Sprievodca veľkosťou hydraulickej pohonnej jednotky: Prietok čerpadla, kW motora, kapacita nádrže a teplo

Hydraulická hnacia jednotka môže dosiahnuť nastavenie odľahčenia a stále je pre stroj nesprávne.

Tlakomer sa vyšplhá na 160 barov. Valec sa pohybuje, ale namiesto siedmich sekúnd to trvá dvanásť sekúnd. Po štyridsiatich minútach je nádrž horúca, prúd elektromotora je vyšší, ako sa očakávalo, a operátor začína robiť pauzy medzi cyklami. Prvým návrhom je často väčšie čerpadlo. Druhým je väčší chladič oleja. Ani jeden návrh neodpovedá na užitočnú otázku: kam smeruje dostupná sila?

Chýbajúci prietok môže začať na vstupe čerpadla. Môže sa stratiť cez malý smerový ventil, filter, dlhú spätnú hadicu alebo poistný ventil, ktorý zostane počas časti cyklu otvorený. Elektromotor môže byť dostatočne veľký na priemernú záťaž, ale príliš malý na opakované štarty. Nádrž môže obsahovať dostatok oleja na zakrytie sacieho otvoru a zároveň poskytuje príliš málo času na to, aby vzduch opustil kvapalinu. A vlastná hydraulická pohonná jednotka musí byť zvolená ako pracovný okruh, nie ako nádrž s motorom priskrutkovaným navrchu.

Toto je druh dimenzovania, ktorý zvyčajne pristane na niekoľkých stoloch. Údržba vie, kedy sa stroj spomalí. Nákup má staré číslo modelu. Staviteľ vie, koľko miesta zostáva vedľa rámu. Žiadna z týchto skutočností sama osebe nestačí. Dajte ich však dokopy a čerpadlo, elektromotor, nádrž, ventily, filtre a chladič sa môžu prediskutovať skôr, ako sa dodávateľ zaviaže k usporiadaniu, ktorého zmena je nákladná.

Začnite s cyklom stroja, nie s katalógom pohonných jednotiek

Začnite stopkami a strojom, nie katalógom čerpadiel. Dodržujte jeden úplný cyklus. Lis môže prejsť väčšinu svojej dráhy rýchlo, spomaliť v blízkosti obrobku, držať silu na osem sekúnd a potom sa vrátiť domov takmer bez zaťaženia. Výťah môže začať tvrdo, ale pohne sa len šesťkrát za hodinu. Dopravník je opačným druhom problému: možno mierny tlak, ale nie dlhý odpočinok. Ich maximálne hodnoty rozchodu sa môžu zhodovať, zatiaľ čo ich pohonné jednotky potrebujú celkom odlišné motory, nádrže a chladiace zariadenia.

Zaznamenajte každý pohon samostatne. V prípade valca si všimnite dieru, priemer tyče, zdvih, smer zaťaženia, požadovaný čas pohybu a najtvrdší bod v spojení. Pri rotačnom pohone si všimnite zdvih, cieľové otáčky, rozbehový krútiaci moment, usporiadanie skrine a vypúšťania a či záťaž môže prevýšiť motor. The Sprievodca prispôsobením hydraulického čerpadla a motora vysvetľuje, prečo sa rýchlosť, krútiaci moment, spätný tlak a teplota oleja musia čítať spoločne.

Potom napíšte, ktoré funkcie fungujú súčasne. Riadiaca vetva 25 l/min a svorková vetva 35 l/min nevyhnutne nevyžadujú čerpadlo 60 l/min, ak riadiaca sekvencia bráni súčasnej prevádzke. Rovnaké dve vetvy môžu vyžadovať všetkých 60 l/min, ak operátor môže použiť obe spolu. Schéma, logika ventilu a postupnosť PLC rozhodujú o tom, ktoré tvrdenie je pravdivé.

Pre prácu v teréne je jedna obyčajná veta cennejšia ako leštená požiadavka na číslo dielu:

Jednotka vysunie 80 mm vnútorný valec cez 500 mm za 7 sekúnd, udrží zaťaženie 22 kN po dobu 10 sekúnd, zasunie sa nezaťažené a opakuje sa štyrikrát za minútu. Olej dosiahne 63 C po jednej hodine, pričom výstupný tlak čerpadla je 160 bar a spätný tlak je 9 bar počas vysúvania.

Táto poznámka už dáva dodávateľovi miesto, kde začať. 'Uveďte 7,5 kW hydraulický agregát' nie.

Čo vlastne obsahuje hydraulická pohonná jednotka

V dielni môže „pohonná jednotka“ znamenať čokoľvek, od súpravy motorového čerpadla na malej nádrži až po kompletnú hydraulickú stanicu s rozdeľovačom a riadiacou skriňou. Užitočná hranica je funkčná: skladuje a upravuje olej, poháňa čerpadlo, obmedzuje tlak a posiela riadený tok smerom k stroju. Smerové ventily, filtre, odvzdušňovač plniva, indikácia hladiny a teploty, testovacie spojky, akumulátor, ohrievač alebo chladič môžu byť namontované, keď si to služba vyžaduje. Nevyžadujú sa len preto, aby zostava vyzerala úplne.

Jedna zmena má tendenciu posunúť niekoľko ďalších limitov. Pridajte objem čerpadla a ventilový blok, filter, chladič, hadice a spiatočka nádrže musia obsahovať dodatočný olej. Znížte výšku nádrže, aby ste uvoľnili kryt a sací otvor môže byť príliš blízko vracajúcej sa prevzdušnenej kvapaliny. Zvýšte nastavenie odľahčenia a krútiaci moment hriadeľa s tým stúpa; tak isto aj možné zaťaženie valcov, potrubia a konštrukcie stroja. Tento reťazec efektov je miestom, kde sa z kompaktnej, úhľadne vyzerajúcej jednotky môže stať zlá pracovná jednotka.

Starší článok BLINCE o rozdiel medzi hydraulickým čerpadlom a hydraulickou pohonnou jednotkou je užitočným pozadím. Táto príručka robí ďalší krok: mení cyklus stroja na predbežné čísla veľkosti a použiteľnú žiadosť o cenovú ponuku.

