Hydraulmotor: enhet, syfte, funktionsprincip

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 10:41

Hydrauliska mekanismer har använts av mänskligheten sedan urminnes tider för att lösa olika ekonomiska och tekniska problem. Användningen av energin från vätskeflöden och tryck är relevant idag. Hydraulmotorns standardanordning beräknas för omvandlingen av den omvandlade energin till en kraft som verkar på arbetslänken. Själva schemat för organisationen av denna process och de tekniska och strukturella nyanserna i utförandet av enheten har många skillnader från de vanliga elmotorerna, vilket återspeglas i både fördelarna och nackdelarna med hydrauliska system.

Mekanismenhet

Hydraulmotorns design är baserad på huset, funktionsenheterna och kanalerna för rörliga vätskeflöden. Huset är vanligtvis monterat på stödben eller fixerat genom låsanordningar med vridningsmöjligheter. Det huvudsakliga arbetselementet är cylinderblocket, dären grupp kolvar placeras som gör fram- och återgående rörelser. För att säkerställa stabiliteten hos denna enhet är den hydrauliska motoranordningen försedd med ett system med konstant tryck till fördelningsskivan. Denna funktion utförs av en fjäder med effektivt tryck från arbetsmediet. Arbetsaxeln som förbinder hydraulmotorn med utgångskontrollen är implementerad i form av en splines- eller kilenhet. Antikavitations- och säkerhetsventiler kan kopplas till axeln som tillbehör. En separat kanal med en ventil ger vätskedränering, och i slutna system finns speciella kretsar för spolning och utbyte av arbetsmedia.

Principen för den hydrauliska motorn

Enhetens huvuduppgift är att säkerställa processen att omvandla energin från den cirkulerande vätskan till mekanisk energi, som i sin tur överförs genom axeln till de verkställande organen. I det första steget av driften av hydraulmotorn kommer vätska in i distributionssystemets spår, varifrån den passerar in i cylinderblockets kammare. När kamrarna fylls ökar trycket på kolvarna, vilket resulterar i bildandet av vridmoment. Beroende på den specifika enheten för hydraulmotorn kan principen för systemets drift vid omvandlingen av tryckkraften till mekanisk energi vara annorlunda. Till exempel genereras vridmomentet i axiella mekanismer på grund av verkan av sfäriska huvuden och hydrostatiska lager på axiallagren, genom vilka cylinderblockets funktion börjar. Vid slutskedet slutaren cykel av injektion och förskjutning av vätskemediet från den cylindriska gruppen, varefter kolvarna börjar vända om.

Anslutning av rör till hydraulmotor

Åtminstone bör mekanismens huvudanordning möjliggöra anslutning till matnings- och avloppsledningarna. Skillnader i hur denna infrastruktur implementeras beror till stor del på ventiljusteringstekniker. Till exempel ger enheten för hydraulmotorn i EO-3324-grävmaskinen möjligheten att dela flöden med en shuntventil. För att styra ventilspolarna används ett servodrivet styrsystem med en pneumatisk ackumulatorströmförsörjning.

I konventionella kretsar används en dräneringshydraulikledning, vars tryck regleras genom en överströmningsventil. En distributionsspol (även kallad rengöring och spolning) med överströmningsventil används i hydrauliska drivningar med slutna flöden för utbyte av arbetsvätskor i kretsen. En speciell värmeväxlare och en kyltank kan användas som ett tillägg för att reglera temperaturregimen för det flytande mediet under driften av hydraulmotorn. Mekanismens enhet med naturlig reglering fokuserar på konstant injektion av vätska vid lågt tryck. Skillnaden i tryck i det hydrauliska distributionssystemets arbetsledningar gör att styrspolen flyttas till ett läge där lågtryckskretsen kommunicerar med hydraultanken genom överströmningsventilen.

växelhydraulikmotorer

Sådantmotorer har mycket gemensamt med kugghjulspumpenheter, men med en skillnad i form av vätskeavlägsnande från lagerområdet. När arbetsmediet kommer in i hydraulmotorn börjar samverkan med växeln, vilket skapar ett vridmoment. Den enkla designen och låga kostnaden för teknisk implementering gjorde en sådan hydraulisk motoranordning populär, även om låg prestanda (effektivitet i storleksordningen 0,9) inte tillåter att den används i kritiska strömförsörjningsuppgifter. Denna mekanism används ofta i redskapsstyrkretsar, i verktygsmaskiners drivsystem och för att tillhandahålla funktionen hos hjälpkroppar till olika maskiner, där den nominella hastigheten för arbetsrotationen är inom 10 000 rpm.

