유압 펌프의 주요 매개변수 및 일반적인 문제

생성 날짜 05.17

유압 펌프의 주요 매개변수 및 일반적인 문제

1.6.5 갇힌 기름 현상 및 하역 조치

(1) 양수형 유압 펌프의 작동 과정은 일반적으로 세 단계로 나눌 수 있습니다: 첫째, 액체는 유입 챔버의 부피 증가로 생성된 진공에 의해 흡입됩니다(흡입 단계), 그 다음 액체는 유출 챔버의 부피 감소로 시스템에 배출됩니다(배출 단계). 여기서는 주로 갇힌 유체 현상과 그 배출 조치에 대해 분석합니다.

유압 펌프의 기본 작동 원리에 따르면, 유압 펌프가 중간 단계에 있을 때, 그 작동 공간은 유입 및 배출 공간 사이의 전이 밀폐 영역에 있으며, 이로 인해 밀폐 영역에 일부 오일이 갇히게 되어 갇힌 오일 용적이 형성됩니다. 유압 펌프의 회전과 함께, 스퀴저의 움직임은 갇힌 오일 용적의 주기적인 변화를 초래합니다: 갇힌 오일 용적이 감소하면 오일 압력이 증가하여 펌프의 베어링 및 기타 구성 요소에 추가적인 주기적 하중을 발생시켜 충격과 소음을 유발하고 오일이 가열됩니다; 갇힌 오일 용적이 증가하면 오일 보충이 없기 때문에 압력이 감소(국소 진공)하여 캐비테이션과 캐비테이션이 발생할 수 있습니다. 이것이 갇힌 오일의 현상입니다. 갇힌 오일은 유해한 현상으로, 유압 펌프의 효율성을 감소시키고 펌프의 수명을 단축시키므로 이를 제거하기 위해 노력해야 합니다.

트랩된 오일 현상을 제거하기 위해 구조에서 필요한 하역 조치를 취해야 합니다. 원리는 부피 효율성을 보장하는 전제 하에 오일 흡입 및 배출 캐비티가 연결될 때 압력이 트랩된 오일 부피의 압력 변화에 최대한 적응하도록 만드는 것입니다.

(2) 하역 조치 유압 펌프의 작동 공간이 흡입 및 배출 공간 사이에 있을 때 중간 단계에서 세 가지 가능한 상황이 있습니다: 음수 덮개, 영수 덮개 및 양수 덮개.

① 부정적 커버링, 긍정적 오프닝이라고도 알려진 이 용어는 작업 공간이 오일 흡입 및 배출 공간 사이에 있을 때 작업 공간이 이들과 통신하게 됨을 의미합니다. 이때 작업 챔버는 갇힌 오일을 생성하지 않지만, 큰 내부 누수를 발생시켜 체적 효율성을 감소시킵니다. 따라서 부정적 커버링 구조는 일반적으로 사용되지 않습니다.

② 제로 커버, 또는 제로 오프닝이라고도 하는 것은 작업 공간이 오일 흡입 및 오일 배출 공간 사이에 있을 때, 작업 공간이 막히고 오일 흡입 및 오일 배출 공간이 분리된 상황을 의미합니다. 이 경우 작업 챔버의 오일 압력이 오일 흡입 압력에서 오일 배출 압력으로 상승하거나 오일 배출 압력에서 오일 흡입 압력으로 단계적으로 하락하여 압력 충격과 소음을 유발하게 되며, 이것이 갇힌 오일 현상입니다.

③ 긍정적 덮개, 즉 부정적 개방은 작업 공간이 일정 기간 동안 밀봉되는 상황을 의미하며, 이는 반드시 오일 트랩 현상을 발생시킵니다. 그러나 갇힌 오일 현상을 합리적으로 활용하기만 하면 압력의 단계 현상을 제거할 수 있습니다. 따라서 이러한 긍정적 덮개 구조와 이 구조를 기반으로 한 하역 조치는 유압 펌프에서 일반적으로 사용되며, 특정 구조는 펌프의 종류에 따라 다릅니다.

예를 들어, 기어 펌프는 펌프의 앞과 뒤에 위치하며, 내부 표면의 끝 덮개는 갇힌 오일 영역에 해당하는 배출 홈에 있습니다. 반면 축 피스톤 펌프는 삼각 홈이나 오일 구멍이 있는 밸브 플레이트에 있습니다.

1.6.6 흐름 맥동

유압 펌프의 운동학에 따르면, 대부분의 펌프의 순간 유량은 이론적으로 일정하지 않으며(스크류 펌프 제외), 유량 맥동이 있습니다. 유량 맥동은 유압 구성 요소 및 시스템의 성능과 수명에 직접적인 영향을 미칩니다. 순간 유량의 변동 진폭이 클수록 유압 액추에이터의 운동 안정성이 나빠집니다. 다중 펌프 오일 공급 시스템의 경우, 맥동 동기화가 진폭을 증가시키고 성능을 악화시킬 수 있습니다. 순간 유량의 맥동은 또한 압력 맥동을 유발하여 유압 펌프와 모터의 전송 샤프트, 베어링, 파이프, 조인트 및 씰에 피로 손상을 초래할 수 있습니다. 또한, 순간 유량의 맥동 주파수가 릴리프 밸브의 고유 주파수에 가깝거나 일치할 경우, 밸브의 공진 현상이 발생할 수도 있습니다.

유량 맥동은 일반적으로 유량 비균일성 계수에 의해 평가됩니다, 즉

(1-16)

Where (qinst) max -- 유압 펌프의 최대 이론적 순간 유량;

(qinst) min -- 유압 펌프의 최소 이론적 순간 유량.

유량 비균일 계수 δ가 작을수록 유량 맥동이 작아지거나 이론적인 순간 유량 품질이 더 좋아집니다.

유량 맥동의 주파수는 펌프의 속도 및 압착기의 수(예: 기어 펌프의 기어 이빨 수, 베인 펌프의 블레이드 수, 플런저 펌프의 플런저 수 등)와 같은 구조적 매개변수와 관련이 있습니다. 서로 다른 유형의 펌프 또는 동일한 유형의 펌프이지만 서로 다른 기하학적 크기를 가진 펌프는 서로 다른 유량 맥동을 가집니다.

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