Krok 1: Premeňte pohyb pohonu na požadovaný prietok

Flow riadi hlavne rýchlosť pohonu. Tlak sa vyvíja v reakcii na odpor a zaťaženie. Udržiavanie týchto dvoch úloh oddelene zabraňuje jednej z najčastejších chýb pri výbere pohonnej jednotky: zvyšovaniu nastavenia odľahčenia, pretože valec je pomalý.

V prípade dvojčinného valca najskôr vypočítajte plochu, na ktorú sa skutočne vyvíja tlak pri pracovnom zdvihu:

A_piston = pi x D^2 / 4

Prstencová oblasť na strane tyče je:

A_annular = pi x (D^2 - d^2) / 4

Kde D je vŕtanie a d je priemer tyče. Požadovaný prietok vyplýva z plochy a rýchlosti:

Q = A xv

Verzia výpočtu v teréne je menej abstraktná: nájdite objem oleja potrebný na naplnenie pracovnej komory a potom sa opýtajte, ako rýchlo musí tento objem doraziť. Spustite čísla dvakrát. Predĺženie využíva oblasť plného otvoru; zatiahnutie využíva menšiu prstencovú oblasť okolo tyče. S jedným pevným prietokom a dvojčinný hydraulický valec sa preto bežne vráti rýchlejšie, ako sa vysunie.

Príklad valca: 80 mm vŕtanie, 500 mm zdvih

Pre vŕtanie 80 mm je celková plocha piesta približne 5 026,5 mm2. Posuňte túto oblasť o 500 mm a koniec uzáveru zaberie približne 2,51 litra. To je objem, ktorý musí prísť po preradení ventilu, nie iba objem uvedený v katalógu čerpadiel.

Presun týchto 2,51 litra za 7,2 sekundy vyžaduje približne 20,9 l/min. Čerpadlo označené 20 l/min je už krátko pred započítaním úniku. Prechod ventilov, zrýchlenie, únik teplého oleja a druhá funkcia môžu mať ďalší podiel. Inými slovami, 20,9 je užitočný cieľ na porte valca, nie povolenie objednať si najbližšiu nominálnu pumpu.

Pre hydromotor sa rovnaký objem a čas javí ako zdvih na otáčku:

Q_theoretical (l/min) = zdvih (cm3/ot.) x rýchlosť (rpm) / 1000

Motor s výkonom 250 cm3/ot pri 80 otáčkach za minútu spotrebuje v ideálnom prepočte 20 l/min. Skutočná zásoba musí pokryť aj úniky. Dodávajte iba 18 l/min po opotrebovaní čerpadla a stratách ventilu a hriadeľ nedokáže udržať vypočítanú rýchlosť; zvyšujúci sa tlak nenahradí chýbajúci olej.

Súčty pobočiek potrebujú rýchlu kontrolu reality. Ak sú dva valce prepojené a nikdy sa nepohybujú spolu, sčítanie oboch špičkových prietokov predimenzuje zdroj. Ak operátor dokáže prepichnúť obe cievky naraz, ignorovanie jednej vetvy robí opak. Prioritné riadenie, regeneračné okruhy, akumulátory a variabilné čerpadlá robia súčet na štítku ešte menej spoľahlivý; pre tieto stroje sledujte schému cez skutočnú sekvenciu.

Krok 2: Vyberte Výtlak čerpadla zo skutočnej rýchlosti pohonu

Pre čerpadlo s pevným objemom je teoretická dodávka:

Q_theoretical (l/min) = zdvihový objem čerpadla (cm3/ot.) x rýchlosť čerpadla (ot./min.) / 1000

Skutočný prietok možno odhadnúť vynásobením objemovou účinnosťou:

Q_skutočná = Q_teoretická x objemová účinnosť

Vezmite 16 cm3/ot Hydraulické zubové čerpadlo série HGP poháňané rýchlosťou 1 450 ot./min. Násobenie dáva 23,2 l/min pred vnútorným únikom. Použitie 90-percentnej objemovej účinnosti ako dočasnej odhadovanej hodnoty prináša očakávanú dodávku späť na 20,9 l/min.

Toto číslo 90 percent je predpoklad pracovného listu, nie sľúbené hodnotenie BLINCE. Konštrukcia čerpadla, tlak, rýchlosť, viskozita oleja, teplota a opotrebenie to všetko hýbe. Konečný výber by mal vychádzať z krivky pre presné čerpadlo. V tomto štádiu odhad odpovedá len na približnú otázku: je 16 cm3/ot prijateľných, alebo sme zjavne v nesprávnom rozsahu veľkostí?

Skontrolujte otáčky na hriadeli čerpadla, nie číslo zapamätané z brožúry motora. Indukčný motor s frekvenciou 50 Hz sa po zaťažení normálne neotáča synchrónnou rýchlosťou 1 500 ot./min. Motory sa pohybujú v širšom rozsahu a pomery PTO sú často nesprávne. Konštrukcia založená na 1 800 otáčkach za minútu, ktorá v skutočnosti prijíma 1 450 otáčok za minútu, stráca približne jednu pätinu svojho teoretického prietoku predtým, ako sa do diskusie dostane netesnosť čerpadla.

Pevný alebo variabilný posun?

Pevné zubové čerpadlo má zmysel, keď stroj chce v každom cykle približne rovnakú dodávku a okruh má poctivý spôsob, ako ho vyložiť. Je to lacné a známe z prevádzky. Problém sa začína, keď väčšina tohto pevného prietoku strávi dlhé obdobia vytlačená cez meraciu hranu alebo vysypaná cez reliéf, zatiaľ čo sa pohon sotva pohybuje.

A Axiálne piestové čerpadlo s premenlivým objemom môže ustúpiť z plného objemu, keď riadenie oznámi, že požiadavka klesla. To šetrí plytvanie prietokom len vtedy, keď je riadenie správne nastavené. Súčasťou uvedenia do prevádzky sa stáva inštalácia so snímačom zaťaženia, nastavenie kompenzátora, čistý olej a vypúšťanie otvorenej skrine; a Vodiaca lišta skrine piestového čerpadla a vypúšťania pokrýva jednu z menej viditeľných ciest zlyhania.

Variabilné čerpadlo si nevyberajte len preto, že znie pokročilejšie. Nevyberajte zubové čerpadlo len preto, že je známe. Rozhodovať by mal cyklus stroja.

