วิธีคำนวณแรงบิดและความเร็วของมอเตอร์ไฮดรอลิก

มอเตอร์ไฮดรอลิกและปั๊มไฮดรอลิกเป็นส่วนหนึ่งของหลักการทำงาน เมื่อของเหลวถูกป้อนเข้ากับปั๊มไฮดรอลิกความเร็วของเพลาจะส่งออกความเร็วและแรงบิดซึ่งกลายเป็นมอเตอร์ไฮดรอลิก
1. ก่อนอื่นรู้อัตราการไหลที่แท้จริงของมอเตอร์ไฮดรอลิกจากนั้นคำนวณประสิทธิภาพปริมาตรของมอเตอร์ไฮดรอลิกซึ่งเป็นอัตราส่วนของอัตราการไหลทางทฤษฎีต่ออัตราการไหลของอินพุตจริง

2. ความเร็วของมอเตอร์ไฮดรอลิกเท่ากับอัตราส่วนระหว่างการไหลของอินพุตเชิงทฤษฎีและการกระจัดของมอเตอร์ไฮดรอลิกซึ่งเท่ากับการไหลของอินพุตจริงคูณด้วยประสิทธิภาพปริมาตรแล้วหารด้วยการกระจัด
3. คำนวณความแตกต่างของความดันระหว่างทางเข้าและทางออกของมอเตอร์ไฮดรอลิกและคุณสามารถรับได้โดยการรู้แรงดันทางเข้าและความดันทางออกตามลำดับ

4. คำนวณแรงบิดเชิงทฤษฎีของปั๊มไฮดรอลิกซึ่งเกี่ยวข้องกับความแตกต่างของความดันระหว่างทางเข้าและทางออกของมอเตอร์ไฮดรอลิกและการกระจัด

5. มอเตอร์ไฮดรอลิกมีการสูญเสียทางกลในกระบวนการทำงานจริงดังนั้นแรงบิดเอาท์พุทที่เกิดขึ้นจริงควรเป็นแรงบิดทางทฤษฎีลบแรงบิดการสูญเสียเชิงกล;
การจำแนกประเภทพื้นฐานและลักษณะที่เกี่ยวข้องของปั๊มลูกสูบและมอเตอร์ไฮดรอลิกลูกสูบ
ลักษณะการทำงานของแรงดันไฮดรอลิกเดินต้องการส่วนประกอบไฮดรอลิกเพื่อให้มีความเร็วสูงแรงดันในการทำงานสูงความสามารถในการรับน้ำหนักจากภายนอกทั้งหมดค่าใช้จ่ายวงจรชีวิตต่ำและการปรับตัวด้านสิ่งแวดล้อมที่ดี

โครงสร้างของการปิดผนึกชิ้นส่วนและอุปกรณ์กระจายการไหลประเภทและแบรนด์ของปั๊มไฮดรอลิกและมอเตอร์ที่ใช้ในไดรฟ์ไฮโดรสแตติกที่ทันสมัยนั้นเป็นเนื้อเดียวกันโดยมีรายละเอียดที่แตกต่างกันเพียงบางอย่าง แต่กลไกการแปลงการเคลื่อนไหวมักจะแตกต่างกันมาก

การจำแนกตามระดับความดันในการทำงาน
ในเทคโนโลยีวิศวกรรมไฮดรอลิกสมัยใหม่ปั๊มลูกสูบต่าง ๆ ส่วนใหญ่จะใช้ในความดันปานกลางและสูง (ซีรีย์เบาและปั๊มขนาดกลาง, แรงดันสูงสุด 20-35 MPa), แรงดันสูง (ปั๊มซีรีส์หนัก, 40-56 MPa) และความดันสูงเป็นพิเศษ (ปั๊มพิเศษ> 56mpa) ระดับความเครียดในงานเป็นหนึ่งในคุณสมบัติการจำแนกประเภทของพวกเขา

