Swashplate aj ohnutá-osová jednotkaaxiálne piestové stroje. Používajú rovnaké základné časti: otočný valec valca, piesty rovnobežné s osou hlavne a ventilovú dosku, ktorá strieda tlak a sanie. Čo sa líši, je to, kde sedí uhol a ktorá časť nesie zaťaženie.
Táto jedna voľba ovplyvňuje maximálnu rýchlosť, počiatočný krútiaci moment, rozsah zdvihu, ako hriadeľ zvláda bočné zaťaženie, náklady a či je možné jednu jednotku vymeniť za inú.
Kde sedí uhol a čo poháňa čo
Swashplate (v{0}}riadkovom) dizajne
Hnací hriadeľ a valec zdieľajú jednu os. Piesty jazdia na papučkách proti naklonenej doske. Keď sa valec otáča, uhol dosky spôsobí, že každý zdvih piestu dovnútra a von. V motore tlakové piesty tlačia na naklonenú dosku, čím sa hlaveň otáča a hlaveň potom otáča hriadeľ.
Insane Hydraulics sumarizuje smer sily takto: v motoroch cyklikyhlaveň poháňa hriadeľ. (Šialená hydraulika)
Dizajn ohnutej-osy
Hlaveň valca je naklonená vzhľadom na hriadeľ. Piesty sa pripájajú k hnacej prírube na hriadeli, takže sila piestu ide priamo do hriadeľa. Synchronizačný prvok potom udržuje hlaveň v otáčaní s hriadeľom. Tým prvkom môže byť stredový hriadeľ, samotné piestne tyče alebo rozvodové koleso. Tuhriadeľ poháňa hlaveň. (Šialená hydraulika)
Parker napríklad používa rozvodové koleso na synchronizáciu hriadeľa a hlavne vo svojej sérii F11/F12. (Parker Hannifin, katalóg MSG30-8249/UK)
Prečo na uhle záleží
Zdvih piesta stúpa s uhlom. Uhol otočnej dosky je zvyčajne obmedzený na menej ako 20 stupňov, zatiaľ čo jednotka ohnutej-osy môže byť ohnutá na asi 40 stupňov. (Hydraulický supermarket, Brendan Casey) Skutočné produkty zahŕňajú tento rozsah:
<20°
Typický limit cykliky
~40 stupňov
Horný rozsah ohnutej-osi
40 stupňov
Parker F11/F12
32 stupňov
Danfoss H1B
- Pevné jednotky Parker F11/F12 využívajú 40 stupňový uhol medzi hriadeľom a hlavňou, čo spoločnosť pripisuje kompaktnej a ľahkej jednotke. (Parker Hannifin)
- Motor Danfoss H1B s premenlivou ohnutou-osou pracuje až do 32 stupňov . (Danfoss)
Dlhší zdvih znamená väčší výtlak z menšej hlavne a menej menších rotujúcich častí. Odtiaľ pochádza väčšina výhod-ohnutých osí.
Čo ukazujú dve katalógové jednotky pri rovnakom posune
Všeobecné porovnania sa dajú ľahšie posúdiť s reálnymi údajmi. V tabuľke nižšie sú vedľa seba umiestnené dva motory Bosch Rexroth s pevným-objemovým objemom približne 45 cm3/ot., jeden z každého dizajnu. Oba údaje pochádzajú z údajových listov výrobcu. Teoretické riadky sa vypočítajú tak, ako je vysvetlené v tabuľke.
| Parameter | A10FM 45 (doska cykliky) | A2FM 45 (ohnutá-os) |
| Výtlak Vg | 44,5 cm³/ot | 45,6 cm³/ot |
| Nominálny / maximálny tlak | 280/350 barov | 400/450 barov |
| Maximálna rýchlosť (údajový list) | 4 000 ot./min | 5 600 ot./min |
| Teoretický krútiaci moment pri menovitom tlaku | 198 Nm | 290 Nm |
| Teoretický tok pri maximálnej rýchlosti | 178 l/min | 255 l/min |
| Teoretický hydraulický výkon (menovitý tlak, maximálna rýchlosť) | ≈ 83 kW | ≈ 170 kW |
| Zdroj | Bosch Rexroth RE 91172 | Bosch Rexroth RE 91001 |
Ako boli vypočítané riadky vypracované
• Teoretický krútiaci momentT=Vg × Δp / (20π), v Nm, s Vg v cm³ a Δp v baroch
• PrietokQ=Vg × n / 1000v l/min
• NapájanieP = Q × Δp / 600v kW
Tieto čísla vynechávajú objemové a mechanické straty. Nepredstavujú ani stály výkon, pretože jednotka nie je určená na to, aby bežala pri maximálnej rýchlosti a nominálnom tlaku súčasne po dlhú dobu.