Krok 3: Pred výberom kW motora vypočítajte hydraulický výkon

Akonáhle je prietok spojený s rýchlosťou, tlak a prietok je možné kombinovať na odhadnutie hydraulického výkonu:

P_hydraulické (kW) = tlak (bar) x prietok (l/min) / 600

Pre tu použitý prevádzkový bod 160 barov a 20,9 l/min dáva:

160 x 20,9 / 600 = 5,57 kW

Motor nie je možné presne dimenzovať na 5,57 kW. Časť výkonu hriadeľa sa stráca v čerpadle a pohone. Použitie 85 percent celkovej účinnosti ako skorého odhadu dáva:

P_motor_input = 5,57 / 0,85 = 6,55 kW

Motor s výkonom 7,5 kW môže byť rozumným východiskovým bodom pre tento príklad. Nie je to automatická konečná voľba. Stále záleží na štartovaní pri zaťažení, viskozite studeného oleja, odľahčovacej prevádzke, napätí a frekvencii, prevádzkovom faktore, teplote okolia, nadmorskej výške, kryte, štartoch za hodinu a skutočnej účinnosti čerpadla.

Prúd motora by sa mal zaznamenávať pri skutočnej prevádzke. Pohonná jednotka, ktorá beží pohodlne počas jedného zdvihu valca, sa môže po opakovaných štartoch alebo po zahriatí oleja vypnúť a stroj začne dlhšie udržiavať tlak. Hydraulický výpočet nenahrádza elektrický návrh; dáva projektantovi elektrotechniky na kontrolu záťažový prípad, pričom vodidlo zarovnania spojky čerpadla pokrýva mechanické kontroly medzi dvoma strojmi.

Špičkový výkon nie je to isté ako nepretržitý výkon

Zdvih môže potrebovať 160 barov po dobu piatich sekúnd a potom odpočívať dve minúty. Lis môže použiť vysoký tlak len na konci tvárniaceho zdvihu. Dopravník môže nepretržite vyžadovať mierny tlak. Výber typového štítku by mal odrážať, ako dlho motor nesie každé zaťaženie, či sa môže medzi cyklami ochladiť a či sa stroj spustí, keď je hydraulický okruh nezaťažený.

Ak sa čerpadlo spustí proti tlaku, skontrolujte stred ventilu, vykladacie usporiadanie, spätné ventily a zachytený tlak. Predimenzovaný motor môže skryť zlý štartovací okruh, ale neodstráni tlakovú špičku ani mechanické otrasy. The Sprievodca výberom hydraulického spätného ventilu je dôležitý, keď po vypnutí zostane zachytený tlak.

Príklad spracovaného výberu: Malá priemyselná zdvíhacia jednotka

Zvážte zdvíhacie zariadenie s týmito predbežnými požiadavkami:

• 80 mm vŕtanie, 45 mm tyč, 500 mm zdvih;

• 22 kN maximálne vonkajšie zaťaženie pri vysúvaní;

• cieľový čas predĺženia 7,2 sekundy;

• štyri úplné cykly za minútu počas 20-minútovej výrobnej dávky;

• 160 bar maximálny zamýšľaný pracovný tlak;

• 400 V, 50 Hz, trojfázové elektrické napájanie;

• vnútorná prevádzka, normálne 15-35 C okolo jednotky.

Záver uzáveru pojme asi 2,51 litra nad uvedený zdvih. Rozloženie tohto objemu na 7,2 sekundy vytvorí cieľovú hodnotu 20,9 l/min. Čerpadlo s výkonom 16 cm3/ot pri 1 450 otáčkach za minútu dáva teoreticky 23,2 l/min a s dočasným prídavkom na účinnosť sa blíži k 20,9 l/min.

Ak by sa všetkých 20,9 l/min dodávalo pri 160 baroch, hydraulický výkon by bol 5,57 kW. Po zohľadnení predpokladaných strát sa potreba hriadeľa zvyšuje na 6,55 kW. To zaraďuje motor s výkonom 7,5 kW do užšieho výberu, ale ešte nie do poradia: studený štart, štarty za hodinu, preťaženie a skutočná tlaková stopa ešte musia súhlasiť.

Dôležitá je aj kontrola sily. Pri 160 baroch poskytuje vŕtanie 80 mm teoretickú vyťahovaciu silu asi 80,4 kN, čo je ďaleko nad uvádzaným zaťažením 22 kN. Tento rozdiel je varovaním, nie prínosom. Buď bude skutočný pracovný tlak oveľa nižší, spojenie má veľkú mechanickú nevýhodu alebo sú počiatočné údaje neúplné. Správny dodávateľ by sa mal pred nastavením poistného ventilu opýtať, ktoré vyhlásenie platí.

Tento príklad ukazuje, prečo by sa prietok a tlak nemali kopírovať zo samostatných riadkov katalógu. Cieľová rýchlosť ukazuje na približne 21 l/min. Záťaž môže potrebovať oveľa menej ako 160 barov. Správne nastavenie motora a odľahčenia je možné dokončiť až po potvrdení skutočnej sily a spojenia.

Krok 4: Veľkosť nádrže bez uctievania jedného pomeru

Známou skratkou je urobiť objem zásobníka násobkom prietoku čerpadla. Pri včasnom plánovaní sa často používajú pomery ako dvoj-, troj- alebo päťnásobný prietok čerpadla. Nie sú to univerzálne pravidlá dizajnu. 60-litrová nádrž môže byť veľkorysá pre jednu 20 l/min prerušovanú jednotku a nedostatočná pre inú jednotku s nepretržitým škrtením, slabým prietokom vzduchu, veľkým diferenciálnym objemom valca a silným znečistením.

Nádrž má viacero úloh. Musí udržiavať sací vstup zakrytý v každej polohe ovládača, držať olej vytlačený valcami a akumulátormi, poskytovať priestor na tepelnú expanziu, dostatočne spomaliť vracajúci sa olej na zvládnutie vzduchu a kontaminácie a umožniť personálu údržby prístup na jeho čistenie a kontrolu. Tiež prispieva k povrchovej ploche a hmotnosti oleja k tepelnej regulácii.

