כיצד לחשב את מומנט הפלט ומהירות המנוע ההידראולי

מנועים הידראוליים ומשאבות הידראוליות הם הדדיים מבחינת עקרונות העבודה. כאשר נוזל כניסה למשאבה ההידראולית, הפיר שלו מפלט את המהירות והמומנט, שהופך למנוע הידראולי.
1. ראשית, הכירו את קצב הזרימה בפועל של המנוע ההידראולי, ואז חשבו את היעילות הנפחית של המנוע ההידראולי, שהוא היחס בין קצב הזרימה התיאורטי לקצב זרימת הקלט בפועל;

2. מהירות המנוע ההידראולי שווה ליחס בין זרימת הקלט התיאורטית לבין תזוזה של המנוע ההידראולי, השווה גם לזרימת הקלט בפועל כפול היעילות הנפחית ואז מחולקת על ידי העקירה;
3. חשב את הפרש הלחץ בין כניסת המנוע של המנוע ההידראולי, ותוכלו להשיג אותו על ידי הכרת לחץ הכניסה ולחץ השקע בהתאמה;

4. חשב את המומנט התיאורטי של המשאבה ההידראולית, הקשורה להבדל הלחץ בין הכניסה לשקע של המנוע ההידראולי לבין העקירה;

5. למנוע ההידראולי אובדן מכני בתהליך העבודה בפועל, ולכן מומנט הפלט בפועל צריך להיות המומנט התיאורטי מינוס מומנט האובדן המכני;
סיווג בסיסי ומאפיינים קשורים של משאבות בוכנה ומנועים הידראוליים בוכנה
מאפייני העבודה של הלחץ ההידראולי ההליכה דורשים רכיבים הידראוליים להיות בעלי מהירות גבוהה, לחץ עבודה גבוה, יכולת נשיאת עומס חיצונית בכל סיבוב, עלות מחזור חיים נמוך ויכולת הסתגלות סביבתית טובה.

המבנים של חלקי איטום ומכשירי חלוקת זרימה מסוגים שונים, סוגים ומותגים של משאבות ומנועים הידראוליים המשמשים בכוננים הידרוסטטיים מודרניים הם בעצם הומוגניים, עם רק כמה הבדלים בפרטים, אך לרוב מנגנוני המרת התנועה שונים מאוד.

סיווג לפי רמת לחץ העבודה
בטכנולוגיה הנדסית הידראולית מודרנית, משאבות בוכנה שונות משמשות בעיקר בלחץ בינוני וגבוה (סדרות קלות ומשאבות סדרות בינוניות, לחץ מקסימאלי 20-35 מגה-בתים), לחץ גבוה (משאבות סדרות כבדות, 40-56 מגה) ולחץ גבוה במיוחד (משאבות מיוחדות,> 56MPa) משמשות כאלמנט העברת כוח. רמת לחץ עבודה היא אחת מתכונות הסיווג שלהם.

על פי יחסי המיקום היחסי בין הבוכנה לפיר הכונן במנגנון המרת התנועה, משאבת הבוכנה והמנוע מחולקים בדרך כלל לשתי קטגוריות: משאבת בוכנה צירית/מנוע ומשאבת בוכנה רדיאלית. כיוון התנועה של הבוכנה לשעבר מקביל או מצטלל עם ציר פיר הכונן ליצירת זווית לא גדולה מ- 45 מעלות, ואילו הבוכנה של האחרון נעה בניצב באופן משמעותי לציר פיר הכונן.