Ako čítať tabuľku:
Pri takmer rovnakom zdvihu je jednotka ohnutej osi o 40 % rýchlejšia (5 600 oproti 4 000 ot./min.). To sa zhoduje s Caseyho všeobecným názorom, že motor so zahnutou-osou môže bežať oveľa rýchlejšie ako radový{8}}dizajn s rovnakým zdvihom.
Dva technické listy umiestňujú rodiny do rôznych tlakových tried. S vyšším tlakom a vyššou rýchlosťou zvláda jednotka ohýbanej-osy približne dvojnásobok teoretického hydraulického výkonu v podobnej triede zdvihu.
Údajový list cykliky uvádza počiatočný krútiaci moment pri 0 otáčkach za minútu a 280 bar 170 Nm pre veľkosť 45. Jeho teoretický krútiaci moment je 198 Nm, takže pri odtrhnutí poskytuje približne 86 %. Pre menšiu veľkosť 23 je pomer nižší: 75 zo 105 Nm, približne 71 %. (Bosch Rexroth RE 91172) Údajový list A2FM uvádza ako vlastnosť „dobrú štartovaciu účinnosť“, ale v recenzovanom vydaní neuvádza žiadnu tabuľku momentu zlomu. Casey dáva výhodu odtrhnutia ohnutej-osy na približne 5 % v porovnaní s-radovým motorom s rovnakým objemom.
Ide o dve skupiny produktov od jedného výrobcu, nejde o fyzikálny zákon. Napríklad niektoré čerpadlá cykliky bežia pri vyšších tlakoch ako A10FM. Použite tabuľku na zobrazenie druhov rozdielov, ktoré je potrebné hľadať, a potom skontrolujte skutočné údajové listy pre vaše jednotky.
Kompromis-, ktoré menia rozhodnutie
| Faktor | Swashplate | Ohnutá-os |
| Maximálny uhol | Zvyčajne < 20 stupňov | Až okolo 40 stupňov |
| Rýchlosť pri danom zdvihu | Nižšia | Vyššie |
| Krútiaci moment pri zlome/nízkej{0}otáčke | Nižšie; klesá ďalej pri malých veľkostiach (pozri tabuľku vyššie) | Približne o 5 % vyššie (Casey) |
| Variabilný rozsah posunu | Užšie | Približne dvojnásobok zdvihového pomeru (Casey) |
| Prechod na nulový posun | Bežné | Niektoré modely môžu, nie všetky |
| Vonkajšie radiálne zaťaženie hriadeľa | Skontrolujte údajový list; často obmedzené | Na to určené ťažké valčekové ložiská |
| Prostredníctvom-pohonu pre tandemové čerpadlá | Široká ponuka (napr. A10VSO) | Potvrďte podľa modelu |
| Nákupná cena | Nižšia | Vyššie, často výrazne (Casey) |
Zdroje: uhol, zdvihový pomer, moment odtrhnutia a náklady sú zHydraulický supermarket. Nulové posunutie a ložiská sú uvedené v bodoch nižšie.
Niektoré z týchto riadkov vyžadujú viac kontextu:
Často sa hovorí, že iba -radové motory dokážu zdvihnúť na nulu, čo niektoré pohony potrebujú na voľnobeh alebo prepínanie režimov. Caseyho znenie je opatrnejšie: nie všetky motory s premenlivou-osovou osou môžu ísť na nulu. Danfoss ponúka motor s premenlivou osou-s nulovým{5}}stupňom. (Danfoss H1B) Ak váš disk potrebuje nulový zdvih, napíšte to do špecifikácie a potvrďte pre presný model. Nepredpokladajte to z typu dizajnu.