ตามความสัมพันธ์ของตำแหน่งสัมพัทธ์ระหว่างลูกสูบและเพลาขับในกลไกการแปลงการเคลื่อนไหวปั๊มลูกสูบและมอเตอร์มักจะแบ่งออกเป็นสองประเภท: ปั๊มลูกสูบตามแนวแกน/มอเตอร์และปั๊มลูกสูบเรเดียล ทิศทางของการเคลื่อนไหวของลูกสูบในอดีตนั้นขนานไปกับหรือตัดกับแกนของเพลาขับเพื่อสร้างมุมไม่เกิน 45 °ในขณะที่ลูกสูบของหลังเคลื่อนที่ตั้งฉากอย่างมากกับแกนของเพลาขับ

ในองค์ประกอบของลูกสูบตามแนวแกนโดยทั่วไปจะแบ่งออกเป็นสองประเภท: ประเภทแผ่น swash และประเภทเพลาเอียงตามโหมดการแปลงการเคลื่อนไหวและรูปร่างกลไกระหว่างลูกสูบและเพลาขับ แต่วิธีการกระจายการไหลของพวกเขาคล้ายกัน ความหลากหลายของปั๊มลูกสูบเรเดียลนั้นค่อนข้างง่ายในขณะที่มอเตอร์ลูกสูบเรเดียลมีรูปแบบโครงสร้างที่หลากหลายเช่นพวกเขาสามารถแบ่งย่อยเพิ่มเติมได้ตามจำนวนการกระทำ

การจำแนกประเภทพื้นฐานของปั๊มไฮดรอลิกประเภทของลูกสูบและมอเตอร์ไฮดรอลิกสำหรับไดรฟ์ไฮดรอสเทตตามกลไกการแปลงการเคลื่อนไหว
ปั๊มลูกสูบไฮดรอลิกถูกแบ่งออกเป็นปั๊มไฮดรอลิกลูกสูบแกนและปั๊มไฮดรอลิกลูกสูบ ปั๊มไฮดรอลิกลูกสูบตามแนวแกนจะถูกแบ่งออกเป็นเครื่องปั๊มไฮดรอลิกลูกสูบตามแนวแกนของแผ่นกัน
ปั๊มไฮดรอลิกลูกสูบตามแนวแกนแบ่งออกเป็นปั๊มไฮดรอลิกลูกสูบแบบรัศมีการไหลของแกนและการกระจายตัวของใบหน้าแบบเรเดียลลูกสูบปั๊มไฮดรอลิก

มอเตอร์ไฮดรอลิกลูกสูบแบ่งออกเป็นมอเตอร์ไฮดรอลิกลูกสูบแกนและมอเตอร์ไฮดรอลิกลูกสูบรัศมี มอเตอร์ไฮดรอลิกลูกสูบแกนจะถูกแบ่งออกเป็นมอเตอร์ไฮดรอลิกลูกสูบลูกสูบ (มอเตอร์แผ่นสาด), มอเตอร์ไฮดรอลิกแกนลูกสูบแกนเดียวกัน (มอเตอร์แกนเอียง) และมอเตอร์ไฮดรอลิกแกน
มอเตอร์ไฮดรอลิกลูกสูบรัศมีแบ่งออกเป็นมอเตอร์ไฮดรอลิกลูกสูบแบบรัศมีเดี่ยวและมอเตอร์ไฮดรอลิกลูกสูบรัศมี
(มอเตอร์เส้นโค้งด้านใน)

ฟังก์ชั่นของอุปกรณ์กระจายการไหลคือการทำให้กระบอกสูบลูกสูบทำงานเชื่อมต่อกับช่องสัญญาณแรงดันสูงและแรงดันต่ำในวงจรที่ตำแหน่งและเวลาการหมุนที่ถูกต้องและเพื่อให้แน่ใจว่าพื้นที่แรงดันสูงและต่ำบนส่วนประกอบและในวงจรอยู่ในตำแหน่งการหมุนของส่วนประกอบ และตลอดเวลาได้รับการหุ้มด้วยเทปปิดผนึกที่เหมาะสม

ตามหลักการทำงานอุปกรณ์กระจายการไหลสามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท: ประเภทการเชื่อมโยงเชิงกลการเปิดความดันและประเภทการปิดและประเภทการเปิดวาล์วโซลินอยด์และประเภทการปิด

