Υδραυλικά αξονικά εμβόλια κινητήρααντιπροσωπεύω ένα Από τις πιο εξελιγμένες και αποτελεσματικές λύσεις στην τεχνολογία υγρού ισχύος. Αυτές οι συσκευές με ακρίβεια μετατρέπουν την υδραυλική ενέργεια σε περιστροφική Μηχανική ενέργεια, καθιστώντας τα απαραίτητα σε εφαρμογές που κυμαίνονται από βαρύ Εξοπλισμός κατασκευής σε μηχανήματα παραγωγής ακρίβειας. Κατανόηση Η λειτουργία τους αποκαλύπτει τις κομψές αρχές μηχανικής που κάνουν σύγχρονο Υδραυλικά συστήματα είναι δυνατά.
Η θεμελιώδης αρχή
Στον πυρήνα του, ένας υδραυλικός αξονικός κινητήρας εμβόλου λειτουργεί με την αρχή του Pascal, η οποία δηλώνει ότι η πίεση που εφαρμόζεται σε ένα Το περιορισμένο υγρό μεταδίδεται εξίσου προς όλες τις κατευθύνσεις. Οι κινητικές εκμεταλλεύσεις Αυτή η αρχή χρησιμοποιώντας υδραυλικό υγρό υπό πίεση για να οδηγήσετε τα έμβολα διατεταγμένα Σε ένα κυκλικό μοτίβο γύρω από έναν κεντρικό άξονα. Καθώς αυτά τα έμβολα κινούνται πίσω και Forth, δημιουργούν περιστροφική κίνηση μέσω ενός προσεκτικά σχεδιασμένου μηχανικού Σύστημα σύνδεσης.
Ο όρος "αξονικό" αναφέρεται στο Προσανατολισμός των εμβόλων, οι οποίοι τοποθετούνται παράλληλα με τον κύριο του κινητήρα άξονας περιστροφής. Αυτή η διάταξη διαφέρει από τους ακτινικούς κινητήρες εμβόλου, πού Τα έμβολα είναι τοποθετημένα κάθετα στον άξονα. Η αξονική διαμόρφωση προσφέρει ξεχωριστά πλεονεκτήματα όσον αφορά την πυκνότητα ισχύος, την απόδοση και συμπαγές.
Βασικά στοιχεία και τις λειτουργίες τους
Το μπλοκ κυλίνδρου
Το μπλοκ κυλίνδρου χρησιμεύει ως καρδιά του Ο κινητήρας, που περιέχει πολλαπλούς κατασκευασμένους κυλίνδρους συμμετρικά γύρω από τον κεντρικό άξονα. Συνήθως, οι κινητήρες διαθέτουν μεταξύ πέντε και εννέα κυλίνδρους, με επτά να είναι μια κοινή διαμόρφωση. Κάθε κύλινδρος Στεγάζει ένα έμβολο που κινείται αξονικά καθώς εφαρμόζεται υδραυλική πίεση. Ο Το μπλοκ κυλίνδρου περιστρέφεται ως μονάδα, που οδηγείται από τη συλλογική δράση όλων έμβολα.
Έμβολα και στοιχεία σύνδεσης
Τα μεμονωμένα έμβολα ταιριάζουν άνετα σε κάθε ένα κύλινδρος, σφραγισμένος από δακτυλίους ακριβείας για την πρόληψη της εσωτερικής διαρροής. Κάθε έμβολο Συνδέεται με μια ράβδο σύνδεσης ή μαξιλάρι παντόφλα, το οποίο μεταφέρει τη γραμμική κίνηση του εμβόλου σε περιστροφική κίνηση. Αυτά τα στοιχεία που συνδέονται πρέπει να αντέχουν τεράστιες δυνάμεις διατηρώντας παράλληλα ακριβή ευθυγράμμιση σε όλη την περιστροφή κύκλος.
