Eğik plaka ve bükülmüş-eksen birimlerinin her ikisi deeksenel pistonlu makineler. Aynı temel parçaları kullanırlar: dönen bir silindir namlusu, namlu eksenine paralel pistonlar ve basınç ve emmeyi değiştiren bir valf plakası. Farklı olan açının nerede olduğu ve yükü hangi parçanın taşıdığıdır.
Bu tek seçim maksimum hızı, başlangıç torkunu, yer değiştirme aralığını, şaftın yan yükleri nasıl kaldırdığını, maliyeti ve bir ünitenin diğeriyle değiştirilip değiştirilemeyeceğini etkiler.
Açının nerede olduğu ve neyin neyi yönlendirdiği
Eğik plaka (-sıralı) tasarımı
Tahrik mili ve silindir namlusu aynı ekseni paylaşır. Pistonlar eğimli bir plakaya karşı terlikler üzerinde hareket eder. Namlu döndükçe plakanın açısı her pistonun içeri ve dışarı hareket etmesini sağlar. Bir motorda, basınçlı pistonlar eğimli plakayı iterek namlunun dönmesini sağlar ve namlu daha sonra şaftı döndürür.
Insane Hydraulics kuvvetin yönünü şu şekilde özetliyor: eğik plakalı motorlardanamlu şaftı tahrik eder. (Çılgın Hidrolik)
Bükülmüş-eksen tasarımı
Silindir namlusu mile göre eğimlidir. Pistonlar şaft üzerindeki bir tahrik flanşına bağlanır, böylece piston kuvveti doğrudan şafta gider. Daha sonra bir senkronizasyon elemanı namlunun şaftla birlikte dönmesini sağlar. Bu eleman bir merkez şaft, piston çubuklarının kendisi veya bir zamanlama dişlisi olabilir. Buradaşaft namluyu tahrik eder. (Çılgın Hidrolik)
Örneğin Parker, F11/F12 serisinde şaft ile namluyu senkronize etmek için bir zamanlama dişlisi kullanıyor. (Parker Hannifin, katalog MSG30-8249/UK)
Açı neden önemlidir?
Açı arttıkça piston stroku da artar. Bir eğik plaka açısı tipik olarak yaklaşık 20 derecenin altında sınırlandırılırken, bükülmüş bir-eksen birimi yaklaşık 40 dereceye kadar bükülebilir. (Hidrolik Süpermarket, Brendan Casey) Gerçek ürünler bu aralığı kapsar:
<20°
Tipik eğik plaka sınırı
~40 derece
Bükülmüş-eksen üst aralığı
40 derece
Parker F11/F12
32 derece
Danfoss H1B
- Parker'ın F11/F12 sabit üniteleri, şaft ile namlu arasında 40 derecelik bir açı kullanır; şirket, bunun kompakt ve hafif bir ünite olduğunu kabul eder. (Parker Hannifin)
- Danfoss'un H1B değişken bükülü-eksenli motoru 32 dereceye kadar çalışır. (Danfoss)
Daha uzun bir strok, daha küçük bir namludan daha fazla yer değiştirme ve daha az, daha küçük dönen parça anlamına gelir. Bükülmüş-eksen avantajlarının çoğu buradan gelir.
İki katalog ünitesinin aynı yer değiştirmede gösterdiği şey
Genel karşılaştırmaların gerçek verilerle değerlendirilmesi daha kolaydır. Aşağıdaki tablo, her biri bir tasarımdan olmak üzere, yaklaşık 45 cc/dev'lik iki Bosch Rexroth sabit- deplasmanlı motoru yan yana göstermektedir. Her iki rakam da üreticinin veri sayfalarından alınmıştır. Teorik satırlar tablonun altında açıklandığı şekilde hesaplanır.
| Parametre | A10FM 45 (eğik plaka) | A2FM 45 (bükülmüş-eksen) |
| Yer Değiştirme Vg | 44,5 cm³/dev | 45,6 cm³/dev |
| Nominal / maksimum basınç | 280/350 bar | 400/450 bar |
| Maksimum hız (veri sayfası) | 4.000 dev/dak | 5.600 dev/dak |
| Nominal basınçta teorik tork | 198 nm | 290 nm |
| Maksimum hızda teorik akış | 178 L/dak | 255 L/dak |
| Teorik hidrolik güç (nominal basınç, maksimum hız) | ≈ 83 kW | ≈ 170 kW |
| Kaynak | Bosch Rexroth RE 91172 | Bosch Rexroth RE 91001 |
Hesaplanan satırlar nasıl çözüldü?