ในปัจจุบันปั๊มไฮดรอลิกและมอเตอร์ไฮดรอลิกสำหรับการส่งกำลังในอุปกรณ์ไดรฟ์แบบไฮโดรสแตติกส่วนใหญ่ใช้การเชื่อมโยงเชิงกล

อุปกรณ์กระจายการไหลของประเภทการเชื่อมโยงเชิงกลมาพร้อมกับวาล์วโรตารี่วาล์วแผ่นหรือวาล์วสไลด์ที่เชื่อมโยงกับเพลาหลักของส่วนประกอบและคู่กระจายการไหลประกอบด้วยส่วนที่อยู่กับที่และส่วนที่เคลื่อนไหว

ชิ้นส่วนคงที่มีช่องสาธารณะซึ่งเชื่อมต่อตามลำดับกับพอร์ตน้ำมันแรงดันสูงและต่ำของส่วนประกอบและชิ้นส่วนที่เคลื่อนย้ายได้นั้นมีหน้าต่างกระจายการไหลแยกต่างหากสำหรับแต่ละกระบอกสูบลูกสูบ

เมื่อส่วนที่เคลื่อนย้ายได้ติดอยู่กับส่วนที่อยู่กับที่และเคลื่อนที่หน้าต่างของแต่ละกระบอกจะเชื่อมต่อกับช่องแรงดันสูงและต่ำในส่วนที่อยู่กับที่และน้ำมันจะถูกนำเสนอหรือปล่อยออกมา

โหมดการเปิดและการปิดที่ทับซ้อนกันของหน้าต่างการกระจายการไหลพื้นที่การติดตั้งแคบและแรงเสียดทานแบบเลื่อนที่ค่อนข้างสูงทำให้ไม่สามารถจัดเตรียมซีลที่ยืดหยุ่นหรือยืดหยุ่นได้ระหว่างส่วนที่อยู่กับที่และส่วนที่เคลื่อนที่ได้

มันถูกปิดผนึกอย่างสมบูรณ์โดยฟิล์มน้ำมันที่มีความหนาระดับไมครอนในช่องว่างระหว่าง "การกระจายกระจก" ที่แข็งเช่นระนาบที่มีความแม่นยำทรงกลมทรงกระบอกหรือพื้นผิวรูปกรวยซึ่งเป็นซีล Gap

ดังนั้นจึงมีข้อกำหนดที่สูงมากสำหรับการเลือกและการประมวลผลของวัสดุคู่ของคู่กระจาย ในเวลาเดียวกันขั้นตอนการกระจายหน้าต่างของอุปกรณ์กระจายการไหลควรได้รับการประสานงานอย่างแม่นยำกับตำแหน่งการย้อนกลับของกลไกที่ส่งเสริมลูกสูบเพื่อให้การเคลื่อนไหวแบบลูกสูบเสร็จสมบูรณ์และมีการกระจายกำลังที่สมเหตุสมผล

เหล่านี้เป็นข้อกำหนดพื้นฐานสำหรับส่วนประกอบลูกสูบคุณภาพสูงและเกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีการผลิตหลักที่เกี่ยวข้อง อุปกรณ์การกระจายการเชื่อมโยงการเชื่อมโยงเชิงกลกระแสหลักที่ใช้ในส่วนประกอบไฮดรอลิกของลูกสูบที่ทันสมัยคือการกระจายการไหลของพื้นผิวและการกระจายการไหลของเพลา

รูปแบบอื่น ๆ เช่นประเภทวาล์วสไลด์และประเภทการแกว่งของ cylinder trunnion ไม่ค่อยมีการใช้

การกระจายใบหน้าสิ้นสุดเรียกอีกอย่างว่าการกระจายตามแนวแกน ร่างกายหลักคือชุดของวาล์วโรตารี่ประเภทแผ่นซึ่งประกอบด้วยแผ่นกระจายแบนหรือทรงกลมที่มีรอยหยักรูปพระจันทร์เสี้ยวสองตัวติดอยู่กับใบหน้าท้ายของกระบอกสูบที่มีรูกระจายรูปทรงเลนส์