Η πλάκα του σκυροδέματος
Η πλάκα swash αντιπροσωπεύει ίσως το μεγαλύτερο έξυπνη συνιστώσα του αξονικού κινητήρα εμβόλου. Αυτή η γωνιακή πλάκα, που ονομάζεται επίσης Α Πλάκα Cam, μετατρέπει τη γραμμική κίνηση των εμβόλων σε περιστροφική κίνηση. Ως Το μπλοκ κυλίνδρου περιστρέφεται, τα έμβολα ακολουθούν το περίγραμμα της πλάκας swash, Μετακινώντας μέσα και έξω από τους κυλίνδρους τους. Η γωνία της πλάκας swash απευθείας καθορίζει τη μετατόπιση κάθε εγκεφαλικού επεισοδίου και σε μεταβλητή μετατόπιση Motors, αυτή η γωνία μπορεί να ρυθμιστεί στον έλεγχο της ταχύτητας του κινητήρα και της ροπής.
Πλάκα βαλβίδων και χρονισμός θύρας
Η πλάκα βαλβίδας ελέγχει το χρονοδιάγραμμα του Ροή υδραυλικού υγρού προς και από κάθε κύλινδρο. Αυτό το σταθερό στοιχείο διαθέτει ακρωτηριασμένες θύρες που ευθυγραμμίζονται με τον περιστρεφόμενο κύλινδρο φραγμός. Καθώς κάθε κύλινδρος περιστρέφεται πέρα από την πλάκα της βαλβίδας, συνδέεται εναλλάξ στην έξοδο εισόδου υψηλής πίεσης και χαμηλής πίεσης, εξασφαλίζοντας ότι τα έμβολα Λάβετε υγρό υπό πίεση ακριβώς τη σωστή στιγμή του κύκλου τους.
Ο κύκλος λειτουργίας
Η λειτουργία ενός υδραυλικού αξονικού εμβόλου Ο κινητήρας ακολουθεί έναν προσεκτικά ενορχηστρωμένο κύκλο που επαναλαμβάνει συνεχώς όσο το δυνατόν περισσότερο καθώς παρέχεται υγρό υπό πίεση.
Φάση εισαγωγής
Κατά τη διάρκεια της φάσης εισαγωγής, ξεκινά ένα έμβολο Το εξωτερικό του εγκεφαλικό επεισόδιο καθώς ο κύλινδρος ευθυγραμμίζεται με τη θύρα υψηλής πίεσης στο πλάκα βαλβίδας. Το υδραυλικό υγρό υπό πίεση βυθίζεται στον αναπτυσσόμενο κύλινδρο χώρος, πιέζοντας το έμβολο. Η δημιουργία δύναμης εξαρτάται και από τα δύο υδραυλική πίεση και η αποτελεσματική περιοχή του εμβόλου.
Φάση ισχύος
Καθώς ο κύλινδρος συνεχίζει να περιστρέφεται, το Το έμβολο φτάνει στη μέγιστη επέκταση και αρχίζει το εσωτερικό του εγκεφαλικό επεισόδιο. Το υπό πίεση Το υγρό που παγιδεύεται στον κύλινδρο ασκεί δύναμη στο έμβολο, το οποίο μεταδίδει αυτό Δύναμη μέσω της ράβδου σύνδεσης στην πλάκα Swash. Δεδομένου ότι η πλάκα swash είναι Διορθώθηκε υπό γωνία, αυτή η αξονική δύναμη δημιουργεί μια περιστροφική στιγμή, συμβάλλοντας στη ροπή εξόδου του κινητήρα.
Φάση εξάτμισης
Όταν ο κύλινδρος ευθυγραμμιστεί με το θύρα χαμηλής πίεσης, το συμπιεσμένο υγρό εκδιώκεται καθώς το έμβολο ολοκληρώνει το του εσωτερική εγκεφαλικό επεισόδιο. Αυτός ο χρονισμός εξασφαλίζει ότι κάθε κύλινδρος αδειάζει από το ξαφνικό υγρό Πριν ξεκινήσετε τον επόμενο κύκλο εισαγωγής. Ο ακριβής χρονισμός αυτής της δράσης βαλβίδας είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση της ομαλής λειτουργίας και την πρόληψη απώλειας πίεσης.
