Hydraulisk motor: enhet, formål, operasjonsprinsipp

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

Hydrauliske mekanismer har blitt brukt av menneskeheten siden antikken for å løse ulike økonomiske og tekniske problemer. Bruken av energien til væskestrømmer og trykk er relevant i dag. Standardenheten til den hydrauliske motoren beregnes for oversettelse av den konverterte energien til en kraft som virker på arbeidsleddet. Selve ordningen med organisering av denne prosessen og de tekniske og strukturelle nyansene ved utførelsen av enheten har mange forskjeller fra de vanlige elektriske motorene, noe som gjenspeiles i både fordeler og ulemper med hydrauliske systemer.

Mekanismeenhet

Utformingen av den hydrauliske motoren er basert på huset, funksjonelle enheter og kanaler for flytting av væskestrømmer. Huset er vanligvis montert på støtteben eller festet gjennom låseanordninger med dreiemuligheter. Hovedarbeidselementet er sylinderblokken, hvoren gruppe stempler er plassert og gjør frem- og tilbakegående bevegelser. For å sikre stabiliteten til denne enheten er den hydrauliske motorenheten utstyrt med et system med konstant trykk til distribusjonsskiven. Denne funksjonen utføres av en fjær med effektivt trykk fra arbeidsmediet. Arbeidsakselen som forbinder den hydrauliske motoren med utgangskontrollen er implementert i form av en splinet eller kilemontering. Antikavitasjons- og sikkerhetsventiler kan kobles til akselen som tilbehør. En egen kanal med ventil sørger for væskedrenering, og i lukkede systemer er det laget spesielle kretsløp for spyling og utveksling av arbeidsmedier.

Prinsippet til den hydrauliske motoren

Hovedoppgaven til enheten er å sikre prosessen med å konvertere energien til den sirkulerende væsken til mekanisk energi, som igjen overføres gjennom akselen til de utøvende organene. I det første trinnet av driften av den hydrauliske motoren kommer væske inn i sporet til distribusjonssystemet, hvorfra det passerer inn i kamrene i sylinderblokken. Når kamrene fylles, øker trykket på stemplene, noe som resulterer i dannelse av dreiemoment. Avhengig av den spesifikke enheten til den hydrauliske motoren, kan prinsippet for drift av systemet på scenen for å konvertere trykkkraften til mekanisk energi være annerledes. For eksempel genereres dreiemomentet i aksiale mekanismer på grunn av virkningen av sfæriske hoder og hydrostatiske lagre på skyvelagrene, gjennom hvilke operasjonen til sylinderblokken begynner. På den siste fasen slutteren syklus med injeksjon og forskyvning av det flytende mediet fra den sylindriske gruppen, hvoretter stemplene begynner å reversere virkningen.

Koble rør til hydraulikkmotor

Mekanismens hovedanordning skal i det minste gi mulighet for tilkobling til tilførsels- og avløpsledningene. Forskjeller i hvordan denne infrastrukturen implementeres avhenger i stor grad av ventiljusteringsteknikker. For eksempel gir enheten til den hydrauliske motoren til EO-3324 gravemaskinen muligheten for å dele strømninger med en shuntventil. For å styre ventilspolene brukes et servodrevet kontrollsystem med pneumatisk akkumulatorstrømforsyning.

I konvensjonelle kretsløp brukes en avløpshydraulikkledning, hvor trykket reguleres gjennom en overløpsventil. En fordelingsspole (også k alt rense- og spyle) med overløpsventil brukes i hydrauliske stasjoner med lukkede strømmer for utveksling av arbeidsvæsker i kretsen. En spesiell varmeveksler og en kjøletank kan brukes som et tillegg for å regulere temperaturregimet til det flytende mediet under driften av den hydrauliske motoren. Enheten til mekanismen med naturlig regulering fokuserer på konstant injeksjon av væske ved lavt trykk. Forskjellen i trykk i arbeidsledningene til det hydrauliske distribusjonssystemet får kontrollspolen til å bevege seg til en posisjon der lavtrykkskretsen kommuniserer med hydraulikktanken gjennom overløpsventilen.

Girhydraulikkmotorer

Slikemotorer har mye til felles med girpumpeenheter, men med en forskjell i form av væskefjerning fra lagerområdet. Når arbeidsmediet kommer inn i den hydrauliske motoren, begynner interaksjon med giret, noe som skaper et dreiemoment. Den enkle designen og lave kostnadene ved teknisk implementering gjorde en slik hydraulisk motorenhet populær, selv om lav ytelse (effektivitet i størrelsesorden 0,9) ikke lar den brukes i kritiske strømforsyningsoppgaver. Denne mekanismen brukes ofte i redskapskontrollkretser, i maskinverktøys drivsystemer og for å gi funksjonen til hjelpelegemer til forskjellige maskiner, der den nominelle hastigheten til arbeidsrotasjonen er innenfor 10 000 rpm.

