Pulsatilidad y su daño
(l) Desplazamiento instantáneo y flujo instantáneo del motor hidráulico pulsante en operación, el desplazamiento que cambia con el ángulo en cada instante se llama desplazamiento instantáneo del motor hidráulico; el flujo que cambia con el ángulo en cada instante se llama flujo instantáneo del motor hidráulico. En teoría, el desplazamiento y el flujo instantáneos de la mayoría de los motores son pulsantes.
La pulsación del desplazamiento instantáneo se evalúa mediante el coeficiente de no uniformidad del desplazamiento δ V (%)
(1-34)
La fluctuación del flujo instantáneo se evalúa mediante el coeficiente de no uniformidad del flujo δ Q (%)
(1-35)
Dónde, (VInst) máx, (qinst) máx -- desplazamiento instantáneo máximo y flujo instantáneo máximo del motor hidráulico;
(VInst) MIM, (qinst) MIM -- Desplazamiento instantáneo mínimo y flujo instantáneo mínimo del motor hidráulico.
Cuanto más pequeño sea el coeficiente de no uniformidad del flujo δ V y δ Q, menor será la pulsación del desplazamiento y el flujo, o mejor será la calidad del desplazamiento y el flujo instantáneos.
(2) El daño de la pulsación cuando el flujo de entrada del motor hidráulico es constante, la velocidad de salida del motor pulsará de acuerdo con una cierta ley debido al cambio constante del desplazamiento instantáneo del motor. Debido a que el par de salida del motor es proporcional al desplazamiento, bajo presión de entrada constante, cuando se ignora la fricción, el par de salida del motor cambiará con el desplazamiento instantáneo de acuerdo con la misma ley. Cuando el par de carga es fijo, debido a que la presión es inversamente proporcional al desplazamiento, con el cambio del desplazamiento instantáneo del motor, la presión también pulsará de acuerdo con una cierta ley.
La pulsación de los motores hidráulicos con diferentes estructuras y parámetros es diferente. Este tipo de pulsación periódica está determinada principalmente por la estructura del motor hidráulico en sí. Cuando la velocidad es alta, la pulsación de salida no es obvia para la carga externa con gran inercia, pero hace que todo el sistema hidráulico produzca vibración y ruido. Cuando la frecuencia de vibración es consistente con la frecuencia de vibración inherente del sistema, ocurrirá resonancia, lo que causará vibraciones graves y aullidos en el sistema de tuberías, afectará la estabilidad del sistema y de los componentes hidráulicos, y reducirá la vida útil. Cuando la rueda está funcionando a alta velocidad, la pulsación también será una de las causas del arrastre a baja velocidad.
1.7.5 rendimiento de arranque y rendimiento de frenado
(l) Las características de arranque en la mayoría de los equipos mecánicos, el motor hidráulico a menudo arranca, se detiene, rota hacia adelante y hacia atrás con carga. Bajo la condición de alternancia frecuente, el rendimiento de arranque del motor hidráulico debe cumplir con los requisitos de arranque confiable en cualquier ángulo cuando la carga es de par completo o par permitido. Las características de arranque se miden por el par de arranque y la eficiencia mecánica de arranque.
El par en el eje de salida cuando el motor hidráulico arranca desde el estado estático bajo la presión nominal se llama el par de arranque del motor hidráulico, es decir, el par de salida del eje después de superar la pérdida por fricción en el proceso de arranque del motor hidráulico. Después de que se inyecta el aceite a presión, se debe superar la fricción estática cuando el motor hidráulico pasa de estático a en movimiento. Es decir, después de que se inyecta el aceite a presión, el eje de salida girará a través de un pequeño ángulo de pretensado para superar el espacio entre las partes móviles y la deformación elástica de las partes, de modo que la carga del motor hidráulico esté en estado de pretensado antes de arrancar. En este momento, se genera fricción de Coulomb entre las superficies de deslizamiento relativas, y luego la fricción aumenta gradualmente, y el par de salida disminuye gradualmente. Cuando la fricción se establece completamente, el par de salida tiende a aumentar. Este es el par de arranque. La presión hidráulica hace que el motor hidráulico supere la fricción y realice el arranque bajo carga.
La eficiencia mecánica de arranque η MS, también conocida como eficiencia de par de arranque, se refiere a la relación entre el par de arranque ts y el par teórico TT del motor cuando el motor hidráulico arranca desde el estado estático, es decir
ηms=Ts/Tt (1-36)
El par de arranque y la eficiencia mecánica del motor hidráulico se ven afectados por la fricción interna y la pulsación de par. Cuando el eje de salida comienza en diferentes posiciones (ángulo de fase), el par de arranque es ligeramente diferente. En el trabajo práctico, se espera que el rendimiento de arranque sea mejor, es decir, se espera que el par de arranque y la eficiencia mecánica de arranque sean lo más grandes posible. Para diferentes motores hidráulicos, la eficiencia mecánica de arranque (eficiencia de par de arranque) es diferente.
(2) Rendimiento de frenado cuando el motor hidráulico se utiliza para accionar el cabrestante hidráulico para levantar objetos pesados, o para accionar el mecanismo de desplazamiento de la excavadora y otras máquinas de construcción para trabajar, con el fin de evitar que los objetos pesados caigan o que el mecanismo de desplazamiento deslice en la pendiente, hay ciertos requisitos para el rendimiento de frenado del motor hidráulico.
Después de que se corten las entradas y salidas de aceite del motor hidráulico, el eje de salida no debería rotar en absoluto en teoría, pero el motor hidráulico se convierte en "condición de trabajo de la bomba hidráulica" debido a la acción del par de carga. La salida de aceite de la bomba es la cámara de alta presión. El aceite a alta presión se filtra de esta cámara, lo que hace que el motor hidráulico gire lentamente (deslizamiento). Esta velocidad se llama velocidad de deslizamiento.
La velocidad de deslizamiento bajo el par nominal se utiliza generalmente para evaluar el rendimiento de frenado del motor hidráulico. A veces, la fuga a velocidad cero se utiliza para expresar el rendimiento de frenado. Cuanto mejor sea el rendimiento de sellado del motor hidráulico, menor será la velocidad de deslizamiento, mejor será el rendimiento de frenado.
El motor hidráulico con distribución de cara final tiene el mejor rendimiento. Para la misma estructura del motor hidráulico, cuando el par de carga y la viscosidad del aceite son diferentes, su rendimiento de frenado no es el mismo.
Siempre hay una brecha entre las partes móviles relativas en el motor hidráulico, por lo que el deslizamiento por fuga es inevitable. Por lo tanto, el motor hidráulico debe estar equipado con otros dispositivos de frenado para la maquinaria que necesita un frenado prolongado.