V jednotke ohnutej osi- prechádza sila piesta priamo do hriadeľa, takže ložiská hriadeľa nesú veľké zaťaženie. Casey poznamenáva, že tieto ložiská sú náchylnejšie na skoré zlyhanie ako-radové hriadeľové ložiská. Mobile Hydraulic Tips hovorí, že je pravdepodobnejšie, že vymeníte ložiská na ohnutom-osovom čerpadle. (Mobilné hydraulické hroty)
Rovnaké veľké kuželíkové ložiská sú dôvodom, prečo jednotky s ohnutými-osami dobre znášajú vonkajšie bočné zaťaženie. Parker tvrdí, že jeho ťažké-valčekové ložiská umožňujú značné vonkajšie axiálne a radiálne zaťaženie hriadeľa. Mobile Hydraulic Tips volá ohnutú-os je silnou voľbou pre čerpadlá poháňané ozubenými kolesami alebo remenicami. Rexroth dodáva, že nastavenie smeru radiálnej sily môže znížiť zaťaženie ložiska a predĺžiť životnosť. (Bosch Rexroth RE 91001)
Pretože hriadeľ musí otáčať ťažkú hlaveň, synchronizačný prvok je pod cyklickým krútením. Insane Hydraulics spája opakované synchronizované-prerušenia hriadeľa s únavou z častého prudkého zrýchľovania a spomaľovania. (Šialená hydraulika) Považujte to za vzor zlyhania pozorovaný v teréne, nie za kvantifikovanú mieru zlyhania. Stále sa oplatí kontrolovať pracovné cykly s neustálym cúvaním.
Ako sa odpoveď mení podľa aplikácie
Lepší dizajn závisí od úlohy, nie od samotného dizajnu. Tu je postup, ako-vyššie uvedené kompromisy prebiehajú v bežných prípadoch:
| Aplikácia | Východiskový bod | Prečo a čo skontrolovať |
| Jazda v uzavretom{0}okruhu alebo pohony so širokým rozsahom rýchlostí | Motor s premennou ohnutou-osou | Dobre využíva svoj veľký rozsah zdvihu a vysokú rýchlosť. Danfoss umiestňuje svoj H1B hlavne pre pohon s uzavretým-okruhom. Bežné usporiadanie spája čerpadlo s premenlivým kotúčom, ako napríklad čerpadlo s uzavretým okruhom -typu A4VG-, s motorom s premenlivou ohnutou-osou, ako je napríklad A6VM. Typ obvodu je tu rovnako dôležitý ako konštrukcia čerpadla; náš sprievodcaotvorený okruh vs. piestové čerpadlá s uzavretým okruhompokrýva to samostatne. |
| Čerpadlá poháňané remeňovým, ozubeným alebo vývodovým hriadeľom motora s bočným zaťažením hriadeľa | Čerpadlo s pevnou ohnutou-osou | Jeho ložiská sú postavené na vonkajšiu radiálnu silu. Napríklad čerpadlá A2FO a A17FO spoločnosti Sheungchak majú dizajn s pevnou ohnutou-osou. |
| Priemyselné energetické jednotky, lisy a obrábacie stroje | Variabilné čerpadlo cykliky | Ovládanie tlaku, prietoku a výkonu sa ľahko zmestí a prostredníctvom-pohonu je možné použiť tandemové čerpadlá. Napríklad A10VSO je dodávaný s ovládacími prvkami vrátane DR, DFR a DFLR, s možnosťou priechodného-pohonu. Výtlak sa mení jednoducho naklonením kotúča, takže ovládanie je jednoduché a náklady zostávajú nižšie. |
| Nákladové-okruhy, mierna-rýchlosť, mierny{2}}tlak | Jednotka cykliky | Zvyčajne dostatočný výkon za nižšiu cenu, ktorá zodpovedá nákladovému bodu spoločnosti Casey. |
| Motory, ktoré sa spúšťajú pri zaťažení alebo sa plazia pri nízkej rýchlosti | Porovnajte dátové listy | Porovnajte moment odtrhnutia, nielen výtlak. Ako ukazujú údaje A10FM, menšie veľkosti valcov môžu stratiť značný podiel teoretického krútiaceho momentu pri 0 ot./min. |
Výmena: dodržujte pôvodný dizajn
Pri poruche čerpadla alebo motora je praktickou otázkou, či sa náhrada zhoduje s originálom, nie ktorý dizajn je vo všeobecnosti lepší. Prepnutie z ohnutej-osi na otočnú dosku alebo naopak nie je ako-za-výmena:
Naklonená hlaveň dáva jednotke ohnutej osi rôzny tvar a dĺžku. Montážne príruby, polohy portov a miesta odtoku nemusia byť zarovnané.
