principe de sélection et points clés du moteur hydraulique
(l) Principe et base de sélection : comme le moteur hydraulique est essentiellement le même que la pompe hydraulique avec une structure similaire, le principe de sélection est également le même. Mais il existe de nombreuses différences entre le moteur hydraulique et la pompe hydraulique dans le fonctionnement (tableau ci-dessous). En particulier, en considérant que la fonction du moteur hydraulique est de convertir l'énergie hydraulique en énergie mécanique pour entraîner la charge à tourner, le couple de sortie (y compris le couple de démarrage) et la vitesse deviennent les facteurs les plus importants dans la sélection du moteur hydraulique. De plus, les bases ou les questions à considérer pour sélectionner un moteur hydraulique incluent l'efficacité, la stabilité à basse vitesse, la durée de vie, le rapport de régulation de la vitesse, le bruit, la forme et la taille de connexion, le poids, le prix, la source des marchandises, la commodité d'utilisation et d'entretien, etc.
La différence entre la pompe hydraulique et le moteur hydraulique
Numéro de série | pompe hydraulique | moteur hydraulique |
1 | Fournir pression et débit, souligner l'efficacité volumétrique | Produire un couple pour entraîner la charge, soulignant l'efficacité mécanique |
2 | Normalement fonctionne à des conditions de régime élevé relativement constant. | La plupart des moteurs ont une large plage de variation de la vitesse de rotation, certains exigent de fonctionner à des vitesses très basses. |
3 | L'arbre de la pompe fonctionne généralement dans une seule direction, mais la direction et la pression du flux liquide peuvent changer. | Les moteurs hydrauliques exigent généralement un fonctionnement dans les deux directions, à la fois dans le sens horaire et antihoraire. Certains moteurs hydrauliques doivent également pouvoir fonctionner en mode pompe (conditions de pompe) pour atteindre l'objectif de charge de freinage. |
4 | Dans la plupart des systèmes, il fonctionne en continu, et la variation de la température du fluide de travail est relativement faible. | Selon les conditions de fonctionnement, l'opération peut être intermittente et sera soumise à des chocs thermiques fréquents. |
5 | La plupart des pompes hydrauliques sont installées avec le moteur principal, l'arbre ne supporte pas de charge supplémentaire. | De nombreux moteurs hydrauliques sont directement montés à l'intérieur des roues ou connectés à des poulies, des pignons ou des engrenages, et parfois l'arbre supportera des charges radiales plus élevées. |
(2) Il existe de nombreux types de moteurs hydrauliques avec des caractéristiques différentes, nous devrions donc choisir le moteur hydraulique approprié en fonction de l'utilisation spécifique et des conditions de travail. Voir le tableau 1-18 pour les conditions applicables et le champ d'application des différents moteurs hydrauliques. Un moteur à basse vitesse ou un dispositif d'accélération et de décélération de moteur à haute vitesse peut être sélectionné pour un fonctionnement à basse vitesse. Le choix des deux schémas doit être basé sur la structure et les conditions d'espace, le coût de l'équipement et si le couple de traction est raisonnable.
(3) La sélection de la spécification (déplacement) est le principal paramètre de spécification du moteur hydraulique, et la sélection est principalement basée sur les caractéristiques de charge de travail du moteur.
Les caractéristiques de charge de travail peuvent être représentées par le diagramme de cycle temps-vitesse (diagramme N-t) et le diagramme de cycle temps-couple (diagramme T-T) à travers l'analyse des conditions de travail (analyse de mouvement et analyse dynamique) du moteur principal (Fig. J). Le couple de charge du moteur peut être déterminé par calcul ou test selon le mécanisme de travail du moteur principal et son objectif technologique. À partir du diagramme T-T et du diagramme N-t, nous pouvons clairement comprendre les variations du couple de charge et de la vitesse de charge du moteur hydraulique dans l'ensemble du cycle de travail, du démarrage à l'opération normale et à l'arrêt, c'est-à-dire le couple de charge maximal du moteur en fonctionnement réel et la valeur du couple de charge en fonctionnement continu à long terme, ainsi que la vitesse de charge maximale associée et la vitesse de charge en fonctionnement à long terme, afin de fournir une référence pour le calcul et la confirmation de la spécification de déplacement du moteur hydraulique pour poser les bases.
Avant de sélectionner le déplacement, la valeur de référence du déplacement nominal doit être calculée en fonction des caractéristiques de charge de travail ci-dessus. Selon l'utilisation de différents points focaux, la valeur de référence du déplacement nominal du moteur hydraulique a les deux méthodes de calcul suivantes.