Τεχνολογία μεταβλητής μετατόπισης
Πολλά σύγχρονα αξονικά μοτέρ Piston Motors Δυνατότητα μετατόπισης μετατόπισης, που επιτυγχάνεται ρυθμίζοντας τη γωνία πλάκας swash. Όταν η γωνία πλάκας Swash αυξάνεται, τα έμβολα βιώνουν μεγαλύτερα εγκεφαλικά επεισόδια, με αποτέλεσμα μεγαλύτερη μετατόπιση ανά επανάσταση και υψηλότερη ροπή σε χαμηλότερη ταχύτητες. Αντίστροφα, η μείωση της γωνίας πλάκας swash μειώνεται η μετατόπιση, επιτρέποντας υψηλότερες ταχύτητες περιστροφής με μειωμένη ροπή.
Αυτή η λειτουργία μεταβλητής μετατόπισης παρέχει Εξαιρετική ευελιξία ελέγχου. Τα ηλεκτρονικά χειριστήρια μπορούν να προσαρμοστούν αυτόματα Η γωνία πλάκας Swash με βάση τις απαιτήσεις φορτίου, βελτιστοποιώντας την αποτελεσματικότητα ένα ευρύ φάσμα συνθηκών λειτουργίας. Ορισμένα προηγμένα συστήματα μπορούν ακόμη και να επιτύχουν μηδενική μετατόπιση, σταματώντας αποτελεσματικά τον κινητήρα χωρίς διακοπή υδραυλική ροή.
Αποδοτικότητα και απόδοση Χαρακτηριστικά
Οι υδραυλικοί αξονικοί κινητήρες εμβόλου επιτυγχάνουν αξιοσημείωτα επίπεδα υψηλής απόδοσης, που συχνά υπερβαίνουν το 95% στη βέλτιστη λειτουργία συνθήκες. Αυτή η απόδοση προέρχεται από διάφορους παράγοντες σχεδιασμού, συμπεριλαμβανομένων ελάχιστη εσωτερική διαρροή, ακριβείς ανοχές συστατικών και βελτιστοποιημένο υγρό δυναμική. Η αξονική διάταξη συμβάλλει σε αυτήν την αποτελεσματικότητα παρέχοντας Ισορροπημένες ακτινικές δυνάμεις που μειώνουν τα φορτία των εδράνων και τη μηχανική τριβή.
Ο λόγος ισχύος προς βάρος αυτών των κινητήρων είναι εξαιρετικό, καθιστώντας τα ιδανικά για εφαρμογές για κινητά όπου είναι το βάρος κρίσιμος. Ένας μεμονωμένος κινητήρας μπορεί να παράγει τεράστια ροπή ενώ διατηρείται Σχετικά συμπαγείς διαστάσεις. Επιπλέον, η εγγενής προστασία υπερφόρτωσης των υδραυλικών συστημάτων σημαίνει ότι αυτοί οι κινητήρες μπορούν να χειριστούν προσωρινή υπερφόρτωση χωρίς βλάβη.
Εφαρμογές και πλεονεκτήματα
Βρίσκουν υδραυλικοί αξονικοί κινητήρες εμβόλου Εφαρμογές σε πολλές βιομηχανίες. Στον εξοπλισμό κατασκευής, ισχύουν Τα κομμάτια των εκσκαφών και οι τροχοί των φορτωτών. Οι θαλάσσιες εφαρμογές περιλαμβάνουν Αγκυροβόληση Windlasses και συστήματα πρόωσης. Οι βιομηχανικές χρήσεις κυμαίνονται από τον μεταφορέα Οι δίσκοι σε μηχανήματα εργαλείων άξονες.
Τα πλεονεκτήματα των αξονικών κινητήρων εμβόλου επεκτείνονται πέρα από την υψηλή απόδοση και την πυκνότητα ισχύος τους. Προσφέρουν εξαιρετική έλεγχος ταχύτητας, μπορεί να λειτουργήσει και προς τις δύο κατευθύνσεις με ίσες επιδόσεις και Παρέχετε άμεσες δυνατότητες εκκίνησης και διακοπής. Την ικανότητά τους να διατηρούν Η σταθερή ροπή σε διαφορετικές ταχύτητες τις καθιστά ιδανικές για εφαρμογές απαιτώντας ακριβή έλεγχο κίνησης.
