Vrste hidravličnih črpalk

Ko hidravlični stroj izgubi hitrost ali moč, je pogosto najprej kriva črpalka. Razumem zakaj. Črpalka je hrupna, vroča in nanjo je lahko pokazati. Toda pri resničnem servisu črpalka ni vedno glavni vzrok. Včasih le tisti del najprej pokaže težavo.

A hidravlična črpalka v glavnem premika olje. Pritisk izvira iz upora. Ta upor je lahko obremenjen valj, hidravlični motor, ki se zažene pod velikim navorom, majhen prehod ventila, zamašen filter, hladno olje ali sesalni vod, ki je predolg in premajhen. Če to točko ne upoštevate, lahko tudi nova črpalka kmalu po namestitvi odpove.

Zato izbira črpalke ne sme potekati le po številki modela. Prostornino, tlak, hitrost, vrtenje, gred, prirobnico, navoj vrat, viskoznost olja, filtracijo in delovni cikel je treba preveriti skupaj. Ena napačna podrobnost je dovolj, da povzroči hrup, vročino, puščanje ali počasen odziv stroja.

Začnite z delovnim stanjem, ne z imenom črpalke

Pred primerjavo zobniške črpalke , lopatne črpalke in batne črpalke, bi najprej pogledal delovno stanje stroja.

Prva številka je običajno premik. Pove, koliko olja črpalka premakne v enem obratu. Enota je lahko cc/rev, in⊃3;/rev, L/min pri določeni hitrosti ali GPM pri nazivnem RPM. Majhna črpalka zagotavlja manjši pretok. Aktuator postane počasen. Velika črpalka zagotavlja večji pretok, vendar to ne pomeni vedno boljše zmogljivosti. Če tokokrog ne potrebuje tega pretoka, lahko dodatno olje preide skozi razbremenilni ventil in se spremeni v toploto.

Prav tako je treba natančno prebrati pritisk. Nazivni tlak in najvišji tlak nista ista stvar. Nekateri stroji dosežejo najvišji tlak le za kratek trenutek. Drugi stroji dolgo delajo blizu mejnega tlaka. Za življenjsko dobo črpalke sta ta dva delovna pogoja popolnoma različna.

Stanje sesanja je še ena točka, ki jo zlahka spregledate. Hidravlična črpalka ne mara boja za olje. Ozka dovodna cev, umazano sesalno cedilo, visoka viskoznost olja, nizka raven olja ali puščanje zraka na vstopu lahko povzročijo kavitacijo. Ko se začne kavitacija, se lahko poškodbe znotraj črpalke razvijejo zelo hitro.

Za nadomestna dela koristne informacije vključujejo zahtevo po pretoku, nazivni tlak, najvišji tlak, hitrost pogona, smer vrtenja, vrsto gredi, pritrdilno prirobnico, velikost priključka, smer priključka, vrsto olja, temperaturo olja in koliko ur stroj dela vsak dan.

Zobniške črpalke: preproste črpalke, ki še vedno opravijo veliko dela

Zobniške črpalke so pogoste, ker so preproste. V an zunanja zobniška črpalka , dva zobnika se vrtita znotraj tesno prilegajočega se ohišja. Olje vstopi tam, kjer se zobje zobnikov ločijo, potuje po zunanji strani zobnikov in zapusti mesto, kjer se zobje spet zaskočijo.

Deli niso zapleteni: zobniki, gredi, puše ali ležaji, stranske plošče, tesnila in ohišje. Zaradi te preproste strukture je zobniške črpalke enostavno skladiščiti, jih enostavno zamenjati in jih je med servisiranjem lažje razumeti.

Zato se široko uporabljajo na viličarjih, kmetijskih strojih, prekucnih prikolicah, kompaktni gradbeni opremi, krmilnih sistemih, mazalnih enotah in majhnih hidravličnih agregatih. Ti stroji pogosto potrebujejo črpalko, ki je praktična, na voljo in tolerantna na običajne pogoje na terenu.

Večina zobniških črpalk je črpalke s fiksno prostornino . En obrat premakne eno fiksno prostornino olja. Pretok narašča ali pada s hitrostjo črpalke. V osnovni zobniški črpalki ni pregibne plošče, kompleksnega servo krmiljenja in mehanizma za zaznavanje obremenitve.

Veliko industrijskih zobniških črpalk deluje okoli 160–250 barov. Nekatere zasnove za težke obremenitve lahko prenesejo višji konični tlak, vendar je pri neprekinjenem visokotlačnem delovanju potrebna previdnost. Ko tlak naraste, postanejo obremenitev ležaja, napetost tesnila gredi, upogib ohišja, notranje puščanje in temperatura olja pomembnejši.