① Lorsque le but principal du moteur est de entraîner la charge, la valeur de référence VG (ml / R) peut être calculée en fonction du couple de charge maximal Tmax (n · m), de la pression de travail présélectionnée P (MPA) [ou de la pression différentielle △ P (MPA)] et de l'efficacité mécanique η m (η m = 0,90 ~ 0,95), c'est-à-dire
Vg≥(2πTmax)/pηm (1-45)
② Lorsque le but principal du moteur est la vitesse et sa transformation, la valeur de référence VG (ml / R) peut être calculée en fonction de la vitesse minimale Nmin (R / min), du débit d'entrée connu QV (L / min) et de l'efficacité volumétrique du moteur η V (qui peut être sélectionnée selon l'échantillon de produit ou entre η v = 0,85-0,9), c'est-à-dire que la vitesse du moteur peut être ajustée en fonction de la vitesse du moteur.
Vg≥(1000qvηv)/nmin (1-46)
Selon le déplacement calculé et les échantillons de produit, le déplacement nominal est déterminé par le principe de proximité.
(4) Le calcul de la pression de travail réelle (ou différence de pression) doit être basé sur le couple de pointe et le couple de travail continu pour calculer la pression de pointe et la pression de travail continue. Si la valeur calculée se situe dans la plage des paramètres de performance du moteur, le choix du déplacement est raisonnable. En général, la pression de travail continue réelle doit être inférieure de 20 % à 25 % à la pression nominale recommandée dans l'échantillon de produit, afin d'améliorer la durée de vie et la fiabilité de fonctionnement. Lorsque le couple de pointe apparaît au moment du démarrage, la pression maximale peut être de 80 % de la pression maximale fournie dans l'échantillon, de sorte qu'une réserve de 20 % est idéale.
(5) Après que le déplacement et la pression de travail réelle soient déterminés, la puissance de sortie du moteur peut être vérifiée selon la formule de calcul de la puissance.
(6) Évaluation de la durée de vie ou calcul de vérification après avoir déterminé le modèle et les spécifications du moteur, se référer aux données d'échantillon fournies par le fabricant pour évaluer ou vérifier la durée de vie possible du moteur hydraulique dans les conditions de travail réelles, afin de déterminer si le choix ci-dessus peut répondre aux exigences du moteur principal. Si la durée de vie n'est pas suffisante, il faut sélectionner des produits avec des spécifications plus grandes.
(7) Autres
① Le moteur hydraulique est généralement autorisé à fonctionner sous une pression de 20 % à 50 % de la pression nominale pendant une courte période, mais la pression maximale instantanée et la vitesse maximale ne peuvent pas apparaître en même temps. La pression de retour d'huile du circuit de retour du moteur hydraulique est limitée dans une certaine mesure. Lorsque la pression de retour est élevée, un tuyau de fuite d'huile doit être installé.
② En général, le couple maximal et la vitesse maximale du moteur hydraulique ne devraient pas apparaître en même temps. La vitesse réelle ne doit pas être inférieure à la vitesse minimale du moteur pour éviter le rampement. Lorsque la vitesse requise par le système est faible, et que la vitesse du moteur, le couple et d'autres paramètres de performance ne sont pas faciles à satisfaire aux exigences de travail, un mécanisme de réduction de vitesse peut être ajouté entre le moteur et son hôte entraînant. Afin de fonctionner en douceur à une très basse vitesse, la fuite du moteur doit être constante, avec une certaine pression de retour d'huile et une viscosité d'huile d'au moins 35mm2gs. Si le moteur doit fonctionner à basse vitesse, sa vitesse minimale stable doit être vérifiée.
③ Afin de prévenir la cavitation ou la perte de capacité de freinage du moteur de freinage fonctionnant comme une pompe, il est nécessaire de s'assurer qu'il y a suffisamment de pression de remplissage d'huile au port d'aspiration d'huile du moteur à ce moment-là, ce qui peut être réalisé par la pompe de remplissage d'huile dans le circuit fermé ou la vanne de contre-pression dans le circuit ouvert ; lorsque le moteur hydraulique entraîne une charge d'inertie importante, une vanne de retenue en dérivation parallèle au moteur doit être installée dans le système hydraulique pour remplir d'huile afin d'éviter un arrêt dans le processus, le moteur en mouvement d'inertie manquant d'huile.
④ Pour le moteur hydraulique qui ne peut pas supporter de forces axiales et radiales supplémentaires, ou le moteur hydraulique peut supporter des forces axiales et radiales supplémentaires, mais les forces axiales ou radiales réelles de la charge sont supérieures aux forces axiales ou radiales admissibles du moteur hydraulique, le couplage élastique doit être envisagé pour connecter l'arbre de sortie du moteur et le mécanisme de travail.
⑤ Lorsque le moteur doit être verrouillé pendant une longue période pour empêcher le mouvement de la charge, le frein mécanique avec frein à ressort et frein à libération hydraulique sur l'arbre du moteur doit être utilisé (Fig. K).