколькими из них одновременно, поэтому масло должно следовать по пути масла, а не останавливаться на одном компоненте.
Для ясности я использую гидравлический двигатель в обычном понимании: компонент, который преобразует энергию масла во вращение вала. А гидравлический насос — это компонент, питающий контур. В реальности гидравлическое оборудование , эти две части никогда не работают по отдельности; потеря давления, обратный поток, температура масла и нагрузка — все это отображается в конечном результате.
Что на самом деле означает соответствие двигателя гидравлического насоса?
В этом руководстве согласованный комплект насоса и двигателя означает, что привод по-прежнему может достигать заданной скорости и крутящего момента, когда масло теплое, нагрузка находится на валу и потери давления в контуре уже учтены.
Именно за этим последним условием скрываются многие неправильные выборы. На стенде или во время испытаний двигатель может вращаться чисто, а манометр может выглядеть обычным. Если использовать ту же машину в течение более длительной работы, картина изменится: теплое масло легче протекает через изношенные зазоры, на обратной стороне может возникнуть противодавление, а привод может потерять скорость или усилие.
Прежде чем выбрать типоразмер или серию насоса, запишите ответы на следующие практические вопросы:
Какая скорость вала необходима под нагрузкой?
Какой пусковой момент необходим?
Будет ли привод работать короткими очередями или большую часть смены он будет оставаться под нагрузкой?
Какие обороты на входе насоса фактически доступны от двигателя, механизма отбора мощности или электродвигателя?
Какая схема расположения клапанов и шлангов останется на машине?
Какую температуру масла достигает система в течение полного рабочего цикла?
Если эти ответы отсутствуют, выбор в основном является предположением с указанием номера детали.
Начните со скорости: расход насоса в сравнении с рабочим объемом двигателя
Скорость двигателя начинается с расхода, но схема получает выгоду только от потока, который она действительно может использовать. Если насос большего размера подает дополнительное масло через золотник клапана, шланг, фильтр или возвратную линию, уровень которой уже близок к пределу, вал может набрать небольшую скорость, в то время как система нагревается.
Когда объем двигателя увеличивается, привод требует больше масла каждый раз, когда вал делает один оборот. Это может помочь при старте, особенно на загруженном конвейере, подметальной машине или колесном приводе. Но если подача насоса не изменилась, компромисс легко почувствовать: машина сначала тянет сильнее, а затем работает медленнее, чем ожидалось.
Для компактного низкоскоростного оборудования, такого как конвейеры, подметальные машины, небольшие колесные приводы и сельскохозяйственное оборудование, Орбитальный гидравлический двигатель серии OMT является практическим примером сравнения. Если доступный поток ограничен, просмотрите Гидравлический орбитальный двигатель серии OMR перед переходом на раму большего размера. Для более тяжелых работ на низкой скорости Гидравлический орбитальный двигатель серии OMV может соответствовать необходимому крутящему моменту, но насос все равно должен поддерживать заданную скорость.
Когда тип двигателя все еще открыт, статья Блинса о Гидравлический мотор-редуктор и орбитальный двигатель помогают прояснить компромисс между компактной скоростью, крутящим моментом на низкой скорости и рабочей нагрузкой.
Затем проверьте крутящий момент: перепад давления и размер двигателя.
Поток заставляет двигатель вращаться. Перепад давления — это то, что позволяет ему совершать полезную работу.
Манометр на выходе насоса показывает только одно показание, поэтому он может указать диагноз в неправильном направлении. Двигатель работает за счет разницы давлений в его портах. Высокая обратная линия, ограниченный проход клапана или частично заблокированный фитинг могут привести к тому, что манометр будет выглядеть приемлемым, в то время как двигатель получит меньший полезный крутящий момент, чем ожидает оператор.
Именно здесь начинаются многие жалобы на двигатели с гидроприводом. В системе «есть давление», но мотор все еще борется. Давление существует где-то в контуре, но не такое полезное давление в двигателе.
Для колесных приводов, шнеков, кусторезов и легких вращательных нагрузок рассчитайте фактический пусковой момент, прежде чем выбирать гидравлический мотор-редуктор или орбитальный двигатель. Для цепей хода с ударной нагрузкой проверьте, Радиально-поршневой двигатель больше подходит. Для приводов с более высокой плотностью мощности сравните требования к рабочему циклу и сливу жидкости из корпуса с Аксиально-поршневой двигатель A6VM или Аксиально-поршневой двигатель A2FE.
Выбор насоса: фиксированный расход, переменный расход и реальный рабочий цикл
Насос следует выбирать в первую очередь по рабочему циклу, а не по самому высокому давлению, указанному в брошюре.
Насос фиксированного объема устроен просто: расход увеличивается с увеличением входной скорости, после учета потерь эффективности. Это может хорошо работать, когда потребность в приводе стабильна и предсказуема. Поршневой насос с переменным рабочим объемом может лучше подойти при изменении потребности в потоке, но он не является решением проблемы плохого контура. Если объем двигателя неправильный или клапан ограничительный, регулируемый насос просто будет работать тяжелее в тех же плохих условиях.
