V našom predchádzajúcom článku sme diskutovali o systéme hydraulického čerpadla a jeho celkovom princípe fungovania. Stručne povedané, hydraulický systém je technológia prenosu energie, ktorá využíva kvapalinu ako médium na prenos energie. Premieňa mechanickú energiu z elektromotora na energiu tekutiny, ktorá sa potom dodáva do pohonov. Medzi hlavné komponenty hydraulického systému patrí ovládače hydraulického čerpadla , (hydraulické motory) , , ventily a olejová nádrž .
Tento článok sa zameria na hydraulické čerpadlo a hydromotor , vysvetľujúci, ako spolupracujú v rámci hydraulického systému. Začnime s hydraulickým čerpadlom.
Klasifikácia hydraulických motorov
Hydraulické motory sú vo všeobecnosti rozdelené do dvoch hlavných kategórií:
Výber nízkorýchlostného hydraulického motora umožňuje systému poskytovať vyšší krútiaci moment pri nižších otáčkach.
V rámci týchto dvoch kategórií možno hydraulické motory ďalej klasifikovať na základe konštrukcie prevodové motory , lopatkové motory a piestové motory . Piestové motory môžu byť tiež rozdelené na axiálny piest a radiálnych piestov . typy
Klasifikácia hydraulických čerpadiel
Bežné typy hydraulických čerpadiel zahŕňajú:
Reguláciou prietoku:
Čerpadlá s premenlivým objemom — čerpadlá, ktorých výstupný prietok je možné nastaviť podľa potreby.
Pevné objemové čerpadlá — čerpadlá s konštantným výstupným prietokom.
Podľa štruktúry:
Zubové čerpadlá
Lopatkové čerpadlá
Piestové čerpadlá
Zubové čerpadlá sú kompaktné a majú jednoduchú konštrukciu, majú nízke požiadavky na čistotu oleja a sú lacné. Avšak trpia nevyváženými silami hriadeľa, silným opotrebovaním a veľkým vnútorným únikom.
Lopatkové čerpadlá môžu byť jednočinné alebo dvojčinné. Poskytujú rovnomerný prietok, fungujú hladko, produkujú nízku hlučnosť a ponúkajú vyššiu tlakovú a objemovú účinnosť ako zubové čerpadlá, hoci ich štruktúra je zložitejšia.
Piestové čerpadlá sa vyznačujú vysokou objemovou účinnosťou, nízkym únikom a môžu pracovať pod vysokým tlakom, vďaka čomu sú vhodné pre vysokovýkonné hydraulické systémy. Majú však zložitý dizajn, vyžadujú presné materiály a výrobu, sú nákladné a vyžadujú vysoko čistý olej.
Komponenty hydraulického čerpadla
Hydraulické čerpadlo sa zvyčajne skladá z troch hlavných častí: spojovacia , nádrž na hydraulický olej a olejový filter.
Spojka
Hriadeľ čerpadla nemôže odolať radiálnym alebo axiálnym silám, preto by remenice, ozubené kolesá alebo ozubené kolesá nemali byť namontované priamo na koniec hriadeľa. Namiesto toho sú hnací hriadeľ a hriadeľ čerpadla spojené spojkou.
Ak zarovnanie medzi čerpadlom a spojkou prekročí toleranciu alebo ak existujú montážne odchýlky, vyššie otáčky čerpadla zosilnia odstredivú silu, deformujú spojku, čo ďalej zvyšuje vibrácie a hluk – v konečnom dôsledku skracuje životnosť čerpadla. Medzi ďalšie problémy patria uvoľnené spojovacie čapy alebo opotrebované gumové krúžky, ktoré nie sú včas vymenené.
Nádrž na hydraulický olej
Nádrž na olej uchováva hydraulický olej, odvádza teplo, oddeľuje vzduch a odstraňuje bublinky z oleja.
Pri výbere olejovej nádrže je potrebné najprv zvážiť kapacitu:
Pre mobilné zariadenia by mala byť kapacita 2-3 násobok maximálneho prietoku čerpadla.
