پارامترهای اصلی و مشکلات رایج پمپ هیدرولیک

ساخته شده در 05.17

پارامترهای اصلی و مشکلات رایج پمپ هیدرولیک

1.6.5 پدیده نفت محبوس و تدابیر تخلیه

(1) فرآیند کاری پمپ هیدرولیک جابجایی مثبت به طور کلی به سه مرحله تقسیم می‌شود: اول، مایع توسط خلاء ایجاد شده ناشی از افزایش حجم محفظه مکش روغن (مرحله مکش روغن) مکیده می‌شود، سپس مایع با کاهش حجم محفظه تخلیه روغن (مرحله تخلیه روغن) به سیستم تخلیه می‌شود. در اینجا عمدتاً به تحلیل پدیده روغن محبوس شده و تدابیر تخلیه آن پرداخته می‌شود.

بر اساس اصل کار پایه پمپ هیدرولیک، زمانی که پمپ هیدرولیک در مرحله میانی قرار دارد، فضای کاری آن در ناحیه آب بندی انتقالی بین حفره‌های مکش و تخلیه روغن قرار دارد، که بخشی از روغن را در ناحیه آب بندی محبوس می‌کند و حجم روغن محبوس شده را تشکیل می‌دهد. با چرخش پمپ هیدرولیک، حرکت فشرده‌ساز باعث تغییرات دوره‌ای در حجم روغن محبوس شده می‌شود: زمانی که حجم روغن محبوس شده کاهش می‌یابد، فشار روغن افزایش می‌یابد و بار دوره‌ای اضافی بر روی بلبرینگ و سایر اجزای پمپ ایجاد می‌کند که منجر به ضربه و نویز می‌شود و باعث گرم شدن روغن می‌گردد؛ زمانی که حجم روغن محبوس شده افزایش می‌یابد، فشار کاهش می‌یابد (خلأ محلی) به دلیل عدم تأمین روغن، ممکن است کاویتاسیون و حباب‌زایی رخ دهد. این پدیده روغن محبوس شده است. روغن محبوس شده یک پدیده مضر است، که کارایی پمپ هیدرولیک را کاهش می‌دهد و عمر مفید پمپ را کوتاه می‌کند، بنابراین ما باید سعی کنیم آن را از بین ببریم.

به منظور حذف پدیده روغن محبوس، اقدامات تخلیه لازم باید در ساختار انجام شود. اصل این است که تغییر فشار در حجم روغن محبوس تا حد ممکن با فشار زمانی که حفره‌های مکش و تخلیه روغن متصل می‌شوند، سازگار باشد، به شرطی که کارایی حجمی تضمین شود.

(2) اقدامات تخلیه به این دلیل است که فضای کاری پمپ هیدرولیک بین حفره‌های مکش و تخلیه است، زمانی که در مرحله میانی قرار دارد، سه وضعیت ممکن وجود دارد: پوشش منفی، پوشش صفر و پوشش مثبت.

① پوشش منفی، که به عنوان باز شدن مثبت نیز شناخته می‌شود، به این معنی است که وقتی حفره کاری بین حفره‌های مکش و تخلیه روغن قرار دارد، حفره کاری با آن‌ها ارتباط برقرار می‌کند. در این زمان، محفظه کاری روغن محبوس تولید نخواهد کرد، اما نشت داخلی زیادی تولید خواهد کرد که باعث کاهش کارایی حجمی می‌شود، بنابراین ساختار پوشش منفی به طور کلی استفاده نمی‌شود.

② پوشش صفر، که به عنوان باز شدن صفر نیز شناخته می‌شود، به وضعیتی اشاره دارد که در آن حفره کاری بین حفره‌های مکش روغن و تخلیه روغن قرار دارد، حفره کاری به‌طور کامل مهر و موم شده و حفره‌های مکش روغن و تخلیه روغن به‌طور کامل از هم جدا شده‌اند. در این حالت، فشار روغن در محفظه کاری به‌طور مرحله‌ای از فشار مکش روغن به فشار تخلیه روغن افزایش می‌یابد یا از فشار تخلیه روغن به فشار مکش روغن کاهش می‌یابد، که باعث ایجاد شوک فشار و نویز می‌شود، که پدیده روغن محبوس شده است.

③ پوشش مثبت، که به عنوان باز شدن منفی نیز شناخته می‌شود، به وضعیتی اشاره دارد که حفره کاری به مدت زمانی بسته می‌شود، که به طور حتم پدیده‌ی گیر افتادن روغن را به وجود می‌آورد. با این حال، به شرطی که پدیده‌ی روغن گیر افتاده به طور معقول استفاده شود، پدیده‌ی مرحله‌ای فشار می‌تواند حذف شود. بنابراین، این نوع ساختار پوشش مثبت و تدابیر تخلیه مبتنی بر این ساختار به طور معمول در پمپ‌های هیدرولیک استفاده می‌شود و ساختار خاص بسته به نوع پمپ متفاوت است.

به عنوان مثال، پمپ دنده‌ای در جلو و عقب پمپ قرار دارد، درپوش انتهایی سطح داخلی شیار تخلیه مربوط به ناحیه روغن محبوس است، در حالی که پمپ پیستونی محوری در صفحه شیر با شیار مثلثی یا سوراخ روغن قرار دارد.

1.6.6 نوسان جریان

بر اساس کینماتیک پمپ هیدرولیک، جریان لحظه‌ای اکثر پمپ‌ها در نظریه ثابت نیست (به جز پمپ‌های پیچشی) و نوسانات جریان وجود دارد. نوسانات جریان تأثیر مستقیمی بر عملکرد و عمر اجزاء و سیستم‌های هیدرولیک دارد. هرچه دامنه نوسان جریان لحظه‌ای بیشتر باشد، ثبات حرکتی عملگر هیدرولیک بدتر خواهد بود. برای سیستم تأمین روغن چند پمپی، همزمانی نوسانات ممکن است دامنه را افزایش داده و عملکرد را بدتر کند. نوسانات جریان لحظه‌ای همچنین می‌تواند باعث نوسانات فشار شود که منجر به آسیب خستگی به شافت انتقال، بلبرینگ، لوله، اتصالات و آب‌بند پمپ و موتور هیدرولیک می‌شود. علاوه بر این، زمانی که فرکانس نوسانی جریان لحظه‌ای به فرکانس طبیعی شیر اطمینان نزدیک یا با آن همخوانی داشته باشد، ممکن است پدیده تشدید شیر نیز ایجاد شود.

پالس جریان به طور کلی با ضریب ناهماهنگی جریان ارزیابی می‌شود، یعنی

(1-16)

کجا (qinst) حداکثر -- حداکثر جریان لحظه‌ای نظری پمپ هیدرولیک؛

(qinst) min -- حداقل جریان لحظه‌ای نظری پمپ هیدرولیک.

هرچه ضریب ناهمگنی جریان δ کوچکتر باشد، نوسانات جریان کوچکتر است یا کیفیت جریان لحظه‌ای نظری بهتر است.

فرکانس پالساسیون جریان به پارامترهای ساختاری مانند سرعت پمپ و تعداد فشرده‌سازها (مانند تعداد دندان‌های چرخ دنده پمپ دنده‌ای، تعداد تیغه‌های پمپ پره‌ای، تعداد پیستون‌های پمپ پیستونی و غیره) مربوط می‌شود. انواع مختلف پمپ‌ها یا پمپ‌های هم‌نوع با اندازه‌های هندسی متفاوت، پالساسیون‌های جریان متفاوتی دارند.

اطلاعات خود را بگذارید و
ما با شما تماس خواهیم گرفت

Phone

WeChat