Začnite výpočtom maximálnej zmeny objemu systémového oleja. Veľký valec s jednou tyčou ukladá rôzne množstvá na stranách uzáveru a tyče. Niekoľko valcov sa môže vysúvať spolu. Akumulátor môže uvoľniť a získať zmysluplný objem oleja. Nádrž musí zostať v rámci bezpečnej minimálnej a maximálnej hladiny počas celej sekvencie, nielen vtedy, keď je každý ovládač zasunutý.

Potom sa pozrite na spätný tok. Zatiahnutie valca môže poslať späť do zásobníka viac oleja, ako čerpadlo dodáva, pretože tyč znižuje prstencový objem. Regeneračný okruh môže vytvoriť ďalší vzor prúdenia. Usporiadanie spätného difúzora, filtra, chladiča a portu musí zvládnuť tento vrchol bez toho, aby sa nádrž zmenila na generátor peny.

Lepší skríningový stôl pre nádrž

Predbežný rozsah môže začať s približne dvoma až piatimi litrami objemu zásobníka na l/min prietoku čerpadla pre mnohé konvenčné jednotky, ale konečný počet musí byť odôvodnený vyššie uvedenými faktormi. Berte pomer ako začiatok konverzácie, nie ako dôkaz.

Sacie a vratné otvory by mali byť dostatočne oddelené, aby sa zabránilo tomu, že horúci, prevzdušnený vratný olej sa dostane priamo späť do čerpadla. Vnútorné prepážky, difúzory a rozumné pozície portov môžu pomôcť, zatiaľ čo zlá geometria môže poraziť veľkú nádrž. The vodidlo odvzdušňovania hydraulickej nádrže popisuje, ako pohyb hladiny oleja tiež mení požadovanú dráhu vzduchu.

Krok 5: Nájdite zdroj tepla pred pridaním chladiča

Každá strata sa stáva teplom. Únik čerpadla, neefektívnosť motora, pokles tlaku ventilu, odľahčovací prietok, poddimenzované hadice, tesné spojky, obmedzenie filtra a spätný tlak spotrebúvajú energiu bez toho, aby produkovali užitočný pohyb.

Rýchly odhad tepla pre známy pokles tlaku je:

Tepelná strata (kW) = pokles tlaku (bar) x prietok (l/min) / 600

Ak 20 l/min prejde ventilom s poklesom tlaku 40 barov, pri tomto stave sa na teplo premení približne 1,33 kW. Ak tá istá strata trvá väčšinu zmeny, nejde o malý tepelný detail.

Úľavový tok je závažnejší. Posielanie 20 l/min cez nastavenie odľahčenia 160 barov predstavuje približne 5,33 kW hydraulického výkonu, ktorý sa premieňa hlavne na teplo. Chladič môže odstrániť časť tohto tepla, ale lepšia prvá oprava je často zastaviť obvod, aby sedel na reliéfe.

Merajte teplotu oleja ako trend. V pravidelných intervaloch zaznamenávajte teplotu nádrže, okolitú teplotu, stav cyklu, tlak čerpadla, spätný tlak a prúd motora, kým jednotka nedosiahne stabilný stav alebo neprekročí povolený rozsah. Jedno odčítanie vykonané po vypnutí stroja nemôže ukázať, kde sa teplo vyprodukovalo.

Keď je potrebné skutočné odvádzanie tepla, dimenzujte chladič podľa tepelného zaťaženia, prietoku oleja, prípustnej teploty oleja, stavu okolitého vzduchu alebo vody, znečistenia, výkonu ventilátora a poklesu tlaku. The Sprievodca dimenzovaním chladiča hydraulického oleja vysvetľuje, prečo väčšie jadro nie je automaticky lepším okruhom.

Pre jednotky, ktoré potrebujú nútené chladenie vzduchom, produkt ako napr Chladič hydraulického oleja série BLINCE AD by sa mal zvoliť podľa vypočítaného odvodu tepla a skutočnej dráhy oleja. Nepoužívajte menovitý prietok čerpadla ako jedinú špecifikáciu chladiča.

Krok 6: Skontrolujte kapacitu ventilu a logiku riadenia

Ventilový blok rozhoduje o tom, kam pôjde prietok čerpadla, keď sa pohon pohybuje, zastaví, zadrží alebo zmení smer. Dobre dimenzované čerpadlo môže za poddimenzovanou cievkou vyzerať slabo. Správne dimenzovaný elektromotor sa môže zohriať, ak stred ventilu udržiava čerpadlo zaťažené v neutrálnej polohe.

Pre každý ventil potvrďte menovitý prietok, pracovný tlak, vnútorný pokles tlaku, funkciu cievky, stav stredu, spôsob ovládania, napätie, manuálne ovládanie a požiadavky na vypúšťanie alebo pilot. The Sprievodca výberom smerového riadiaceho ventilu ukazuje, prečo zhoda so vzorom portov nestačí.

Regulácia tlaku tiež potrebuje hierarchiu. Hlavný reliéf chráni obvod zdroja. Redukčný ventil môže obmedziť jednu vetvu. Vyvažovací ventil môže ovládať presahujúce zaťaženie. Sekvenčný ventil môže spustiť ďalšiu funkciu až potom, čo prvá vyvinie tlak. Ak sa ich nastavenia neopatrne prekrývajú, pohonná jednotka môže chvenie, zahrievanie alebo vykonávanie funkcií v nesprávnom poradí.

Riadenie toku si zaslúži rovnaké zaobchádzanie. Dávkovanie od 30 l/min až po 8 l/min pomocou pevného čerpadla môže plytvať veľkým množstvom energie, pokiaľ nevyužitý prietok nie je vyložený alebo použitý inde. Pred špecifikovaním väčšej nádrže a chladiča porovnajte okruh s Sprievodca riešením problémov s hydraulickým regulačným ventilom.

Krok 7: Navrhnite sacie a vratné cesty ako súčasti jednotky

Čerpadlo nemôže dodávať olej, ktorý nemôže prijať. Dlhá sacia hadica, malá armatúra, uzavretý ventil, špinavé sitko, zborcená vložka, vysoká viskozita studeného oleja alebo zlý výstup z nádrže môžu spôsobiť nedostatok čerpadla, aj keď sa nádrž zdá byť plná.