באלמנט הבוכנה הצירי, הוא בדרך כלל מחולק לשני סוגים: סוג צלחת הסוואש וסוג הפיר הנוטה בהתאם למצב המרת התנועה וצורת המנגנון בין הבוכנה לפיר הכונן, אך שיטות חלוקת הזרימה שלהם דומות. מגוון משאבות הבוכנה הרדיאליות הוא פשוט יחסית, ואילו למנועי בוכנה רדיאלית יש צורות מבניות שונות, למשל, ניתן לחלק אותן עוד יותר על פי מספר הפעולות

סיווג בסיסי של משאבות הידראוליות מסוג בוכנה ומנועים הידראוליים לכוננים הידרוסטטיים על פי מנגנוני המרת תנועה
משאבות הידראוליות בוכנה מחולקות למשאבות הידראוליות בוכנה צירית ומשאבות הידראוליות בוכנה צירית. משאבות הידראוליות בוכנה צירית מחולקות עוד יותר למשאבות הידראוליות בוכנה צירית (משאבות צלחת סוואש) ומשאבות הידראוליות בוכנה צירית נוטה (משאבות ציר מלוכסן).
משאבות הידראוליות בוכנה צירית מחולקות לחלוקת זרימה צירית במשאבות הידראוליות בוכנה רדיאלית ומשאבות הידראוליות בוכנה רדיאלית של הפנים.

מנועים הידראוליים בוכנה מחולקים למנועים הידראוליים בוכנה צירית ומנועים הידראוליים בוכנה רדיאלית. מנועים הידראוליים בוכנה צירית מחולקים למנועים הידראוליים בוכנה צירית (מנועי צלחת סוואש), ציר נוטה מנועים הידראוליים בוכנה צירית (מנועי ציר מלוכסנים), ומנועים הידראוליים ציריים רב-פעולה.
מנועים הידראוליים בוכנה רדיאלית מחולקים למנועים הידראוליים בוכנה רדיאלית יחידה ומנועים הידראוליים רדיאליים רב-פעילים
(מנוע עקומה פנימית)

פונקציית מכשיר חלוקת הזרימה היא לגרום לצילינדר הבוכנה העובד להתחבר לתעלות הלחץ הגבוה ולחץ נמוך במעגל במיקום הסיבוב הנכון ובזמן, וכדי להבטיח כי אזורי הלחץ הגבוה והנמוך ברכיב ובמעגל נמצאים בכל מיקום סיבוב של הרכיב. ובכל עת מבודדים על ידי קלטת איטום מתאימה.

על פי עיקרון העבודה, ניתן לחלק את מכשיר חלוקת הזרימה לשלושה סוגים: סוג הצמדה מכני, סוג פתיחה וסגירה של לחץ דיפרנציאלי וסוג שסתום סולנואיד פתיחה וסגירה.

נכון לעכשיו, משאבות הידראוליות ומנועים הידראוליים להעברת חשמל במכשירי כונן הידרוסטטיים משתמשים בעיקר בהצמדה מכנית.

מכשיר חלוקת הזרימה של סוג ההצמדה המכני מצויד בשסתום סיבוב, שסתום צלחת או שסתום שקופיות המקושרים באופן סינכרוני עם הפיר הראשי של הרכיב, וזוג חלוקת הזרימה מורכב מחלק נייח וחלק נע.

החלקים הסטטיים מסופקים עם חריצים ציבוריים המחוברים בהתאמה ליציאות השמן הגבוה והלחץ הנמוך של הרכיבים, וחלקים הניתנים למזזמים מסופקים עם חלון חלוקת זרימה נפרד לכל צילינדר בוכנה.

כאשר החלק הניתן לזזה מחובר לחלק הנייח ונע, החלונות של כל צילינדר יחברו לסירוגין לחריצי הלחץ הגבוה והנמוך בחלק הנייח, ושמן יוכנס או ישוחרר.

מצב הפתיחה והסגירה החופף של חלון חלון חלוקת הזרימה, שטח ההתקנה הצר ועבודות החיכוך הזזה יחסית יחסית מאפשרות לארגן חותם גמיש או אלסטי בין החלק הנייח לחלק הניתן לטלטל.

הוא אטום לחלוטין על ידי סרט השמן בעובי ברמת המיקרון בפער בין "המראות המפיצות" הנוקשות כמו מטוסים מתאימים לדיוק, כדורים, צילינדרים או משטחים חרוטיים, שהם חותם הפער.