Zobniške črpalke običajno bolje prenašajo onesnaženje z oljem kot lamelne črpalke oz batne črpalke . To ne pomeni, da je umazano olje varno. To samo pomeni, da lahko zobniška črpalka deluje dlje, preden postane poškodba očitna. Umazano olje še vedno obrabi zobnike, stranske plošče, puše in tesnilna območja.

Obrabljena zobniška črpalka pogosto daje zelo običajne simptome. Stroj lahko deluje normalno, ko je olje hladno. Ko se olje segreje, postane valj počasen. Ohišje črpalke postane vroče. Pretok pod obremenitvijo pade. Tesnilo gredi lahko začne puščati. Ti simptomi običajno kažejo na notranje puščanje, vendar je treba varnostni ventil in sesalno stran kljub temu preveriti, preden zamenjate črpalko.

Lopatične črpalke: gladek pretok, potrebno je čistejše olje

A včrpalka uporablja rotor z drsnimi lopaticami. Ko se rotor vrti znotraj odmičnega obroča, se prostori med lopaticami povečujejo in zmanjšujejo. Olje vstopi, ko se volumen odpre. Olje izteče, ko se volumen zapre.

Prednost je gladek pretok. Lopatne črpalke običajno delujejo tišje od mnogih zobniških črpalk in imajo manj pulziranja. Zaradi tega so uporabni v strojnih orodjih, plastičnih strojih, opremi za tlačno litje, stiskalnicah in industrijskih hidravličnih postajah, kjer sta hrup in stabilno gibanje pomembna.

Nekatere lopatne črpalke imajo fiksno prostornino. Nekateri imajo spremenljivo prostornino. Pri tlačno kompenzirani lopatični črpalki se lahko izhod zmanjša, ko sistem doseže nastavljeni tlak. Če je vezje zasnovano pravilno, to pomaga zmanjšati segrevanje olja in izgubljeno energijo.

Številne lopatne črpalke delujejo okoli 70–175 barov. Nekatere okrepljene različice lahko gredo višje. Kljub temu lamelne črpalke običajno niso prva izbira za umazane, prašne mobilne stroje z močnimi udarci, razen če so navade filtriranja in vzdrževanja dobre.

Razlog je sama lopatica. Lopatica mora prosto drseti v reži rotorja. Majhen delček lahko opraska odmični obroč, zatakne lopatico ali poškoduje tesnilno površino. Ko konica lopatice izgubi ustrezen stik, črpalka izgubi pretok.

Tipičen servisni simptom je izguba pretoka toplega olja. Stroj deluje, ko je olje hladno, nato pa se upočasni, ko se temperatura olja dvigne. Hladno olje je gostejše in skriva nekaj notranjega puščanja. Vroče olje je tanjše, zato je puščanje lažje videti.

Batne črpalke: visoka zmogljivost, manj prizanesljive

Batne črpalke se uporabljajo, ko sistem potrebuje višji tlak, večjo učinkovitost ali spremenljiv nadzor pretoka. So bolj zapletene kot zobniške črpalke in črpalke z lopaticami, vendar lahko opravijo delo, ki ga enostavnejše črpalke ne zmorejo dobro.

Najpogostejši mobilni tip je aksialna batna črpalka. Pri zasnovi s pregibno ploščo se bati premikajo naprej in nazaj, ko se blok cilindra vrti. Kot pregibne plošče nadzira hod bata. Večji kot daje večji premik. Manjši kot daje manjši pretok.

V a batna črpalka s spremenljivo prostornino , se med delovanjem spreminja kot pregibne plošče. To omogoča kompenzacijo tlaka, zaznavanje obremenitve, konstantno krmiljenje moči, ročno krmiljenje ali elektroproporcionalno krmiljenje. Zato se batne črpalke pogosto uporabljajo v bagrih, žerjavih, vrtalnih napravah, velikih stiskalnicah, pogonih z zaprto zanko in visoko zmogljivih hidravličnih agregatih.

Radialne batne črpalke so drugačne. Njihovi bati so razporejeni okoli odmikača ali ekscentričnega obroča. Pogosto so izbrani za aplikacije z zelo visokim tlakom, kjer pretok ni izjemno velik, vendar je pomembna zmogljivost tlaka.