Udržujte nasávaciu dráhu krátku a veľkorysú, použite radšej vstupné limity výrobcu čerpadla než vhodnú veľkosť hadice. Vyhnite sa zbytočným kolenám a redukciám. Uistite sa, že vlasec nestúpa do vzduchového vrecka. Ak je čerpadlo namontované nad hladinou oleja, je potrebné výslovné potvrdenie plnenia a prípustných podmienok nasávania.

Spätná strana by sa mala kontrolovať na špičkový prietok, nielen na dodávku čerpadla. Filtre, chladiče, rozdeľovače, hadice a armatúry vytvárajú kumulatívny pokles tlaku. Vysoký spätný tlak môže znížiť silu valca, znížiť krútiaci moment motora, zvýšiť napätie tesnenia a zvýšiť teplotu nádrže.

The Sortiment hydraulických hadíc a armatúr je východiskovým bodom produktu, ale správna hadicová zostava stále potrebuje pracovný a špičkový tlak, prietok, kvapalinu, teplotu, trasu, polomer ohybu, oter, impulzný výkon, geometriu fitingu a pohyb inštalácie. Samotná veľkosť závitu nedokazuje vnútornú prietokovú kapacitu.

Krok 8: Špecifikujte filtráciu a dýchanie okolo komponentov

Čistý olej nie je nevyhnutne čistý olej. Nový olej môže prenášať častice zo skladovania a prepravy. Nové hadice môžu obsahovať rezný prach. Nová zváraná nádrž môže uvoľniť vodný kameň alebo zvyšky z výroby, ak nebola správne pripravená.

Výber filtra by mal brať do úvahy cieľovú čistotu, citlivosť komponentov, beta výkon, viskozitu pri studenom štarte, správanie pri kolapse alebo bypasse, nastavenia indikátora a interval údržby. Jemný filter, ktorý strávi každý studený štart v bypasse, môže poskytnúť menšiu ochranu, ako navrhuje objednávka.

Spätná filtrácia je bežná, ale nechráni čerpadlo pred nečistotami, ktoré už sú v nádrži. Sacie sitá môžu zachytávať veľký materiál a zároveň obmedzovať vstup, ak sú príliš malé alebo zanedbané. Tlakové filtre chránia citlivé nadväzujúce komponenty, ale vyžadujú si správny tlak a rozumné miesto v okruhu.

Po poruche čerpadla alebo motora pred inštaláciou náhradného dielu skontrolujte nádrž, hadice, ventilový blok, chladič a cesty ovládača. The Príručka kontroly hydraulického znečistenia vysvetľuje, prečo je chybný komponent často len prvým viditeľným výsledkom.

Odvzdušňovač musí prechádzať vzduchom pri zmene hladiny oleja, pričom sa vylučuje kontaminácia očakávaná na mieste. Malá vnútorná jednotka a vonkajšia poľnohospodárska jednotka nedýchajú rovnaký vzduch. Dizajn plniva, prenosová filtrácia, vystavenie dažďu, umývanie, vlhkosť a servisný prístup by mali byť uvedené v špecifikácii.

Krok 9: Umiestnite testovacie body, kde sa budú robiť rozhodnutia

Jeden tlakomer na výstupe čerpadla je užitočný, ale nedokáže zobraziť stratu tlaku cez tlakový filter, ventil, chladič alebo spätné vedenie. Nemôže dokázať, aký tlak dosiahne valec alebo motor. Tiež nemôže oddeliť krátky odľahčovací hrot od stavu trvalého zaťaženia.

Užitočné body môžu zahŕňať výstup čerpadla, pred a za tlakovým filtrom, vstup ventilu, pracovné porty ovládača, spätné vedenie, vstup a výstup chladiča a prípadne vypúšťanie skrine piestového čerpadla. Presná súprava by mala zodpovedať poruchám, ktoré môže tím údržby potrebovať na diagnostiku.

Vyberte rozsah meradla pre meranie. Meradlo 400 bar môže prežiť test spätného chodu 25 bar, ale neposkytuje užitočné rozlíšenie. Pulzácia a vibrácie môžu tiež vyžadovať meradlo naplnené kvapalinou, tlmič, diaľkovú testovaciu spojku alebo prevodník, a nie holé meradlo na vibrujúcom potrubí.

The Sprievodca umiestnením hydraulického manometra poskytuje širšiu metódu mapovania tlaku. Zabudovanie testovacích bodov do novej pohonnej jednotky je zvyčajne lacnejšie ako ich pridávanie po prvej nevysvetliteľnej poruche.

Kontroly pracovného cyklu podľa typu stroja

Lisy, svorky a obrábacie stroje

Lis alebo svorka často potrebuje rýchly prístup, riadenú pracovnú rýchlosť, veľkú silu na konci dráhy a rýchly návrat. Usporiadanie čerpadla s vysokou a nízkou hodnotou, akumulátor, variabilné čerpadlo alebo vykladací okruh môže znížiť inštalovaný výkon v porovnaní s nútením jedného pevného čerpadla, aby neefektívne uspokojovalo každý stupeň.

Udržanie tlaku si zaslúži pozornosť. Ak čerpadlo zostane zaťažené len na kompenzáciu netesnosti ventilu alebo valca, jednotka môže stráviť väčšinu času výrobou tepla. Skontrolujte, či je pilotom riadený spätný ventil, stratégia akumulátora alebo oprava netesného komponentu vhodnejšia ako nepretržitá prevádzka čerpadla; a driftové vedenie hydraulického valca pomáha oddeliť tieto únikové cesty.

Výťahy, vyklápacie prívesy a prerušované pohonné jednotky

Prerušované zdvíhacie jednotky môžu používať kompaktné nádrže a motory, keď je čestne uvedený celý cyklus, čas odpočinku, štarty za hodinu, okolité podmienky a zaťaženie. Krátka prevádzka neodstraňuje bezpečnostné požiadavky na zlyhanie hadice, nadmerné zaťaženie, uvoľnenie tlaku, núdzové spúšťanie alebo mechanickú podporu.

Gravitačný okruh môže vyžadovať prietok čerpadla iba počas zdvíhania, ale spiatočná cesta musí stále ovládať rýchlosť spúšťania bez nadmerného protitlaku alebo tepla. Nevyberajte jednotku iba zdvíhacieho tlaku.

