油圧ポンプと油圧モーターの選択
① オイルポートの接続モードを考慮する必要があります。一般的に、オイルポートにはスレッドとフランジの2種類があります。選択は、適用状況や条件、およびメンテナンスの便利さに応じて行うべきです。
② 現代の機械設備の小型化と軽量化に伴い、多くの用途において、油圧ポンプの必要な出力が特定のスペースに設置できるかどうかはポンプ選定の重要な要素です。重量も同様の役割を果たす場合があります。例えば、航空宇宙機器などです。
③ 作業媒体の品質と清浄度は、油圧ポンプと全体の油圧システムの正常な運転を確保し、ポンプの寿命を延ばすための鍵です。油圧ポンプの作業媒体は通常、全体の油圧システムと同じです。現在、油圧システムの作業媒体は主に鉱物油圧油(機械油、タービン油、一般的な油圧油など)、難燃性油圧油(水中エマルジョン、油中エマルジョン、水グリコール液およびリン酸塩液など)、および特殊油圧油を採用しています。作業媒体の一般的な要件は、スケジュールに示されています。油圧作業媒体の選定において考慮すべき要因には、作業環境(可燃性、有毒性、臭気など)、作業条件(粘度、システム圧力、温度、速度など)、油の品質(物理化学的指標、互換性、防錆など)および経済性(価格、寿命など)が含まれます。上記の要因の中で、最も重要なのは媒体の粘度です。さまざまな油圧部品には使用する油圧液が指定されていますが、油圧ポンプは全体のシステムの中で最も厳しい部分です(圧力、速度、温度が高いだけでなく、ポンプによって吸引され押し出される際に液体がせん断されるため)。したがって、油圧液の粘度と種類はポンプの要求に応じて決定できます。この時、主に耐腐食性を考慮する必要があります。耐摩耗性能の順序は、羽根車ポンプ > プランジャーポンプ > ギアポンプであるため、羽根車ポンプを主ポンプとする油圧システムには、圧力に関係なくHM油を選択する必要があります。プランジャーポンプを主ポンプとする油圧システムにはHM油を選択し、低圧の場合はHL油を選択できます。ポンプの要求に応じて油圧油の粘度と種類を決定するには、以下の表を参照できます。ポンプに応じて選択された油は、一般的に油圧モーターやその他の油圧部品(比例弁およびサーボ弁を除く)に適用可能です。
作業メディアに関する一般的な要件
シリアル番号 | プロジェクト | シリアル番号 | プロジェクト |
一 | 適切な粘度: 温度変化の影響をほとんど受けず、一般的な運動粘度 v = (11.5 ~ 41.3) × 10-6m2 / s | 五 | 優れた抗泡および抗乳化特性、金属およびシールとの優れた互換性。 |
二 | 良好な潤滑性:油潤滑によって生成される油膜は、高い強度を持ち、乾燥摩擦を回避します | 六 | 結果は、体積膨張係数が低く、比熱容量と熱伝導係数が高く、流動点と凍結点が低く、引火点と発火点が高いことを示しています。 |
三 | 純粋な質感、腐食性物質やその他のゴミはありません | 七 | 良好なフィルタビリティ:作業媒体中の粒子状汚染物質はフィルタースクリーンを通じて簡単にフィルタリングでき、高い清浄度を確保します。 |
四 | 良好な化学的安定性:油は酸化しにくく、劣化しにくいため、粘性の沈殿物を生成せず、システムの動作に影響を与えません。また、油は酸化後に酸性になり、金属表面を腐食させることがあります。 | 八 | それは安価で人間の体に無害です |
油圧ポンプによって選択された油圧オイルの種類と粘度に応じて
油圧ポンプ タイプ | 圧力 / MPa | 運動粘度 V / mm2 · S-1 で 40 ℃ | 適用品種および粘度グレード |
5~40℃ | 40~80℃ |
バンポンプ | <7 | 33~50 | 40〜75 | HMオイル: 32, 46, 68 |
>7 | 50〜70 | 55〜90 | HMオイル: 46, 68, 100 |
スクリューポンプ |
| 30〜50 | 40〜80 | HLオイル: 32, 46, 68 |
ギアポンプ |
| 30〜70 | 95~165 | HLオイル(中圧および高圧用のkm):32、46、68、100、150 |
軸ピストンポンプ |
| 四十 | 70〜150 | HLオイル(高圧用HM):32、46、68、100、150 |