• Teorik torkT=Vg × Δp / (20π), Nm cinsinden, cm³ cinsinden Vg ve çubuk cinsinden Δp ile
• AkışQ=Vg × n / 1000, L/dak cinsinden
• GüçP = Q × Δp / 600, kW cinsinden
Bu rakamlar hacimsel ve mekanik kayıpları dışarıda bırakıyor. Ayrıca, bir ünitenin aynı anda maksimum hızda ve nominal basınçta uzun süre çalışması amaçlanmadığından, sürekli bir çalışma derecesini temsil etmezler.
Tablo nasıl okunur:
Neredeyse aynı yer değiştirmede, bükülmüş{0}eksen ünitesi yaklaşık %40 daha hızlıdır (5.600'e karşı 4.000 rpm). Bu, Casey'nin, bükülmüş-eksenli bir motorun, aynı yer değiştirmeye sahip sıralı bir-tasarımdan çok daha hızlı çalışabileceği yönündeki genel görüşüyle örtüşmektedir.
İki veri sayfası aileleri farklı baskı sınıflarına yerleştiriyor. Bükülmüş-eksen ünitesi, hem daha yüksek basınç hem de daha yüksek hız ile benzer bir yer değiştirme sınıfındaki teorik hidrolik gücün yaklaşık iki katı kadarını idare eder.
Eğim plakası veri sayfasında, 45 ebat için 0 rpm'de ve 280 bar'da 170 Nm'lik bir başlangıç torku listelenmektedir. Teorik torku 198 Nm'dir, dolayısıyla kopma sırasında yaklaşık %86 sağlar. Daha küçük olan 23 için oran daha düşüktür: 105 Nm'nin 75'i, yaklaşık %71. (Bosch Rexroth RE 91172) A2FM veri sayfası bir özellik olarak "iyi başlangıç verimliliğini" listeliyor ancak incelenen baskıda herhangi bir ayrılma torku tablosu vermiyor. Casey, bükülmüş-eksenin ayrılma avantajını, aynı deplasmana sahip bir sıralı motora göre yaklaşık %5-olarak ortaya koyuyor.
Bunlar bir fizik kanunu değil, tek bir üreticinin iki ürün ailesidir. Örneğin bazı eğik plakalı pompalar A10FM'den daha yüksek basınçlarda çalışır. Aranacak fark türlerini görmek için tabloyu kullanın, ardından ünitelerinizin gerçek veri sayfalarını kontrol edin.
Kararı değiştiren{0}değişimler
| Faktör | Eğik plaka | Bükülmüş-eksen |
| Maksimum açı | Tipik olarak <20 derece | Yaklaşık 40 dereceye kadar |
| Verilen yer değiştirmede hız | Daha düşük | Daha yüksek |
| Koparma / düşük-hız torku | Daha düşük; küçük boyutlarda daha da düşer (yukarıdaki tabloya bakın) | Yaklaşık %5 daha yüksek (Casey) |
| Değişken deplasman aralığı | Daha dar | Strok oranının yaklaşık iki katı (Casey) |
| Sıfır yer değiştirmeye gidiyoruz | Yaygın | Bazı modeller bunu yapabilir, hepsi değil |
| Dış radyal şaft yükü | Veri sayfasını kontrol edin; sıklıkla sınırlı | Bunun için tasarlanmış ağır makaralı rulmanlar |
| Tandem pompalar için{0}tam tahrik | Yaygın olarak sunulmaktadır (örn. A10VSO) | Model başına onayla |
| Satın alma maliyeti | Daha düşük | Daha yüksek, çoğunlukla önemli ölçüde (Casey) |
Kaynaklar: açı, strok oranı, kopma torku ve maliyetHidrolik Süpermarket. Sıfır yer değiştirme ve yataklar aşağıdaki noktalarda ele alınmaktadır.
Bu satırlardan birkaçının daha fazla bağlama ihtiyacı var:
Genellikle yalnızca sıralı motorların-sıfıra strok yapabileceği söylenir; bazı sürücülerin serbest dönüş yapması veya mod değiştirmesi gerekir. Casey'nin anlatımı daha dikkatli: tüm değişken bükülmüş-eksenli motorlar sıfıra gidemez. Danfoss, sıfır-derece kapasitesine sahip, bükülmüş-eksenli değişken bir motor sunar. (Danfoss H1B) Sürücünüzün sıfır yer değiştirmeye ihtiyacı varsa, bunu spesifikasyona yazın ve tam model için onaylayın. Bunu tasarım türünden varsaymayın.