Gerotor hydrauliske motorer

En modifisert versjon av girmekanismer, hvor forskjellen ligger i muligheten for å oppnå høyt dreiemoment med små dimensjoner på strukturen. Det flytende mediet betjenes gjennom en spesiell fordeler, som et resultat av at tannrotoren settes i bevegelse. Sistnevnte fungerer på en rulle-innkjøring og begynner å gjøre en planetbevegelse, som bestemmer spesifikasjonene til gerotorens hydrauliske motor, enheten, driftsprinsippet og formålet med denne enheten. Omfanget bestemmes av det høye energiforbruket under driftsforhold ved et trykk på ca. 250 bar. Dette er den optimale konfigurasjonen for maskiner med lav hastighet, som også stiller krav til kraftteknikk når det gjelder kompakthet og designoptimalisering itot alt.

aksiale stempelmotorer

En av variantene av den hydrauliske rotasjonsstempelmaskinen, som oftest sørger for aksial plassering av sylindrene. Avhengig av konfigurasjonen kan de være plassert rundt, parallelt eller med en liten helling i forhold til rotasjonsaksen til stempelgruppeenheten. Enheten til den hydrauliske aksialstempelmotoren antar muligheten for omvendt slag, derfor er det nødvendig å koble til en separat avløpsledning i oppsett med betjente enheter. Når det gjelder målutstyret som driver slike motorer, inkluderer det hydrauliske maskindrev, hydrauliske presser, mobile arbeidsenheter og diverse utstyr som opererer med et dreiemoment på opptil 6000 Nm ved et høyt trykk på 400-450 bar. Volumet til det betjente miljøet i slike systemer kan være både konstant og justerbart.

Radialstempelmotorer

Mest fleksible og balanserte hydrauliske motordesign når det gjelder høy dreiemomentkontroll. Radiale stempelmekanismer er tilgjengelige med enkelt- og flerfunksjoner. Førstnevnte brukes i skruelinjer for bevegelse av væsker og løse suspensjoner, samt i roterende enheter av produksjonstransportører. Den radielle stempelanordningen og prinsippet for drift av en enkeltvirkende hydraulisk motor kan reflekteres i følgende funksjonssyklus: under høyt trykk begynner arbeidskamrene å virke på drivneven, og starter dermed rotasjonen av akselen,overføre innsats til den utøvende lenken. Et obligatorisk konstruksjonselement er fordeleren for drenering og tilførsel av væske, kombinert med arbeidskamrene. Systemer med flere handlinger er bare preget av en mer kompleks og utviklet mekanikk for samspillet mellom kamre med en aksel og kanaler for fordeling av væske. I dette tilfellet er det en tydelig delt koordinering innenfor funksjonen til distribusjonssystemet for individuelle sylinderblokker. Individuell regulering på kretsene kan uttrykkes både i de enkleste kommandoene for å slå på/av ventiler, og i en punktendring i parameterne for trykk og volum til det pumpede mediet.

Lineær hydraulikkmotor

En variant av en hydraulisk motor med positiv forskyvning som kun genererer innkommende bevegelser. Slike mekanismer brukes ofte i mobilt selvgående maskineri - for eksempel, i en skurtresker, støtter en hydraulisk motor funksjonen til de utøvende enhetene på grunn av energien til en forbrenningsmotor. Fra hovedutgangsakselen til kraftverket ledes energi til akselen til den hydrauliske enheten, som igjen gir mekanisk energi til organene for høsting av korn. Spesielt er den lineære hydrauliske motoren i stand til å utvikle trekk- og skyvekrefter over et bredt spekter av trykk og arbeidsområder.

Konklusjon

Hydrauliske kraftmaskiner har mange positive driftspunkter, som manifesterer seg på forskjellige måter avhengig av enhetens spesifikke design. Så hvisgerotorenheten til den hydrauliske motoren er enkel og krever ikke alvorlige vedlikeholdskostnader, da er de aksiale og radielle designene i nye versjoner mer designet for å oppnå høye dreiemomenter og opprettholde passende effektindikatorer, men er dyrere å vedlikeholde. For en rekke universelle indikatorer er det generelle fordeler med hydrauliske maskiner fremfor batteri-, elektriske og diesel-enheter, men de har også svakheter, som kommer til uttrykk i relativt lav effektivitet og avhengighet av indirekte faktorer i arbeidsprosessen. Dette gjelder hydraulikkens følsomhet overfor temperaturendringer, arbeidsmediets viskositet, forurensning osv.