Gerotor hydrauliska motorer

En modifierad version av växelmekanismer, vars skillnad ligger i möjligheten att erhålla högt vridmoment med små dimensioner av strukturen. Det flytande mediet servas genom en speciell distributör, som ett resultat av vilken den tandade rotorn sätts i rörelse. Den senare arbetar på en rulle inkörning och börjar göra en planetrörelse, som bestämmer detaljerna för gerotorns hydraulmotor, enheten, principen för drift och syftet med denna enhet. Dess omfattning bestäms av den höga energiförbrukningen under driftförhållanden vid ett tryck på cirka 250 bar. Detta är den optimala konfigurationen för låghastighetsladdade maskiner, som också ställer krav på kraftteknik när det gäller kompakthet och designoptimering itot alt.

Axiella kolvmotorer

En av varianterna av hydraulisk roterande kolvmaskin, som oftast tillhandahåller axiell placering av cylindrarna. Beroende på konfigurationen kan de placeras runt, parallella eller med en liten lutning i förhållande till kolvgruppenhetens rotationsaxel. Anordningen för hydraulmotorn med axialkolv antar möjligheten till ett omvänt slag, därför är det nödvändigt att ansluta en separat avloppsledning i layouter med betjänade enheter. När det gäller målutrustningen som driver sådana motorer, inkluderar den hydrauliska maskindrivningar, hydrauliska pressar, mobila arbetsenheter och olika utrustningar som arbetar med ett vridmoment på upp till 6000 Nm vid ett högt tryck på 400-450 bar. Volymen på den betjänade miljön i sådana system kan vara både konstant och justerbar.

Radialkolvmotorer

Mest flexibla och balanserade hydrauliska motorkonstruktionen när det gäller kontroll med högt vridmoment. Radiella kolvmekanismer finns tillgängliga med enkel- och multipelverkan. De förstnämnda används i skruvlinjer för förflyttning av vätskor och lösa suspensioner, såväl som i roterande enheter av produktionstransportörer. Den radiella kolvanordningen och funktionsprincipen för en enkelverkande hydraulmotor kan återspeglas i följande funktionscykel: under högt tryck börjar arbetskamrarna att verka på drivnäven, vilket startar rotationen av axeln,överföra ansträngningar till den verkställande länken. Ett obligatoriskt konstruktionselement är fördelaren för dränering och tillförsel av vätska, kopplad till arbetskamrarna. System med flera åtgärder kännetecknas bara av en mer komplex och utvecklad mekanik för samspelet mellan kamrarna med en axel och kanaler för distribution av vätska. I detta fall finns det en tydlig uppdelad samordning inom funktionen av distributionssystemet för enskilda cylinderblock. Individuell reglering av kretsarna kan uttryckas både i de enklaste kommandona för att slå på/av ventiler, och i en punktändring av parametrarna för tryck och volym för det pumpade mediet.

Linjär hydraulisk motor

En variant av en hydraulisk motor med positiv deplacement som endast genererar inkommande rörelser. Sådana mekanismer används ofta i mobila självgående maskiner - till exempel i en skördetröska stöder en hydraulmotor funktionen hos de verkställande enheterna på grund av energin från en förbränningsmotor. Från kraftverkets huvudutgångsaxel leds energi till hydraulenhetens axel, som i sin tur ger mekanisk energi till organen för att skörda spannmål. I synnerhet kan den linjära hydrauliska motorn utveckla drag- och tryckkrafter över ett brett spektrum av tryck och arbetsområden.

Slutsats

Hydrauliska kraftmaskiner har många positiva driftpunkter, som visar sig på olika sätt beroende på enhetens specifika design. Så omhydraulmotorns gerotoranordning är enkel och kräver inga allvarliga underhållskostnader, då är de axiella och radiella konstruktionerna i nya versioner mer designade för att uppnå höga vridmoment och bibehålla lämpliga effektindikatorer, men är dyrare att underhålla. För ett antal universella indikatorer finns det allmänna fördelar med hydrauliska maskiner framför batteri-, el- och dieselanordningar, men de har också svagheter, som uttrycks i relativt låg effektivitet och beroende av indirekta faktorer i arbetsprocessen. Detta gäller hydraulikens känslighet för temperaturförändringar, arbetsmediets viskositet, föroreningar etc.