Številne batne črpalke delujejo okoli 280–350 barov, nekatere posebne izvedbe pa so višje. Prednost je visoka gostota moči in boljši nadzor. Strošek je strožje vzdrževanje. Batna črpalka potrebuje čisto olje, pravilno filtracijo, dobro sesalno stanje, primerno zasnovo odtoka ohišja in previden zagon.

Slabo olje hitro poškoduje batne črpalke. Plošča ventila, blok cilindra, natikač, pregibna plošča in krmilni deli so odvisni od stabilnega oljnega filma. Če se pojavi kavitacija ali kontaminacija, lahko stroški popravila postanejo visoki. Ne smete prezreti povečanega odtočnega toka ohišja, nestabilnega tlaka, ostrega dovodnega hrupa ali kovinskih delcev v olju.

Preprosta primerjava za izbiro črpalke

Ta tabela je le hitra referenca. Čista zobniška črpalka z dobro dovodno linijo lahko zdrži dlje kot batna črpalka, nameščena slabo. Lopatična črpalka je lahko popolna v tovarniški pogonski enoti in neprimerna za prašno kmetijsko opremo. Batna črpalka lahko varčuje z energijo le, če tokokrog dejansko potrebuje spremenljiv pretok.

Materiali in majhni detajli v notranjosti črpalke

Dve črpalki sta lahko zunaj podobni, znotraj pa sta lahko zelo različni. Material ohišja, končna obdelava zobnikov, trdota gredi, stranska zračnost, kakovost tesnila in obdelava površine vplivajo na življenjsko dobo.

Aluminijasta ohišja so pogosta pri kompaktnih zobniških črpalkah, ker zmanjšajo težo. Ohišja iz litega železa so težja, vendar dajejo boljšo togost in dušenje tresljajev. Za industrijske sisteme z neprekinjenim delovanjem je lito železo pogosto boljša izbira.

Zobniki in gredi so običajno izdelani iz legiranega jekla. Toplotna obdelava vpliva na površinsko trdoto in življenjsko dobo. Slaba površinska obdelava lahko povzroči zareze, luknjice, hrup in zgodnje puščanje.

V zobniški črpalki stranske plošče in puše nadzorujejo notranje puščanje. Pri črpalki z lopaticami odmični obroč in reže rotorja odločajo, ali se lopatice premikajo gladko. Pri batni črpalki so ključnega pomena ventilna plošča, drsnik, blok cilindra in pregibna plošča. Ti deli ne morejo dolgo preživeti brez čistega olja in stabilnega oljnega filma.

Tudi material za tesnjenje mora ustrezati delovnim pogojem. NBR je običajen za mineralno hidravlično olje. FKM se uporablja za združljivost z višjo temperaturo ali posebno tekočino. PU se lahko uporablja, kjer je potrebna odpornost proti obrabi.

Natančnost izdelave in učinkovitost črpalke

Delovanje hidravlične črpalke je odvisno od majhnih razdalj. Stranski odmik gonila, poravnava gredi, zaključek reže rotorja, ravnost plošče ventila in natančnost ohišja vplivajo na puščanje in toploto.

Volumetrična učinkovitost je razlika med teoretičnim pretokom in dejanskim dostavljenim pretokom. Obrabljena črpalka se lahko še vedno vrti z normalno hitrostjo, vendar nekaj olja pušča v notranjost s tlačne strani nazaj na sesalno stran. Rezultat je majhen pretok, toplota in šibko gibanje stroja.

Za zobniške črpalke, profil zob zobnika, ravnost stranske plošče, prileganje puše, natančnost tesnilnih utorov in čisto snov za odstranjevanje robov. Pri črpalkah z lopaticami sta pomembna končna obdelava odmičnih obročev in natančnost reže rotorja. Za batne črpalke so pomembni ravnost plošče ventila, geometrija drsnika in obdelava pregibne plošče.

Dobra proizvodnja črpalk ni samo montaža. To je nadzor materiala, nadzor strojne obdelave, inšpekcija, testiranje tlaka, testiranje puščanja in ponovljiva kontrola procesa.

Čistost olja in kontrola kakovosti

Stanje olja neposredno vpliva na življenjsko dobo črpalke. ISO 4406 se običajno uporablja za opis čistoče hidravlične tekočine. Koda, kot je 18/16/13, se nanaša na obsege števila delcev pri 4 μm, 6 μm in 14 μm.

Zobniške črpalke običajno bolje prenašajo kontaminacijo kot lopatne in batne črpalke. Kljub temu umazano olje skrajša življenjsko dobo. Krilne črpalke lahko utrpijo zareze na odmikaču ali se zataknejo lopatice. Batne črpalke potrebujejo čistejše olje, ker imajo njihove drsne površine in krmilni deli manjši odmik.