Pohony dopravníka, miešačky, ventilátora a navijaka

Nepretržité rotačné zaťaženie odhaľuje straty, ktoré môžu skryť krátke testy valcov. Výstupný tlak motora, vypúšťanie skrine, prietok chladiča a stabilná dodávka čerpadla sú dôležité počas celej zmeny. Pohonná jednotka, ktorá prežije päťminútovú skúšku, môže stratiť rýchlosť alebo sa prehriať aj po jednej hodine, najmä ak cesta odtoku motora je spojená s obmedzujúcim návratom.

Pri navijakoch a nájazdových pohonoch musí byť brzdenie a riadenie zaťaženia navrhnuté s bezpečnostnou funkciou stroja. Špecifikácia pohonnej jednotky by mala zahŕňať rozbehový krútiaci moment, krútiaci moment, maximálnu rýchlosť, správanie pri zastavení a čo sa stane, keď dôjde k strate elektrickej energie.

Mobilné a poľnohospodárske zariadenia

Mobilné inštalácie pridávajú zmeny otáčok motora, náklon, vibrácie, prach, dážď, kompaktné balenie a zmeny príslušenstva. Nádrž musí udržiavať sací vstup zakrytý na očakávaných svahoch. Chladič musí dostať skutočný prúd vzduchu. Odvzdušňovač a plnička musia prežiť prostredie, v ktorom operátor skutočne obsluhuje stroj.

Pri jednotkách poháňaných vývodovým hriadeľom alebo motorom poskytnite dodávateľovi úplný rozsah otáčok, otáčky, hriadeľ alebo spojku a prípustné bočné zaťaženie. Čerpadlo dimenzované pri menovitých otáčkach motora môže pri prevádzke pri nízkych otáčkach sklamať, zatiaľ čo čerpadlo zvolené pre nízky prietok pri voľnobehu sa môže pri prepravných otáčkach pretáčať.

Kto by si ešte nemal objednať hydraulickú pohonnú jednotku?

Ak ešte nie je známe zaťaženie pohonu, požadovaná rýchlosť, súčasné funkcie, elektrické napájanie alebo bezpečnostné správanie, ešte nezadávajte objednávku. Dodávateľ môže pripraviť odhad rozpočtu z neúplných údajov, ale mal by byť označený ako predbežný.

Neobjednávajte si väčšiu jednotku len preto, že starý stroj je pomalý. Ak je staré čerpadlo nefunkčné, ventil je obmedzujúci, fľaša vnútorne presakuje alebo je zablokované spätné vedenie, dodatočný prietok čerpadla môže vytvárať viac tepla bez obnovenia pohybu.

Nevyžadujte kompaktnú nádrž, ak stroj nemá potvrdený plán chladenia, vysoký spätný tok, veľké zmeny objemu valca alebo zlý prístup na čistenie. Balenie je technický vstup, nie povolenie na odstránenie funkcií riadenia oleja.

Nekupujte vysokotlakovú jednotku pre stroj, ktorého valce, ventily, hadice, rám, ochranné kryty a architektúra riadenia neboli schválené pre vyšší tlak. Nastavenie poistného ventilu nie je certifikát aktualizácie.

Praktický kontrolný zoznam pred požiadaním o cenovú ponuku

Ak niekoľko odpovedí chýba, výber môže začať. Nemalo by sa prezentovať ako hotové inžinierstvo. Čím menej neznámych, tým nižšia je šanca na kúpu hydraulickej pohonnej jednotky, ktorá dosiahne tlak na skúšobnej stolici, ale minie stroj.

Skratky, ktoré vytvárajú drahú energetickú jednotku

Skratka 1: Dimenzovanie čerpadla z maximálneho tlaku

Menovitý tlak neurčuje prietok. Začnite od rýchlosti a objemu ovládača, potom skontrolujte tlak požadovaný záťažou.

Skratka 2: Spracovanie prietoku ako menovitého výkonu motora

Tridsať litrov za minútu rozpráva len polovicu motoristického príbehu. Pri 40 baroch je hydraulický výkon asi 2 kW; pri 200 baroch je to asi 10 kW. Efektivita a prevádzka potom posúvajú požadovaný typový štítok vyššie. Rovnaký prietok, veľmi rozdielne zaťaženie hriadeľa.

Skratka 3: Vyvolanie odľahčenia pracovného bodu

Poistný ventil chráni okruh. Ak sa otvára počas každého normálneho cyklu, užitočná energia sa mení na teplo a dizajn ovládania si zaslúži kontrolu.

Skratka 4: Použitie jedného násobiteľa zásobníka všade

Pomer nádrže a prietoku je len predbežnou konvenciou. Zmena objemu valca, spätný tok, vypúšťanie vzduchu, teplo, naklonenie, údržba a balenie môžu zmeniť konečnú veľkosť.

Skratka 5: Pridanie chladiča pred meraním straty

Chladič môže regulovať teplotu a zároveň skrývať nepretržitý odľahčovací prietok, pokles tlaku ventilu alebo obmedzenie spätného toku. Najprv nájdite teplo, ktorému sa dá vyhnúť, a potom upravte veľkosť chladiča pre zostávajúcu záťaž.

Skratka 6: Ignorovanie štartov motora a studeného oleja

Motor, ktorý beží raz, môže pri opakovaných štartoch zlyhať. Studený olej zvyšuje vstupné straty a rozbehový krútiaci moment. Potvrďte spôsob spustenia, štarty za hodinu, vyloženie, napätie a minimálnu teplotu oleja.

Skratka 7: Výber ventilov podľa veľkosti portu

Rovnaké vlákna môžu skrývať rôzne vnútorné priechody, krivky poklesu tlaku, stredy cievok a správanie pri ovládaní. Použite menovitý prietok a funkciu okruhu.

Skratka 8: Schválenie jednotky z jedného meradla

Údaj na výstupe čerpadla nepreukazuje tlak ovládača alebo prijateľný spätný tlak. Umiestnite testovacie body okolo strát, na ktorých záleží.

Skratka 9: Pripojenie čistej jednotky k špinavému stroju

Nečistoty z predchádzajúcej poruchy sa môžu vrátiť cez nové čerpadlo a ventilový blok. Vyčistite a skontrolujte celú pripojenú dráhu oleja.