ทั้งสองหมุนบนระนาบตั้งฉากกับเพลาขับและตำแหน่งสัมพัทธ์ของรอยบากบนแผ่นวาล์วและช่องเปิดที่ด้านต่อท้ายของกระบอกสูบถูกจัดเรียงตามกฎบางอย่าง

เพื่อให้กระบอกสูบของลูกสูบในการดูดน้ำมันหรือจังหวะแรงดันน้ำมันสามารถสื่อสารกับการดูดและช่องเสียบน้ำมันในร่างกายปั๊มและในเวลาเดียวกันสามารถตรวจสอบการแยกและการปิดผนึกระหว่างการดูดและห้องปล่อยน้ำมัน

การกระจายการไหลตามแนวแกนเรียกอีกอย่างว่าการกระจายการไหลของรัศมี หลักการทำงานของมันคล้ายกับอุปกรณ์กระจายการไหลของใบหน้าปลาย แต่มันเป็นโครงสร้างวาล์วโรตารี่ที่ประกอบด้วยแกนวาล์วที่ค่อนข้างหมุนและแขนวาล์วและใช้พื้นผิวการกระจายการไหลแบบหมุนของทรงกระบอกหรือเรียวเล็กน้อย

เพื่ออำนวยความสะดวกในการจับคู่และการบำรุงรักษาของวัสดุพื้นผิวแรงเสียดทานของชิ้นส่วนคู่กระจายบางครั้งซับที่สามารถเปลี่ยนได้) หรือบูชถูกตั้งค่าในอุปกรณ์กระจายสองตัวข้างต้น

ประเภทการเปิดและการปิดแรงดันที่แตกต่างกันเรียกว่าอุปกรณ์กระจายการไหลของวาล์วเบาะนั่ง มันติดตั้งวาล์วตรวจสอบประเภทวาล์วที่นั่งที่ทางเข้าน้ำมันและทางออกของกระบอกสูบลูกสูบแต่ละกระบอกเพื่อให้น้ำมันสามารถไหลในทิศทางเดียวและแยกแรงดันสูงและต่ำ โพรงน้ำมัน

อุปกรณ์กระจายการไหลนี้มีโครงสร้างที่เรียบง่ายประสิทธิภาพการปิดผนึกที่ดีและสามารถทำงานภายใต้แรงดันสูงมาก

อย่างไรก็ตามหลักการของการเปิดและการปิดแรงดันที่แตกต่างทำให้ปั๊มชนิดนี้ไม่มีความสามารถในการกลับคืนของการแปลงเป็นสภาพการทำงานของมอเตอร์และไม่สามารถใช้เป็นปั๊มไฮดรอลิกหลักในระบบวงจรปิดของอุปกรณ์ไดรฟ์แบบ hydrostatic
ประเภทการเปิดและปิดของวาล์วโซลินอยด์ควบคุมตัวเลขเป็นอุปกรณ์กระจายการไหลขั้นสูงที่เกิดขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นอกจากนี้ยังตั้งค่าวาล์วหยุดที่ทางเข้าน้ำมันและทางออกของกระบอกสูบลูกสูบแต่ละกระบอก แต่มันถูกกระตุ้นด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าความเร็วสูงที่ควบคุมโดยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และวาล์วแต่ละตัวสามารถไหลได้ทั้งสองทิศทาง

หลักการทำงานพื้นฐานของปั๊มลูกสูบ (มอเตอร์) ที่มีการกระจายตัวของการควบคุมเชิงตัวเลข: วาล์วโซลินอยด์ความเร็วสูง 1 และ 2 ตามลำดับควบคุมทิศทางการไหลของน้ำมันในห้องทำงานด้านบนของกระบอกสูบลูกสูบ

เมื่อวาล์วหรือวาล์วเปิดขึ้นกระบอกสูบลูกสูบจะเชื่อมต่อกับวงจรแรงดันต่ำหรือแรงดันสูงตามลำดับและการเปิดและการปิดการดำเนินการคือเฟสการหมุนที่วัดโดยอุปกรณ์ปรับตัวเลขการควบคุมตัวเลข 9 ตามคำสั่งการปรับและอินพุต (เอาท์พุท) เซ็นเซอร์