Pre stacionárne zariadenia 3-4 krát.
Hladina oleja musí zostať nad minimom, keď sú všetky valce vysunuté, a pod maximom, keď sú zasunuté.
Konštrukčne by mala byť pozdĺž pozdĺžnej osi nádrže inštalovaná vertikálna priehradka na oddelenie sacích a vratných zón pre lepšie chladenie a sedimentáciu.
Nečistoty olejového filtra
menšie ako 10 μm majú zvyčajne malý vplyv, ale tie väčšie ako 10 μm – najmä nad 40 μm – výrazne znižujú životnosť čerpadla.
Pevné častice v hydraulickom oleji zvyšujú opotrebovanie pohyblivých častí; preto sú filtre nevyhnutné na udržanie čistoty oleja.
Odporúčaná presnosť filtrácie:
Axiálne piestové čerpadlá: 10–15 μm
Lopatkové čerpadlá: 25 μm
Zubové čerpadlá: 40 μm
V súčasnosti sa čoraz častejšie používajú vysoko presné filtre, ktoré efektívne predlžujú životnosť čerpadla.
Funkcia hydraulického motora v hydraulickom systéme
Hydraulický motor premieňa hydraulickú energiu na mechanickú energiu, pričom vytvára krútiaci moment a rotačný pohyb. Slúži ako nevyhnutný pohon v hydraulických systémoch.
Hydraulické motory sa vo všeobecnosti delia na s malým krútiacim momentom a veľkým krútiacim momentom . typy
S trendom k vyššiemu tlaku, väčšiemu výkonu a ochrane životného prostredia sú moderné hydraulické motory navrhnuté tak, aby fungovali ticho, hladko a s minimálnym únikom, vďaka čomu sú motory s veľkým krútiacim momentom čoraz bežnejšie.
Z hľadiska premeny energie sú hydraulické čerpadlá a motory reverzibilné hydraulické komponenty . Privádzanie tlakovej kvapaliny do hydraulického čerpadla môže spôsobiť, že bude fungovať ako motor, a naopak, poháňanie hriadeľa motora vonkajším krútiacim momentom môže spôsobiť, že bude fungovať ako čerpadlo.
Oba majú podobné konštrukčné prvky: variabilné utesnené komory a zodpovedajúce ventilové mechanizmy.
Úloha hydraulických čerpadiel v hydraulických systémoch
Zjednodušene povedané, hydraulické čerpadlo je zariadenie, ktoré premieňa mechanickú energiu na hydraulickú energiu .
V hydraulickom prevodovom systéme sa na prekonávanie zaťaženia a dodávanie energie používajú rôzne typy čerpadiel.
Napríklad v hydraulickom systéme rýpadla poskytuje čerpadlo tlak potrebný na zdvíhanie vozidiel alebo ťažkých predmetov.
Väčšina ťažkých stavebných strojov využíva ako jadro systému hydraulické čerpadlá.
Menšie hydraulické čerpadlá tiež poháňajú hydraulické nástroje, ako sú rezačky, lisy a píly, čo umožňuje efektívnu prevádzku.
Rozdiely medzi hydraulickými čerpadlami a bežnými čerpadlami
Hlavný rozdiel spočíva v princípe ich fungovania.
Bežné čerpadlá udržiavajú konštantný prietok kvapaliny, zatiaľ čo prietok hydraulického čerpadla úzko závisí od záťažového tlaku systému.
Funkčne musia hydraulické čerpadlá vytvárať dostatočný tlak na prekonanie zaťaženia, zatiaľ čo bežné čerpadlá sú určené hlavne na nepretržitú cirkuláciu alebo prečerpávanie tekutín.
Ako hydraulické čerpadlá a motory spolupracujú
Keď pochopíme ich jednotlivé úlohy, môžeme preskúmať ich koordináciu:
Hydraulické čerpadlo premieňa mechanickú energiu z hlavného pohonu (ako je elektrický motor alebo dieselový motor) na hydraulickú energiu prenášanú prietokom kvapaliny.