Skratka 10: Uvedenie katalógového maxima ako nepretržitej povinnosti

Špičkový tlak, prerušovaný prietok a maximálna teplota nie sú zameniteľné s nepretržitými menovitými hodnotami. Potvrďte vybraný komponent v skutočnom prevádzkovom bode.

Žiadosť o cenovú ponuku, ktorá dáva dodávateľovi možnosť vypočítať

Vyhnite sa odosielaniu iba:

Potrebujete jednu 7,5 kW jednotku, 160 bar, 40 l nádrž. Rovnaká povinnosť ako tá stará.

Použite technickú poznámku:

Použitie: vnútorné zdvíhacie zariadenie. Jeden dvojčinný valec, vŕtanie 80 mm, tyč 45 mm, zdvih 500 mm. Vonkajšie zaťaženie pri vysúvaní je 22 kN. Úplný zdvih potrebujeme za 7,2 sekundy; šesť sekúnd je prijateľných pre návrat. Výroba prebieha v 20-minútových dávkach pri štyroch cykloch za minútu, po ktorých nasleduje 10-minútová zastávka počas osemhodinovej zmeny. So výťahom nepracuje žiadny druhý pohon. Napájanie zariadenia je 400 V, 50 Hz, trojfázové, a dostupný priestor je 800 x 550 mm. Valec musí zostať hore, keď sa čerpadlo zastaví, s riadeným núdzovým spúšťaním. Skôr než kopírujte starú 7,5 kW jednotku, skontrolujte navrhovaný objem čerpadla, veľkosť motora, nádrž, usporiadanie ventilov, filtráciu, meracie body a požiadavky na chladenie.

Táto žiadosť informuje dodávateľa, kde zostávajú predpoklady. Zdá sa, že uvedené zaťaženie 22 kN nevyžaduje 160 barov s navrhovanou fľašou, takže pracovný tlak by sa mal prepočítať. Cyklus naznačuje prerušovanú, ale opakovanú prácu, nie jeden zdvih. Požiadavka na pridržiavanie a spúšťanie ovplyvňuje okruh ventilu a kontrolu bezpečnosti.

Pre projekt výmeny pošlite aj fotografie starej jednotky, typového štítku čerpadla, štítku motora, rozdeľovača, hadicových otvorov, elektrickej skrinky, stavu oleja, filtračného prvku a prvého chybného komponentu. Užitočná je fotografia bez prevádzkových údajov; prevádzkové údaje bez pohľadu na inštaláciu sú neúplné.

FAQ

Ako určím veľkosť hydraulickej pohonnej jednotky?

Pracujte smerom von z ovládača. Stanovte zaťaženie a čas potrebný na pohyb, potom vypočítajte prietok a pravdepodobný pracovný tlak. Až potom majú objem čerpadla, kW motora, nádrž, ventilový blok, filtráciu a chladenie dostatočný kontext na výber.

Akú veľkosť elektromotora potrebuje hydraulická pohonná jednotka?

Použite bar x L/min / 600 pre hydraulický výkon v najhoršom trvalom prevádzkovom bode. Rozdeľte podľa obhájiteľnej celkovej účinnosti, nie optimistickej. Výsledok stále vyžaduje elektrickú kontrolu studených štartov, spôsobu štartovania, štartov za hodinu, napätia, frekvencie, teploty okolia a rezervy preťaženia.

Aká veľká by mala byť hydraulická nádrž?

Multiplikátor môže poskytnúť prvý náčrt, ale nemôže dokončiť nádrž. Skontrolujte, koľko oleja odchádza a vracia sa pri pohybe pohonov, či sanie zostáva zakryté, špičkový spätný tok, odvod tepla, uvoľňovanie vzduchu, expanzný priestor, naklonenie miesta a či sa niekto dostane k nádrži, aby ju vyčistil.

Je väčšia hydraulická nádrž vždy lepšia?

Štandardne nie. Extra objem oleja a povrchová plocha môžu spomaliť nárast teploty a poskytnúť vzduchu viac času na odchod. Tiež zaberajú podlahovú plochu, zvyšujú hmotnosť a zvyšujú olejovú náplň. Menšia nádrž s rozumným oddelením portov a primeraným chladením môže fungovať lepšie ako veľká nádrž, ktorá skratuje horúci vratný olej priamo do sania.

Ako sa vypočíta zdvih hydraulického čerpadla?

Vynásobte výtlak v cm3/ot nameranými otáčkami čerpadla a potom vydeľte 1 000, aby ste získali teoretickú hodnotu L/min. To ešte nie je doručené. Použite údaje o objemovej účinnosti zvoleného čerpadla pri očakávanom tlaku, rýchlosti a stave oleja.

Spôsobuje zvýšený odľahčovací tlak pohyb valca rýchlejšie?

Zvyčajne to len sťažuje prácu systému. Rýchlosť valca sleduje užitočný prietok a plochu piesta. Ak je čerpadlo opotrebované alebo je olej obmedzený, otočenie reliéfu vyššie zvyšuje zaťaženie a teplo, zatiaľ čo čas zdvihu sa takmer nemení.

Mala by hydraulická pohonná jednotka používať zubové čerpadlo alebo piestové čerpadlo?

Zubové čerpadlo je často priamou voľbou pre predvídateľný pevný prietok. Variabilné piestové čerpadlo zarába svoje dodatočné náklady tam, kde sa dopyt dostatočne mení na to, aby jeho ovládanie šetrilo energiu alebo zlepšilo pohyb. Tlak, použiteľný rozsah prietoku, prevádzka, hlučnosť, čistota oleja, ovládacie schopnosti a miestny servis sú dôležitejšie ako označenie „pokročilejšie“.

Kedy potrebuje hydraulická pohonná jednotka chladič oleja?

Sledujte vývoj teploty v reálnom cykle. Ak jednotka naďalej získava teplo po odľahčení prietoku, nadmerné škrtenie a zjavné obmedzenia boli opravené, vypočítajte zostávajúce tepelné zaťaženie vzhľadom na okolitú teplotu a povolený rozsah oleja. To je bod, v ktorom možno úprimne určiť kapacitu chladiča.

Prečo je nová hydraulická pohonná jednotka horúca?

