Analiza structurii interne și a procesului de lucru al motoarelor hidraulice

I. Compoziția structurii interne

Funcția principală a amotor hidrauliceste transformarea energiei hidraulice în energie mecanică. Designul structurii interne este tot pentru a satisface nevoile de conversie a energiei. Componentele cheie sunt următoarele:

1. Elemente de structură de bază

Toate motoarele hidraulice nu se pot lipsi de două componente de bază: un volum etanș și care se schimbă periodic și un mecanism de distribuție a uleiului. Dimensiunea unui volum închis este modificată prin mișcarea unui piston, a unui angrenaj sau a unei lame. Mecanismul de distribuție a uleiului controlează calea de intrare a uleiului de înaltă presiune și calea de ieșire a uleiului de joasă presiune.

2. Structura diferențelor de tip

Tip angrenaj: Funcționează prin angrenarea a două angrenaje interne și externe, cu admisia și ieșirea uleiului distribuite simetric. Există un orificiu separat de scurgere a uleiului pentru evacuarea uleiului scurs din rulment. Numărul de dinți de pe angrenaj este mai mare decât cel de pe pompă, astfel încât fluctuația cuplului este mai mică.

Tipul lamei: Lamele sunt instalate radial pe rotor, iar la rădăcină există un arc de pre-strângere. Arcul poate face ca paletele și suprafața interioară a statorului să adere strâns între ele, formând o etanșare. Mecanismul de distribuție a uleiului folosește o supapă de reținere pentru a se asigura că există întotdeauna ulei sub presiune la rădăcina lamei.

Tip piston

Tip piston radial: Statorul și blocul cilindri au excentricitate. Sub acțiunea uleiului sub presiune, pistonul apasă pe peretele interior al statorului, iar forța de reacție va genera cuplu.

Tip piston axial: blocul cilindrilor și arborele motorului sunt conectate împreună. Pistonul împinge cilindrul să se rotească sub acțiunea forței componente normale a plăcii oscilante. Unghiul de înclinare al plăcii oscilante poate fi ajustat, iar deplasarea și viteza de rotație se vor modifica în consecință.

3. Design special

Cerința de rotație înainte și inversă: Structurile care se pot roti în ambele direcții trebuie să fie simetrice. Tipul cu lamă instalează lamele radial, în timp ce tipul cu piston adoptă un design cu acțiune internă cu mai multe acțiuni.

Tratarea scurgerilor: Pe lângă admisia și ieșirea uleiului, există și un orificiu separat de scurgere a uleiului. Orificiul de scurgere a uleiului al motorului angrenaj poate preveni deteriorarea etanșării de la capătul arborelui.

II. Procesul de lucru de conversie a energiei hidraulice în energie mecanică

Themotor hidraulicconvertește energia prin modificarea volumului camerei de lucru etanșe. Procesul specific este împărțit în acești pași:

1. Intrare ulei de înaltă presiune

Uleiul de înaltă presiune trimis de pompa hidraulică intră în camera de lucru a motorului prin orificiul de admisie a uleiului. Camera de lucru are o gaură pentru piston, o cameră de angrenare sau un volum între lame. O diferență de presiune va fi creată atunci când uleiul intră.

2. Diferența de presiune antrenează componentele de lucru

Tip piston: Uleiul de înaltă presiune împinge pistonul spre exterior, permițându-i să apese pe peretele interior al statorului. Forța de reacție exercitată de stator asupra pistonului va fi descompusă în componente de cuplu, conducând blocul cilindrilor să se rotească.

Tip angrenaj: Uleiul sub presiune intră în cavitatea de angrenare a angrenajului, împingând angrenajul să se rotească. Orificiul de evacuare a uleiului scurge uleiul scurs.

Tipul lamei: Uleiul sub presiune acționează pe ambele părți ale lamelor, generând cuplu hidraulic. Paletele, sub acțiunea arcului, aderă strâns de stator și conduc rotorul să se rotească.

3. Conversia și ieșirea energiei mecanice

Mișcarea liniară a componentelor de lucru se transformă în mișcare de rotație prin structura mecanică. Arborele de ieșire transmite continuu cuplul și viteza de rotație. De exemplu:

La tipul cu piston radial, cuplul mai multor piston este suprapus, făcând blocul cilindrilor să se rotească.

La tipul cu piston axial, unghiul de înclinare al plăcii oscilante reglează deplasarea și afectează parametrii de ieșire.

4. Uleiul de joasă presiune este descărcat

Când volumul camerei de lucru scade, uleiul de joasă presiune este evacuat din orificiul de evacuare a uleiului. După finalizarea unui ciclu de lucru, continuați să introduceți ulei de înaltă presiune și acesta se va roti continuu.

Prin acest proces, motorul hidraulic convertește eficient energia de presiune a sistemului hidraulic în energie mecanică. Această metodă de conversie îl face utilizat pe scară largă în locuri precum mașini de construcții, nave și mine.