Praktični načrt vzdrževanja mora vključevati polnjenje čistega olja, ustrezno filtracijo, redno vzorčenje olja, nadzor temperature in nadzor praznjenja ohišja za batne črpalke. Namestitev nove črpalke v umazano olje ni popravilo. To je le zamuda pred naslednjim neuspehom.

Blince sledi postopku pregledovanja celotne verige za dobavo hidravlične črpalke, vključno s pregledi vhodnega materiala, pregledom strojne obdelave, nadzorom sestavljanja, preskusom tlaka, pregledom puščanja, preverjanjem delovanja, pregledom embalaže in pregledom končne dostave. Sistem vodenja kakovosti ISO 9001, nadzorne zahteve CE in okoljska skladnost RoHS pomagajo podpirati izvozno dokumentacijo in zmanjšujejo tveganje nabave za kupce B2B.

Kaj preveriti pred nakupom hidravlične črpalke

Za nov projekt ali nadomestno naročilo je stara številka modela v pomoč, vendar ni dovolj. Potrdite premik, nazivni tlak, najvišji tlak, hitrost, smer vrtenja, vrsto gredi, velikost prirobnice, navoj odprtine, smer odprtine, vrsto olja, temperaturo, delovni cikel in delovno okolje.

Za nadomestno črpalko so zelo uporabne fotografija imenske ploščice in namestitvene mere. Opisati je treba tudi simptom okvare. Črpalke, ki je odpovedala zaradi kavitacije, kontaminacije, preobremenitve ali napačnega vrtenja, ne smete preprosto zamenjati, ne da bi preverili vzrok.

Blince lahko podpira standardno dobavo in prilagojene rešitve hidravlične črpalke na podlagi risb, vzorcev, delovnega tlaka, pretoka, premika, tipa gredi, tipa prirobnice, konfiguracije priključkov in aplikacijskih zahtev. Možnosti po meri lahko vključujejo gredi z zaklepanjem, zobate gredi, stožčaste gredi, prirobnice SAE, evropske prirobnice, priključke BSP, priključke NPT, metrične priključke, kompaktna ohišja, ojačana ohišja, NBR tesnila, tesnila FKM, strukture tandemskih zobniških črpalk, kompenzacijo tlaka, zaznavanje obremenitve, ročno krmiljenje in električno proporcionalno krmiljenje.

Referenčna območja za težke hidravlične črpalke

pogosta vprašanja

Katere so glavne vrste hidravličnih črpalk?

Glavne vrste so zobniške črpalke, črpalke z lopaticami in batne črpalke. Zobniške črpalke so enostavne in ekonomične. Krilne črpalke so bolj gladke in tišje. Batne črpalke se uporabljajo za višji tlak in regulacijo spremenljivega pretoka.

Katera hidravlična črpalka je boljša za umazano olje?

Zobniške črpalke običajno bolje prenašajo kontaminacijo kot lopatne in batne črpalke. Vendar pa umazano olje še vedno povzroča obrabo, zato sta filtriranje in čisto polnjenje še vedno potrebna.

Kateri tip črpalke je najboljši za visok tlak?

Batne črpalke se običajno uporabljajo za visokotlačne sisteme. Aksialne batne črpalke so pogoste v bagrih, žerjavih, vrtalnih napravah, stiskalnicah in hidravličnih sistemih z zaznavanjem obremenitve.

Zakaj hidravlična črpalka po namestitvi postane hrupna?

Hrup lahko izvira iz napačne smeri vrtenja, zraka v sesalnem vodu, visoke viskoznosti olja, omejitve sesanja, zamašenega filtra, nizke ravni olja, neporavnanosti sklopke ali kavitacije.

Zakaj se stroj upočasni, ko se olje segreje?

Vroče olje ima nižjo viskoznost. Če ima črpalka notranjo obrabo, se puščanje poveča, ko se olje redči. Preskus pretoka pri delovni temperaturi daje boljši rezultat kot preskus hladnega.

Inženirska podpora podjetja Blince

Za zamenjavo črpalke ali novo zasnovo hidravličnega sistema lahko Blince pregleda modele črpalk, risbe, vzorce, delovni tlak, zahtevani pretok, konfiguracijo vrat, tip gredi, dimenzije prirobnice in aplikacije stroja. Pravilno izbrana črpalka ne ščiti le črpalke, temveč tudi ventile, motorje, cilindre, cevi, tesnila, temperaturo olja in čas delovanja stroja.

```