לכן, ישנן דרישות גבוהות מאוד לבחירה ועיבוד של החומר הכפול של זוג ההפצה. במקביל, יש לתאם במדויק את שלב חלוקת החלונות של מכשיר חלוקת הזרימה עם מיקום ההיפוך של המנגנון המקדם את הבוכנה להשלמת התנועה ההדדית ויש לו חלוקת כוח סבירה.

אלה הדרישות הבסיסיות לרכיבי בוכנה באיכות גבוהה ומעורבים טכנולוגיות ייצור ליבה קשורות. מכשירי חלוקת זרימת הזרם המכני של הזרם המרכזי המשמשים ברכיבים הידראוליים מודרניים בוכנה הם חלוקת זרימת משטח קצה וחלוקת זרימת הפיר.

לעיתים רחוקות משתמשים בצורות אחרות כמו סוג שסתום שקופיות וסוג נדנדה טרוניון צילינדר.

חלוקת הפנים הקצה נקראת גם התפלגות צירית. הגוף העיקרי הוא קבוצה של שסתום סיבוב מסוג צלחת, המורכב מפלטת חלוקה שטוחה או כדורית עם שני חריצים בצורת סהר המחוברים לפנים הקצה של הצילינדר עם חור חלוקה בצורת עדשה.

השניים מסתובבים יחסית על המטוס בניצב לפיר הכונן, והמיקום היחסי של החריצים על צלחת השסתום והפתחים בקצה הפנים של הצילינדר מסודרים על פי כללים מסוימים.

כך שצילינדר הבוכנה ביניקת שמן או מכת לחץ שמן יכול לתקשר לסירוגין עם חריצי היניקה ופריקת השמן בגוף המשאבה, ובו בזמן תמיד יכול להבטיח את הבידוד והאיטום בין תאי היניקה לפריקת שמן;

התפלגות זרימה צירית נקראת גם חלוקת זרימה רדיאלית. עיקרון העבודה שלו דומה לזה של מכשיר חלוקת זרימת הפנים הקצה, אך זהו מבנה שסתום סיבוב המורכב מליבת שסתום מסתובבת יחסית ושרוול שסתום, ומאמץ משטח חלוקת זרימה גלילית או מחודדת מעט.

על מנת להקל על התאמה ותחזוקה של חומר פני השטח של החיכוך של חלקי זוג ההפצה, לעיתים אניר להחלפה) או תותב מוגדר בשני מכשירי ההפצה לעיל.

סוג הפתיחה והסגירה של לחץ דיפרנציאלי נקרא גם מכשיר חלוקת הזרימה מסוג שסתום המושב. הוא מצויד בשסתום בדיקה מסוג שסתום מושב בכניסת השמן ובמוצא של כל צילינדר בוכנה, כך שהשמן יכול לזרום רק בכיוון אחד ולבודד את הלחץ הגבוה והנמוך. חלל נפט.

למכשיר חלוקת זרימה זה יש מבנה פשוט, ביצועי איטום טובים ויכול לעבוד בלחץ גבוה במיוחד.

עם זאת, העיקרון של פתיחת וסגירה של לחץ דיפרנציאלי גורם למשאבה מסוג זה אין להפיכה להמרה למצב העבודה של המנוע, ולא ניתן להשתמש בה כמשאבה הידראולית העיקרית במערכת המעגלים הסגורים של מכשיר הכונן ההידרוסטטי.
סוג הפתיחה והסגירה של שסתום סולנואיד בקרה מספרית הוא מכשיר חלוקת זרימה מתקדם שהופיע בשנים האחרונות. הוא גם מגדיר שסתום עצירה בכניסת השמן ובמוצא של כל צילינדר בוכנה, אך הוא מופעל על ידי אלקטרומגנט במהירות גבוהה הנשלטת על ידי מכשיר אלקטרוני, וכל שסתום יכול לזרום לשני הכיוונים.