Začnite otázkou, čo sa zmenilo počas inštalácie. Nesprávne otáčanie a nenaplnený alebo obmedzený prívod sa prejavia skoro. Trvalé teplo môže pochádzať z odľahčeného toku, škrteného ventilu, malého vratného potrubia, zlého nastavenia variabilného čerpadla, zablokovaného chladiča alebo jednoducho z výrobného cyklu, ktorý je dlhší ako ten, ktorý sa použil na výber.

Prečo manometer ukazuje tlak, keď je ovládač pomalý?

Meradlo môže hovoriť pravdu o výstupe čerpadla a nič o otvore valca. Za predpokladaný ventil, filter, hadicu alebo spojku umiestnite druhý merací bod a zopakujte rovnaký zaťažený pohyb. Veľký rozdiel lokalizuje stratu; zladenie tlaku so spomaleným pohybom nasmeruje vyšetrovanie späť na prietok alebo netesnosť ovládača.

Môže byť hydraulická pohonná jednotka postavená menšia pridaním chladiča?

Niekedy, ale nie len tepelným uvažovaním. Chladič môže pomôcť pri odvode tepla; nemôže zaručiť pokrytie saním, vypúšťanie vzduchu, prispôsobenie objemu oleja alebo prístup k údržbe. Kompaktný dizajn potrebuje všetky tieto kontroly.

Aké informácie by som mal poslať pre ponuku vlastnej hydraulickej pohonnej jednotky?

Pošlite dostatok informácií na prehratie cyklu na papieri: funkcia stroja, rozmery valca alebo motora, zaťaženie, čas pohybu, funkcie, ktoré sa prekrývajú, nameraný tlak, vzor chodu a pokoja, elektrické napájanie, olej, teplota okolia, dostupný priestor, riadiace signály a požadovaný bezpečný stav. Pridajte schému, ak existuje, plus fotografie a starý príbeh zlyhania.

Záverečné jedlo so sebou

Dimenzovanie hydraulického agregátu by malo začať prácou, nie katalógom čerpadiel a nie preferovanou veľkosťou nádrže. Prietok pochádza z požadovanej rýchlosti pohonu. Tlak pochádza zo zaťaženia a strát. Sila motora pochádza zo spoločného tlaku a prietoku. Rozhodnutia o nádrži a chladiči vychádzajú zo zmeny objemu, spätného správania, tepla, vzduchu, kontaminácie a prevádzky.

Výpočty sú dosť jednoduché na to, aby ste mohli začať na pracovnom stole. Úsudok vychádza z kontroly toho, čo jednoduché rovnice vynechávajú: geometriu spojenia, účinnosť, simultánne funkcie, studené štarty, správanie neutrálneho ventilu, spätný tlak, riadiace signály, bezpečnostné stavy a spôsob údržby stroja.

Na nový alebo na výmenu Hydraulická hnacia jednotka BLINCE , posiela cyklus stroja, údaje ovládača, nameraný tlak, požadovaný čas pohybu, elektrické napájanie, priestor v nádrži, trend teploty oleja, požiadavky na ovládanie a históriu porúch. BLINCE môže skontrolovať čerpadlo, motor, ventilový blok, nádrž, filtráciu, chladenie, hadice a testovacie body ako jeden zdroj energie pred tým, ako sa uvoľní konečné rozloženie na cenovú ponuku.

Výskumné poznámky

• Produktové stránky BLINCE boli použité na potvrdenie dostupnej zákazkovej hydraulickej pohonnej jednotky, zubového čerpadla, variabilného piestového čerpadla, chladiča, hadice, valca a smeru produktu.

• The Návod na štandardnú hydraulickú hnaciu jednotku Parker bol konzultovaný pre inštaláciu, nádrž, inštalatérske práce, čistotu kvapalín a súvislosť medzi pevnou a variabilnou hnacou jednotkou.

• The Hydraulické výpočtové nástroje Danfoss boli konzultované ako primárna referencia pre bežné hydraulické vzťahy zahŕňajúce prietok, tlak, silu, krútiaci moment a výkon.

• Vypočítané príklady sú predbežné inžinierske obrazovky. Pri konečnom výbere komponentov sa musia použiť presné údaje o modeli, posúdenie rizika stroja, príslušné normy a kvalifikovaná hydraulická a elektrická kontrola.

Tel: +86 132 4232 1601

✉️ E-mail: sales16@blince.com

Webstránka: https://blince.com/

Vylúčenie zodpovednosti

Tento článok je všeobecným inžinierskym sprievodcom. Konečný výber komponentov by mal byť založený na výkresoch stroja, nameraných hydraulických údajoch, pracovných podmienkach, bezpečnostných požiadavkách a potvrdení od kvalifikovaného hydraulického inžiniera alebo dodávateľa.

Blinc Hydraulic Team

Blince Hydraulic je popredná spoločnosť v odvetví, ktorá sa venuje presnej výrobe fluidnej energie a zákazkovým hydraulickým riešeniam. Náš inžiniersky tím, podporovaný desaťročiami hlbokých odborných znalostí v oblasti priemyselných strojov a tisíckami úspešných globálnych nasadení, sa zameriava výlučne na výrobu vysokovýkonných hydraulických komponentov, vrátane špecializované orbitálne motory, vysokotlakový pojazdový motor , a robustné smerové regulačné ventily . Naša výrobná infraštruktúra využíva najmodernejšie viacosové CNC obrábacie systémy a je plne certifikovaná podľa ISO 9001, aby bola zaručená opakovateľná objemová presnosť v každom jednotlivom výrobnom procese.

Dodávame rýchle, vysoko spoľahlivé a nákladovo efektívne hydraulické riešenia distribútorom ťažkého priemyslu, výrobcom OEM strojov a tímom údržby vo viac ako 150 krajinách. Či už si váš aktívny projekt vyžaduje maloobjemovú sériu prispôsobených profilov hriadeľov alebo výrobu vo veľkom meradle vysokovýkonné liatinové zubové čerpadlo , konfigurujeme naše flexibilné výrobné plány tak, aby splnili vaše cieľové dodacie lehoty s celkovou predvídateľnosťou cien. Partnerstvo so spoločnosťou Blince znamená zabezpečenie maximálnej efektívnosti systému, elitnej kvality materiálov a nekompromisnej profesionality fluidného napájania.

Ak sa chcete dozvedieť viac o našej kompletnej produktovej rade, navštívte našu oficiálnu webovú stránku: www.blince.com.