Động cơ thủy lực tốc độ cao là gì?

Để bắt đầu, hãy xác định động cơ thủy lực là gì. Một động cơ thủy lực là một thành phần năng lượng trong hệ thống thủy lực chuyển đổi năng lượng thủy lực (áp suất và dòng chảy) thành năng lượng cơ học. Nó thường được sử dụng để điều khiển chuyển động quay hoặc tuyến tính trong máy móc. Nó hoạt động như một bộ truyền động thiết yếu trong các hệ thống truyền thủy lực và hoạt động theo nguyên tắc ngược lại của bơm thủy lực. Động cơ thủy lực được sử dụng rộng rãi trong máy móc xây dựng, thiết bị công nghiệp, máy móc nông nghiệp và hệ thống đẩy hàng hải.

Nói chung, các động cơ có tốc độ định mức trên 500 vòng / phút được phân loại là Động cơ thủy lực tốc độ cao , trong khi những động cơ có tốc độ định mức dưới 500 vòng / phút rơi vào danh mục  tốc độ thấp  . Các loại động cơ thủy lực tốc độ cao phổ biến bao gồm loại bánh răng, loại cánh quạt và loại piston trục. Các động cơ này được đặc trưng bởi tốc độ quay cao, quán tính xoay thấp và dễ bắt đầu, phanh, điều chỉnh tốc độ và đảo ngược. Thông thường, động cơ tốc độ cao có mô-men xoắn đầu ra thấp và tốc độ ổn định tối thiểu cao, làm cho chúng phù hợp chủ yếu cho các ứng dụng tốc độ cao, mô-men xoắn thấp.

Làm thế nào để một động cơ thủy lực tốc độ cao hoạt động?
Động cơ thủy lực tốc độ cao chuyển đổi năng lượng thủy lực thành năng lượng cơ học, chủ yếu cung cấp  mô-men xoắn  và  tốc độ quay . Trong các hệ thống thủy lực, ba tham số chính mô -men xoắn , tốc độ dòng và  áp suất làm việc liên kết chặt chẽ với nhau và xác định hiệu suất và hiệu quả của động cơ.

Mô -men xoắn và tốc độ có ý nghĩa gì trong động cơ thủy lực?

Trước khi lặn sâu hơn vào động cơ tốc độ cao, điều quan trọng là phải hiểu hai đặc điểm xác định của động cơ thủy lực:  mô-men xoắn  và  tốc độ.

Mô -men xoắn:
Mô -men xoắn là đầu ra lực quay bằng động cơ thủy lực. Đây là một chỉ số quan trọng về khả năng thực hiện công việc của động cơ. Mô -men xoắn phụ thuộc vào sự dịch chuyển và áp suất vận hành của động cơ. Mô -men xoắn cao hơn cho phép động cơ lái tải nặng hơn.

Tốc độ:
Tốc độ đề cập đến tốc độ quay của trục đầu ra của động cơ. Nó là một chỉ số chính về việc động cơ hoạt động nhanh như thế nào. Tốc độ phụ thuộc vào sự dịch chuyển và tốc độ dòng chảy. Tốc độ cao hơn có nghĩa là động cơ có thể đạt được chuyển động nhanh hơn.
Mô -men xoắn và tốc độ thường có mối quan hệ nghịch đảo khi mô -men xoắn tăng, tốc độ giảm và ngược lại.

Các loại động cơ thủy lực về  động cơtốc độ

1. Động cơ thủy lực tốc độ cao (tốc độ định mức> 500 vòng / phút):
Chúng bao gồm động cơ bánh răng, động cơ vít, động cơ cánh quạt và động cơ piston trục. Chúng có tốc độ cao, mật độ công suất cao, quán tính xoay thấp và dịch chuyển nhỏ. Chúng rất dễ bắt đầu, dừng lại và đảo ngược, và cung cấp kiểm soát tốc độ linh hoạt. Tuy nhiên, mô -men xoắn đầu ra của chúng thường bị giới hạn (hàng chục đến hàng trăm n · m). Do đó, họ thường yêu cầu các bộ giảm tốc cơ học để đáp ứng nhu cầu mô -men xoắn của các ứng dụng công nghiệp.

2. Động cơ thủy lực mô -men xoắn cao tốc độ cao (tốc độ định mức <500 vòng / phút):
Các động cơ này có chuyển vị lớn và kích thước vật lý lớn hơn. Họ có thể duy trì đầu ra mô -men xoắn ổn định từ hàng ngàn đến hàng chục ngàn n · m, ngay cả ở tốc độ rất thấp (một vài vòng / phút hoặc ít hơn). Các thiết kế phổ biến bao gồm động cơ pít-tông bên trong đa tác dụng, các loại thanh kết nối trục khuỷu và động cơ piston xuyên tâm cân bằng thủy tĩnh. Chúng có thể được ghép trực tiếp với tải mà không cần giảm tốc độ, làm cho chúng trở nên lý tưởng cho các thiết bị hạng nặng do hiệu suất mạnh và mô-men xoắn cao.

Tốc độ tối đa của động cơ thủy lực
Tốc độ tối đa của động cơ thủy lực phụ thuộc vào một số yếu tố, bao gồm áp suất, tốc độ dòng chảy, chất lượng chất lỏng, kích thước động cơ và trọng lượng. Trong điều kiện lý tưởng, động cơ thủy lực có thể đạt được tốc độ vượt quá  10.000 vòng / phút , mang lại cho họ lợi thế trong các ứng dụng yêu cầu xoay nhanh.

Tuy nhiên, trong việc sử dụng trong thế giới thực, tốc độ động cơ bị ảnh hưởng bởi các yếu tố thực tế khác nhau. Áp lực cao hơn có thể tăng tốc độ dòng chảy và do đó tăng tốc độ. Dầu thủy lực chất lượng cao làm giảm điện trở và tăng cường hiệu quả truyền năng lượng, cũng góp phần vào tốc độ cao hơn. Ngoài ra, động cơ nhỏ hơn và nhẹ hơn thường đạt được tốc độ quay cao hơn dễ dàng hơn.

Tóm tắt
các động cơ thủy lực tốc độ cao đóng một vai trò quan trọng trong các ứng dụng đòi hỏi chuyển động nhanh với mô -men xoắn tương đối thấp. Kích thước nhỏ gọn của chúng, hiệu quả cao và dễ kiểm soát làm cho chúng lý tưởng cho tự động hóa công nghiệp, máy móc xây dựng và thiết bị di động. Hiểu được sự cân bằng giữa mô -men xoắn và tốc độ, cùng với lựa chọn loại động cơ thích hợp, là chìa khóa để tối đa hóa hiệu suất hệ thống và đảm bảo hoạt động đáng tin cậy trong các môi trường làm việc khác nhau.