ラジアルピストンポンプ |
| 30〜50 | 65〜240 | HLオイル(高圧用HM):32、46、68、100、150 |
ユーザーは、製品サンプルに提供されたポンプメーカーの油選択チャートに従って作業媒体を選択することもできます。図gは油圧ポンプの油選択図を示しており、温度範囲(横軸)(-25〜90℃)、運動粘度の限界範囲(縦軸)(LO〜loo mm2/s)および最適作業粘度範囲(Vopt)(図の陰影部分)(Vopt = 16〜36 mm2/s)を示しています。最小粘度Vmin = 10mm2/Sは、90℃の油温で短時間の粘度であり、最大粘度Vmax = 1oomm2/Sは短時間のコールドスタート時の粘度です。油圧流体を正しく選択するためには、作業温度(オープン回路)と油圧システムの油タンク内の油の周囲温度との関係を事前に知っておく必要があります(計算される)。選択された油は、作業温度範囲内で作業粘度が最適範囲(Vopt)にあることを保証する必要があります。一般的に、すべての状況で可能な限り高い粘度グレードを選択するべきです。たとえば、特定の周囲温度の下で、油タンクの作業油温度が60℃であり、最適作業粘度範囲(Vopt)における対応する粘度がHM46およびhm68である場合、hm68油圧油が選択されます。油選択図を使用する際には、シェルの排出温度が常に油タンクの油温よりも高いわけではないことに注意する必要があります。これはポンプの作業圧力と速度に影響されます。ただし、システムの任意の部分の最大温度は90℃を超えてはなりません。
水圧技術のエネルギー節約、環境保護、難燃性の利点により、純水圧技術は近年急速に発展しています。海外には、ダンフォスの油圧ポンプや油圧モーター(図h)、ハウヒンコの油圧ポンプ(図I)など、一連の油圧ポンプと油圧モーターが利用可能です。油圧ポンプと油圧モーターを使用する際には、純水作業媒体と油圧流体の性能差(下表)とその利点を理解する必要があります。同時に、水媒体によって引き起こされる材料の腐食と老化、漏れと摩耗、キャビテーションと衝撃、振動と騒音の問題にも注意を払う必要があります。
純水と油圧液の性能比較
パフォーマンス | 油圧オイル | 純水 |
密度 / kg · M-3 | 850~900 | 千 |
圧縮性 / MPa | 7×10⁻⁴ | 5.2×10⁻⁴ |
熱膨張係数/K-1 | (6.3~7.8) ×10^-3 | 1.8×10^-3 |
比熱容量/kJ·kg-1·K-1 | 1.7~2.1 | 4.18 |
熱伝導率/W·m-1·K-1 | 0.12~0.15 | 0.6 |
黏度/mm2·s-1 | 20~50 | 0.5~1 |
飽和蒸気圧/Pa | 1.2×10^4 | 1.0×10³ |
声速/m·s-1 | 1330 | 1480 |
潤滑性 | 良い | 差 |
錆び性 | 弱 | 強 |
抗燃性 | 差 | 強 |
導電性 | 差 | 強 |
匂い、毒性および貯蔵特性 | 有味,有的有毒,不便储存 | 無味、無毒、リサイクル不要 |
④ 経済性(購入コスト)油圧ポンプの購入コストは、他の条件と比較する選択条件として考慮されます。通常、一定の排気量の条件下では、ギアポンプが最も安価で、プランジャーポンプが最も高価で、ベーンポンプはその中間に位置します。
⑤ 適応性は、油圧ポンプがユーザーの習慣に適応するかどうか、またそれが類似製品と互換性があるかどうかを指します。
⑥ メンテナンスの便利さは十分に考慮されるべきです。使用される油圧ポンプは、作業場や現場でメンテナンスが容易であり、修理業者を見つけやすく、十分な供給があるべきです。
⑦ 供給と製品の履歴は、選択した油圧ポンプが迅速に入手できるかどうか、スペアパーツを入手するのにどれくらいの時間がかかるか、類似または同様のアプリケーションにおけるポンプの性能、製品の性能、製造、使用、受け入れの歴史的状況を考慮する必要があります。油圧システムの設計者、ユーザー、メンテナンス担当者として、国内外の油圧ポンプメーカー(企業)の分布とその製品の種類、性能、サービス、評判、新旧製品の置き換えについて包括的に理解する必要があります。これにより、油圧ポンプの正確で合理的な選択を実現することができます。