Hydromotor potom prijíma túto energiu a premieňa ju na mechanickú energiu na pohon nákladu.
Prostredníctvom tohto cyklu konverzie systém poskytuje mechanickú energiu potrebnú na vykonanie práce.
Hydraulické systémy sú široko používané v každodenných aplikáciách – výťahy, dávkovače paliva, zábavné jazdy a ďalšie – všetky sa spoliehajú na bezproblémovú spoluprácu medzi hydraulickými čerpadlami a motormi..
Často kladené otázky (FAQ)
1. Aký je rozdiel medzi hydraulickým čerpadlom a hydromotorom?
Odpoveď: Hydraulické čerpadlo premieňa mechanickú energiu na hydraulickú energiu (kvapalina pod tlakom), zatiaľ čo hydraulický motor premieňa hydraulickú energiu späť na mechanickú energiu (krútiaci moment a otáčanie).
2. Aké sú hlavné typy hydromotorov a ako sú klasifikované?
Odpoveď: Hydraulické motory sú vo všeobecnosti rozdelené do dvoch hlavných skupín:
Nízkorýchlostné motory s vysokým krútiacim momentom (LSHT).
Vysokorýchlostné motory s nízkym krútiacim momentom (HSLT)
V rámci nich ich možno ďalej rozdeliť podľa štruktúry: prevodové motory, lopatkové motory a piestové motory (ktoré sa samy o sebe delia na typy s axiálnym piestom a radiálnym piestom).
3. Aké sú bežné typy hydraulických čerpadiel a ako sú klasifikované?
Odpoveď: Hydraulické čerpadlá sa bežne klasifikujú podľa dvoch kritérií:
Reguláciou prietoku: variabilný výtlak (prietok nastaviteľný) vs. pevný výtlak (prietok konštantný)
Podľa štruktúry: zubové čerpadlá, lamelové čerpadlá a piestové čerpadlá.
Zubové čerpadlá: kompaktné, jednoduché, menej náročné na čistotu oleja, ale môžu mať väčšie opotrebovanie a netesnosti.
Lopatkové čerpadlá: plynulejšie, tichšie, v mnohých prípadoch efektívnejšie ako ozubené, zložitejšie.
Piestové čerpadlá: vysoká objemová účinnosť, nízka netesnosť, schopnosť vysokého tlaku, používané vo vysokovýkonných systémoch, ale drahšie a náročnejšie na kvalitu oleja.
4. Aké komponenty tvoria systém hydraulického čerpadla?
Odpoveď: Systém hydraulického čerpadla zvyčajne zahŕňa:
Spojka (na pripojenie hnacieho hriadeľa k hriadeľu čerpadla)
Nádrž na hydraulický olej (na skladovanie, chladenie, odlučovanie vzduchu, odstraňovanie peny)
Olejový filter (na odstránenie pevných nečistôt).
Správne zarovnanie spojky, správna veľkosť a štruktúra olejovej nádrže a vhodná presnosť filtra sú rozhodujúce pre spoľahlivú prevádzku.
5. Ako funguje hydromotor v hydraulickom systéme?
Odpoveď: Hydraulický motor prijíma tlakovú hydraulickú kvapalinu a premieňa túto hydraulickú energiu na mechanickú energiu: vytvára krútiaci moment a rotačný pohyb. Výkon motora je ovplyvnený poklesom tlaku a prietokom cez neho, preto je jeho výstupný výkon do značnej miery úmerný jeho rýchlosti, keď sú prietok a tlak udržiavané konštantné.
6. Ako spolupracujú hydraulické čerpadlo a hydromotor?
Odpoveď: V hydraulickom systéme:
Čerpadlo premieňa mechanickú energiu (napr. z elektromotora alebo motora) na hydraulickú energiu (kvapalina pod tlakom a prietokom).