Jednotka cykliky namontovaná tam, kde jednotka ohnutej osi manipuluje s bočným zaťažením pásu alebo ozubeného kolesa, nemusí byť pre tieto sily dimenzovaná.
V tabuľke vyššie je jednotka ohýbanej-osy dimenzovaná na vyššiu rýchlosť a vyššiu tlakovú triedu. Výmena kotúča s rovnakým objemom by mohla byť preťažená.
Variabilné jednotky oboch konštrukcií využívajú rôzne ovládacie mechanizmy a rozsahy posunu. Odozva stroja sa zmení, aj keď sa veľkosť portov zhoduje.
Kód modelu vám zvyčajne povie dizajn. Medzi rodinné zásoby Sheungchak:
Ohnutá-os
motory A2FM a A6VM; Čerpadlá A2FO a A17FO
Swashplate
Čerpadlá A10VSO, A4VSO, A11VO, A4VG a K3V112
Informácie o tom, ako dekódovať tieto kódy, nájdete v častiako čítať kód modelu A2FM.
Pred objednaním náhradného čerpadla alebo motora potvrďte:
| 1 | Plnýtypový kód a číslo dieluz menovky. To zahŕňa dizajnovú rodinu, veľkosť, sériu a ovládanie. |
| 2 | Smer otáčaniaa či je okruh otvorený alebo zatvorený. |
| 3 | Typ hriadeľa, príruba, polohy portova umiestnenie odtoku puzdra. |
| 4 | Pracovný tlak, špičkový tlak a rýchlosť jazdypri vašom skutočnom pracovnom cykle, nielen pri maxime na štítku. |
| 5 | Akékoľvekvonkajšie zaťaženie hriadeľaz nesprávneho súososti remeňa, ozubeného kolesa alebo spojky. |
| 6 | Pre variabilné motory, či pohon potrebujenulový alebo takmer{0}}nulový posun. |
| 7 | Druh kvapaliny, prevádzková teplotaa úroveň filtrácie. |
Ak vážite diel OEM oproti jednotke na trhu s náhradnými dielmi pre rovnaký model,originálne hydraulické čerpadlo vsvysvetľuje, aké dôkazy o testoch si vyžiadať.
Výber medzi týmito dvoma
Vyberte ohnutú-os, keď…
Potrebujete vysokú rýchlosť, vysokú hustotu výkonu, široký variabilný rozsah, silný moment odtrhnutia alebo toleranciu bočného zaťaženia hriadeľa, pričom vyššia cena a údržba ložísk sú prijateľné.
Vyberte si doštičku, keď…
Potrebujete flexibilné riadenie tlaku a prietoku prostredníctvom-tandemových čerpadiel s pohonom alebo nulového{1}}objemového motora, alebo na nižšej obstarávacej cene záleží viac ako na maximálnej rýchlosti.
Pri výmene sa riaďte už nainštalovaným dizajnom, pokiaľ technik neskontroloval montáž, zaťaženie a ovládacie prvky.
Sheungchak Hydraulic dodáva piestové motory s ohnutou{0}}osou v rodinách A2FM (5 až 1 000 cm3/ot.), A6VM a AA6VM. Ak vymieňate motor ohnutej osi-, pošlite kód typu typového štítku a fotografie hriadeľa, príruby a portov prostredníctvom nášhoproduktová stránka hydraulického motora. Náš tím môže potvrdiť zodpovedajúcu konfiguráciu pred zadaním objednávky.