עיקרון העבודה הבסיסי של משאבת הבוכנה (מנוע) עם חלוקת בקרה מספרית: שסתומי סולנואידים במהירות גבוהה 1 ו -2 בהתאמה שולטים בכיוון הזרימה של השמן בתא העבודה העליון של צילינדר הבוכנה.

כאשר נפתח שסתום או שסתום, צילינדר הבוכנה מחובר למעגל הלחץ הנמוך או בלחץ גבוה בהתאמה, ופעולת הפתיחה והסגירה שלהם היא שלב הסיבוב שנמדד על ידי מכשיר התאמת הבקרה המספרי 9 על פי פקודת ההתאמה והכניסה (פלט) חיישן זווית סיבוב 8 מבוקרת לאחר פתרון.

המצב המוצג באיור הוא מצב העבודה של המשאבה ההידראולית בה שסתום סגור ותא העבודה של צילינדר הבוכנה מספק שמן למעגל הלחץ הגבוה דרך השסתום הפתוח.

מכיוון שחלון חלוקת הזרימה הקבועה המסורתית מוחלף על ידי שסתום סולנואיד במהירות גבוהה שיכול להתאים בחופשיות את יחסי הפתיחה והסגירה, הוא יכול לשלוט בגמישות על זמן אספקת הנפט וכיוון הזרימה.

לא רק שיש לה היתרונות של ההיפוך של סוג הצמדה מכני ודליפה נמוכה של סוג הפתיחה והסגירה של הפרשי לחץ, אלא שיש גם את הפונקציה של מימוש משתנה ללא צעד דו -כיווני על ידי שינוי רציף של המכה האפקטיבית של הבוכנה.

משאבת הבוכנה של חלוקת זרימה מבוקרת מספרית ומנוע המורכבת ממנה הם בעלי ביצועים מצוינים, המשקפים כיוון פיתוח חשוב של רכיבים הידראוליים בוכנה בעתיד.

כמובן, הנחת היסוד של אימוץ טכנולוגיית הפצת זרימת בקרה מספרית היא להגדיר שסתומי סולנואידים במהירות גבוהה באיכות גבוהה ואנרגיה נמוכה ותוכנת התקני כוונון מספרי אמינים מאוד.

למרות שאין קשר תואם הכרחי בין מכשיר חלוקת הזרימה של הרכיב ההידראולי הבוכנה לבין מנגנון הנהיגה של הבוכנה באופן עקרוני, בדרך כלל מאמינים כי חלוקת הפנים הסופית יש יכולת הסתגלות טובה יותר לרכיבים עם לחץ עבודה גבוה יותר. מרבית משאבות הבוכנה הציריות ומנועי הבוכנה הנמצאים בשימוש נרחב משתמשים כעת בהתפלגות זרימת הפנים הקצה. משאבות בוכנה רדיאליות ומנועים משתמשים בחלוקת זרימת הפיר ובהתפלגות זרימת הפנים הקצה, ויש גם כמה רכיבים בעלי ביצועים גבוהים עם חלוקת זרימת הפיר. מנקודת מבט מבנית, מכשיר חלוקת הזרימה המספרית בעלת ביצועים גבוהים מתאים יותר לרכיבי בוכנה רדיאליים. כמה הערות על ההשוואה בין שתי השיטות של חלוקת זרימת הפנים של פנים וקצה חלוקת זרימה צירית. לעיון, מכונים גם מנועים הידראוליים של הילוך ציקלואידי. מנתוני הדגימה, המנוע ההידראולי הציקלואידי עם חלוקת הפנים הקצה יש ביצועים גבוהים משמעותית בהפצת פיר, אך הדבר נובע ממיקום האחרון כמוצר זול ומאמץ את אותה שיטה בזוג הרסינג, תומך בריפינג ורכיבים אחרים. פישוט המבנה וסיבות אחרות אין פירושו שיש פער כה גדול בין הביצועים של חלוקת זרימת הפנים הקצה לבין חלוקת זרימת הפיר עצמה.