Hydraulická kvapalina prúdi do motora, ktorý premieňa túto hydraulickú energiu späť na mechanickú energiu na pohon záťaže.
Táto koordinovaná konverzia umožňuje systému vykonávať mechanickú prácu prostredníctvom fluidnej energie.
7. Prečo je v hydraulických systémoch taká dôležitá čistota a filtrácia oleja?
Odpoveď: Pevné častice v hydraulickom oleji (najmä tie > 10 µm a najmä > 40 µm) môžu spôsobiť zrýchlené opotrebovanie vnútorných pohyblivých častí čerpadiel a motorov, čím sa zníži účinnosť a životnosť. Inštalácia filtrov s vhodnou presnosťou (napríklad: 10-15 µm pre axiálne piestové čerpadlá, 25 µm pre lamelové čerpadlá, 40 µm pre zubové čerpadlá) pomáha udržiavať spoľahlivosť systému.
8. Čo by som mal skontrolovať, ak je moje hydraulické čerpadlo hlučné alebo vibrujúce?
Odpoveď: Bežné príčiny zahŕňajú:
Nesúososť medzi čerpadlom a spojkou/hriadeľom
Nadmerná rýchlosť alebo zaťaženie presahujúce prípustné hodnoty
Vzduch v sacom potrubí alebo kavitácia tekutiny
Zlá čistota oleja alebo nesprávna hladina/typ oleja
Opotrebovaná alebo poškodená spojka alebo vnútorné časti čerpadla
Riešenie zarovnania, kvality oleja, správnej inštalácie a správnej rýchlosti/zaťaženia pomôže znížiť hluk a predĺžiť životnosť.
9. Vytvára hydraulické čerpadlo tlak v systéme?
Odpoveď: Nie presne. Primárnou úlohou čerpadla je vytvárať prietok tekutiny; tlak sa v systéme vyvinie, keď tento prietok narazí na odpor (záťaž, ventily, ovládače atď.). Niektorá literatúra objasňuje, že pripisovanie vytvárania tlaku priamo samotnému čerpadlu je mylná predstava.
10. Aké opatrenia účinnosti platia pre hydraulické čerpadlá a motory?
Odpoveď: Existujú tri kľúčové kategórie účinnosti:
Objemová účinnosť : skutočný prietok ÷ teoretický prietok
Mechanická/hydraulická účinnosť : teoretický krútiaci moment ÷ skutočný krútiaci moment (alebo súvisiace mechanické straty)
Celková účinnosť : súčin objemovej účinnosti a mechanickej/hydraulickej účinnosti.
Tím Blence
Blince Hydraulic je popredná spoločnosť špecializujúca sa na kompletné hydraulické riešenia. S viac ako 20-ročnými skúsenosťami a dlhodobou spoluprácou s viac ako 5 000 globálnymi zákazníkmi sa zameriavame na vysokovýkonné hydraulické motory, hydraulické čerpadlá, riadiace jednotky riadenia, smerové ventily, hydraulické valce, hadice, armatúry a ďalšie riešenia hydraulických systémov na jednom mieste.
Naša výrobná skupina je vybavená pokročilými CNC obrábacími centrami, automatizovanými výrobnými linkami a presnými testovacími zariadeniami. Spoločnosť Blince, certifikovaná podľa ISO9001, CE, SGS a UL , poskytuje rýchle, efektívne a vysokokvalitné hydraulické riešenia zákazníkom vo viac ako 100 krajinách sveta. Či už potrebujete prispôsobenie malých sérií alebo výrobu vo veľkom meradle, môžeme splniť vaše požiadavky so spoľahlivým doručením a konkurencieschopným výkonom.
Vyberte si technológiu Blince – znamená efektívnosť, odolnosť a profesionalitu každého hydraulického produktu, ktorý dodávame.
Ak sa chcete dozvedieť viac, navštívte našu webovú stránku: www.blince.com
Tel: +86 180 3845 8522
E-mail: sales01@blince.com
Webová stránka: https://www.blince.com