Насос также должен быть горячим. Холодное масло может скрыть утечку. Насос, который при запуске выглядит приемлемым, после прогрева может потерять достаточный поток, что приведет к замедлению работы двигателя, особенно на старом оборудовании с изношенными зазорами.
Клапаны, шланги и фитинги не являются аксессуарами в этом расчете.
Насос и двигатель могут быть правильно подобраны на бумаге и все равно разочаровывать, поскольку расположение клапана или шланга рассматривалось как фиксированное фоновое оборудование.
Гидравлический регулирующий клапан может переключаться нормально, но при этом создавать слишком большой перепад давления. Предохранительный клапан может открыться до того, как двигатель достигнет рабочего крутящего момента. Многоходовой клапан может хорошо питать двигатель до тех пор, пока не будет задействована другая функция. Шланги и фитинги могут незаметно привести к таким же потерям, особенно если во время предыдущего ремонта были добавлены небольшие переходники или резкие изгибы.
Для электрических направленных цепей проверьте, гидравлический электромагнитный клапан в контуре двигателя имеет достаточный номинальный расход для фактической потребности двигателя. Для мобильного оборудования с несколькими функциями центральное положение и путь потока гидравлический многоходовой регулирующий клапан может решить, получает ли двигатель полный поток масла или только оставшееся масло после работы другой функции.
Со стороны водопровода проверьте внутренний диаметр шланга, радиус изгиба, проход фитинга, сужение фильтра и обратное давление. Если в контуре наблюдаются скачки давления, Двухжильный гидравлический шланг может оказаться более подходящим, чем более легкий шланг. Принятие решения о планировке начните с ассортимент гидравлических шлангов и фитингов.
Нагрев: скрытая цена плохого гидравлического насоса для двигателя
Нагрев часто является первым достоверным признаком того, что спичка не чистая, поскольку нагрев фиксирует каждую потерю, которую скрывает схема.
Слишком большой поток насоса через маленький клапан становится теплом. Двигатель, работающий в течение длительного времени на пределе своих возможностей, нагревается. Обратное давление становится теплом. Внутренняя утечка становится теплом. Привод может пройти короткое заводское испытание и все же выйти из строя после одного полного цикла работы в полевых условиях.
Не используйте кулер большего размера, чтобы скрыть очевидные потери в схеме. Сначала проверьте подачу насоса, объем двигателя, падение давления на клапане, сужение шланга и обратное давление. После устранения потерь, которых можно избежать, определите размер охладителя с учетом оставшейся тепловой нагрузки.
Практический пример: насос был больше, но привод не лучше
Покупатель хотел большего крутящего момента от компактного мобильного привода, который плохо запускался при загрузке машины. Первая идея была проста: использовать более мощный гидравлический двигатель и более мощный насос.
Первое испытание выглядело многообещающе. Привод более уверенно начал нагрузку. Однако после непродолжительного периода работы машина работала медленнее, чем ожидалось, а температура масла поднималась быстрее, чем привык видеть оператор.
Причина была не только в насосе или моторе. Группа клапанов не изменилась. Обратный путь не изменился. Кулер был выбран для старой схемы. Насос большего размера пропускал больший поток при тех же ограничениях, в то время как двигателю большего размера требовалось больше масла на каждый оборот.
В окончательном решении использовался объем двигателя, который соответствовал целевому пусковому крутящему моменту, но не делал скорость неприемлемой. Поток насоса выбирался исходя из требуемой скорости работы в горячем состоянии, а не для испытания в холодном состоянии без нагрузки. Было проверено падение давления на клапане и увеличена охлаждающая способность для нового рабочего цикла.
Готовый привод выглядел менее драматично в одной спецификации, но на машине работал лучше.
Практический лист сопоставления
Точка данных
Почему это важно
Требуемая скорость вала
Устанавливает целевой поток
Пусковой крутящий момент
Устанавливает объем двигателя и необходимое давление.
Непрерывный крутящий момент
Предотвращает выбор только для пиковой нагрузки
Входная скорость насоса
Определяет реальную производительность насоса
Доступное давление в системе
Устанавливает реалистичные пределы крутящего момента
Номинальный расход клапана
Показывает возможное падение давления
Идентификатор шланга и фитинги
Контролирует потери и возвратное давление
Рабочий цикл
Отделяет короткие перерывы от непрерывной работы
Целевая температура масла
Определяет потребность в охлаждении
Крепление, вал и порты
Предотвращает несоответствие установки
Если это проект замены, добавьте еще один вопрос: почему старая система вышла из строя? Изношенный компонент, перегретая цепь и оригинальная конструкция недостаточного размера не должны давать одинаковую цену.