สถานะที่แสดงในรูปเป็นเงื่อนไขการทำงานของปั๊มไฮดรอลิกซึ่งวาล์วถูกปิดและห้องทำงานของกระบอกสูบลูกสูบส่งน้ำมันให้กับวงจรความดันสูงผ่านวาล์วเปิด

เนื่องจากหน้าต่างการกระจายการไหลคงที่แบบดั้งเดิมจะถูกแทนที่ด้วยวาล์วโซลินอยด์ความเร็วสูงที่สามารถปรับความสัมพันธ์ในการเปิดและปิดได้อย่างอิสระจึงสามารถควบคุมเวลาการจัดหาน้ำมันและทิศทางการไหลได้อย่างยืดหยุ่น

ไม่เพียง แต่มีข้อดีของการย้อนกลับของประเภทการเชื่อมโยงทางกลและการรั่วไหลต่ำของประเภทการเปิดและประเภทการปิดแรงดัน แต่ยังมีฟังก์ชั่นของการตระหนักถึงตัวแปร stepless สองทิศทางโดยการเปลี่ยนจังหวะที่มีประสิทธิภาพของลูกสูบอย่างต่อเนื่อง

ปั๊ม Plunger ประเภท Plunger Type Plunger และมอเตอร์ที่มีการกระจายแบบควบคุมได้มีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมซึ่งสะท้อนถึงทิศทางการพัฒนาที่สำคัญของส่วนประกอบไฮดรอลิกลูกสูบในอนาคต

แน่นอนว่าหลักฐานของการใช้เทคโนโลยีการกระจายการไหลของการควบคุมเชิงตัวเลขคือการกำหนดค่าวาล์วโซลินอยด์ความเร็วสูงที่มีคุณภาพสูงและมีคุณภาพต่ำและซอฟต์แวร์อุปกรณ์ปรับการควบคุมเชิงตัวเลขและฮาร์ดแวร์

แม้ว่าจะไม่มีความสัมพันธ์ที่ตรงกันระหว่างอุปกรณ์กระจายการไหลของส่วนประกอบไฮดรอลิกลูกสูบและกลไกการขับขี่ของลูกสูบในหลักการ แต่โดยทั่วไปเชื่อว่าการกระจายใบหน้าสิ้นสุดมีความสามารถในการปรับตัวได้ดีขึ้นกับส่วนประกอบที่มีแรงกดดันในการทำงานสูงขึ้น ปั๊มลูกสูบแกนและมอเตอร์ลูกสูบส่วนใหญ่ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายใช้การกระจายการไหลของใบหน้า ปั๊มลูกสูบเรเดียลและมอเตอร์ใช้การกระจายการไหลของเพลาและการกระจายการไหลของใบหน้าปลายและยังมีส่วนประกอบประสิทธิภาพสูงบางส่วนที่มีการกระจายการไหลของเพลา จากมุมมองเชิงโครงสร้างอุปกรณ์การกระจายการไหลของการควบคุมเชิงตัวเลขประสิทธิภาพสูงเหมาะสำหรับส่วนประกอบของลูกสูบเรเดียล ความคิดเห็นบางอย่างเกี่ยวกับการเปรียบเทียบทั้งสองวิธีของการกระจายการไหลของปลายและการกระจายการไหลตามแนวแกน สำหรับการอ้างอิงมอเตอร์ไฮดรอลิกเกียร์แบบไซโคลอลจะถูกอ้างถึงในนั้น จากข้อมูลตัวอย่างมอเตอร์ไฮดรอลิกเกียร์แบบไซโคลอลที่มีการกระจายใบหน้าสิ้นสุดมีประสิทธิภาพสูงกว่าการกระจายเพลาอย่างมีนัยสำคัญ แต่นี่เป็นเพราะการวางตำแหน่งของหลังเป็นผลิตภัณฑ์ราคาถูก การทำให้โครงสร้างและเหตุผลอื่น ๆ ง่ายขึ้นไม่ได้หมายความว่ามีช่องว่างขนาดใหญ่ระหว่างประสิทธิภาพของการกระจายการไหลของใบหน้าปลายและการกระจายการไหลของเพลา