Распространенные ошибки при подборе гидравлических насосов и двигателей
Ошибка 1: Выбор только по максимальному давлению
Максимальное давление не является рабочим состоянием. Номинальное пиковое давление в основном говорит о том, что компонент может выдерживать в течение ограниченного момента; это не доказывает, что привод будет эффективным, прохладным или устойчивым во время непрерывной работы.
Ошибка 2: Увеличение объёма двигателя без проверки расхода
Увеличение размера двигателя на один размер может сделать первое движение сильнее, но это также увеличит спрос на масло для каждого оборота. Когда расход насоса не изменился, замедление может выглядеть как неисправность двигателя, даже если реальная проблема заключается в выборе.
Ошибка 3: Увеличение подачи насоса без проверки клапанов и шлангов
Дополнительный поток помогает только после того, как в каналах клапана, внутреннем диаметре шланга, фитингах и возвратной линии есть место для него. Если эти детали уже герметичны, дополнительный поток проявляется в виде тепла, шума, перепада давления или некорректного управления.
Ошибка 4: Игнорирование обратного давления
Давление возврата съедает разницу давлений на двигателе. Манометр насоса все еще может выглядеть приемлемо, но двигатель работает с меньшим полезным зазором давления.
Ошибка 5. Копирование старого номера детали без вопроса, почему это не удалось.
Если старая комбинация вышла из строя из-за горячего масла, неправильного выбора размера или скрытого ограничения, повторный заказ того же набора приведет только к сбросу часов в случае той же неисправности.
Часто задаваемые вопросы
Как подобрать гидравлический насос к гидравлическому двигателю?
Начните с требуемой скорости вала и крутящего момента под нагрузкой. Используйте подачу насоса для поддержания скорости, затем используйте объем двигателя и перепад давления для поддержки крутящего момента. После этого проверьте клапаны, шланги, обратное давление, охлаждение и рабочий цикл.
Всегда ли больший гидравлический насос лучше?
Нет. Насос большего размера может создать избыточный поток, нагрев, шум и проблемы с управлением, если клапан, шланг, двигатель, возвратная линия и охладитель не рассчитаны на него.
Могу ли я использовать тот же насос с гидравлическим двигателем большего размера?
Иногда скорость может упасть, потому что более крупному двигателю требуется больше масла на один оборот. Прежде чем увеличивать рабочий объем двигателя, проверьте заданную скорость при рабочей температуре.
Какой тип двигателя лучше всего подходит для работы на низкой скорости и с высоким крутящим моментом?
Компактные тихоходные приводы часто начинаются с орбитальных гидромоторов. Для тяжелых ходовых приводов могут потребоваться радиально-поршневые двигатели. В системах с более высокой удельной мощностью могут использоваться аксиально-поршневые двигатели, особенно когда рабочий цикл и компоновка становятся более требовательными.
Почему привод нагревается после изменения размера насоса или двигателя?
Новая комбинация могла изменить расход, падение давления, утечку или поведение дросселирования. Прежде чем предположить, что новый компонент неисправен, проверьте падение давления на клапане, размер шланга, обратное давление, мощность охладителя и объем двигателя.
Краткое содержание
Подбор двигателя гидравлического насоса — это системный расчет, а не список покупок, состоящий из двух частей. Расход насоса, объем двигателя, перепад давления, потери в клапанах, сужение шланга, температура масла и рабочий цикл должны рассматриваться вместе.
Эта статья предназначена для общей технической справки. Гидравлические системы различаются в зависимости от конструкции машины, рабочего давления, условий нагрузки, требований безопасности, типа масла и качества установки. Окончательный диагноз и выбор компонентов должны быть подтверждены на основании руководства по эксплуатации машины, схемы системы, данных поставщика и применимых стандартов безопасности.
Гидравлическая команда Blince
Blince Hydraulic — профессиональный поставщик гидравлических компонентов, специализирующийся на практичных и надежных решениях для мобильной техники, сельскохозяйственного оборудования, строительной техники и промышленных гидравлических систем. Мы предоставляем широкий спектр гидравлической продукции, в том числе гидравлические моторы, гидравлические насосы, гидравлические клапаны, гидравлические шланги и фитинги , теплообменники, цилиндры и индивидуальные решения для гидравлических систем.
Имея многолетний опыт выбора гидравлической продукции и международных поставок, Blince помогает клиентам выбирать подходящие компоненты с учетом рабочего давления, расхода, рабочего объема, скорости, типа масла, места для установки и реальных условий работы машины. Если вам нужен сменный гидравлический двигатель, насос для силового агрегата или комплексное гидравлическое решение, наша команда может помочь вам проверить условия работы и порекомендовать практичный вариант.
Если вы не уверены, можно ли использовать гидравлический двигатель в вашем приложении, или вам нужна помощь в выборе подходящего насоса или двигателя, отправьте нам номер модели, фотографии, гидравлическую схему, давление, расход, скорость и количество. Наша команда рассмотрит детали и предоставит подходящее решение и предложение как можно скорее.