Bükülmüş bir-eksen ünitesinde piston kuvveti doğrudan mile doğru gider, dolayısıyla mil yatakları ağır yükler taşır. Casey, bu rulmanların sıralı mil rulmanlarına kıyasla erken arızalanmaya daha yatkın olduğunu- belirtiyor. Mobil Hidrolik İpuçları, bükülmüş-eksenli bir pompadaki rulmanları değiştirme olasılığınızın daha yüksek olduğunu söylüyor. (Mobil Hidrolik Uçlar)
Aynı büyük konik makaralı rulmanlar, bükülmüş-eksen birimlerinin dış yan yükleri iyi tolere etmesinin nedenidir. Parker, ağır- hizmet tipi makaralı rulmanlarının önemli miktarda harici eksenel ve radyal şaft yüklerine izin verdiğini söylüyor. Mobile Hydraulic Tips, dişliler veya kasnaklar tarafından tahrik edilen pompalar için bükülmüş-eksenlerin güçlü bir seçim olduğunu söylüyor. Rexroth, radyal kuvvetin yönünün ayarlanmasının rulman yükünü azaltabileceğini ve servis ömrünü uzatabileceğini ekliyor. (Bosch Rexroth RE 91001)
Şaftın ağır bir namluyu döndürmesi gerektiğinden senkronizasyon elemanı döngüsel burulma altındadır. Insane Hydraulics, tekrarlanan senkronize şaft kırılmalarını-sık, keskin hızlanma ve yavaşlamadan kaynaklanan yorgunluğa bağlar. (Çılgın Hidrolik) Bunu ölçülebilir bir başarısızlık oranı olarak değil, sahada görülen bir başarısızlık modeli olarak değerlendirin. Sürekli tersine çevirme ile görev döngülerini kontrol etmeye hala değer.
Cevap uygulamaya göre nasıl değişir?
Daha iyi tasarım, tasarımın kendisine değil, işe bağlıdır. Yukarıdaki değiş-tokuşların-sık karşılaşılan durumlarda nasıl gerçekleştiği aşağıda açıklanmıştır:
| Başvuru | Başlangıç noktası | Neden ve ne kontrol edilmeli? |
| Geniş hız aralığına sahip kapalı-devre hareketi veya tahrik sürücüleri | Değişken bükülmüş-eksenli motor | Geniş deplasman aralığını ve yüksek hızını iyi şekilde kullanır. Danfoss, H1B'yi esas olarak kapalı-devre itişine göre konumlandırıyor. Yaygın bir düzen, A4VG-tipi kapalı-devre pompası gibi bir eğik plakalı değişken pompayı, A6VM gibi değişken bükülü-eksenli bir motorla eşleştirir. Burada devre tipi pompa tasarımı kadar önemlidir; bizim rehberimizaçık devre ve kapalı devre pistonlu pompalarbunu ayrı ayrı kapsar. |
| Şaft üzerinde yan yük bulunan kayış, dişli veya motor PTO'su ile tahrik edilen pompalar | Sabit-eksenli pompa | Rulmanları dış radyal kuvvete göre üretilmiştir. Örneğin Sheungchak'ın A2FO ve A17FO pompaları sabit, bükülmüş-eksenli tasarımlardır. |
| Endüstriyel güç üniteleri, presler ve takım tezgahları | Değişken eğik plakalı pompa | Basınç, akış ve güç kontrolleri kolayca takılır ve-sürücü sayesinde tandem pompalara izin verilir. Örneğin A10VSO, DR, DFR ve DFLR gibi kontrollerle birlikte gelir ve -sürücü seçeneği de mevcuttur. Deplasman, eğik plakanın eğilmesiyle kolayca değiştirilir, böylece kontrol basittir ve maliyet daha düşük kalır. |
| Maliyet-odaklı, orta-hızlı, orta-basınçlı devreler | Eğik plaka ünitesi | Genellikle daha düşük bir fiyata yeterli performans sağlanır ve bu da Casey'nin maliyet noktasına uygundur. |
| Yük altında başlayan veya düşük hızda sürünen motorlar | Veri sayfalarını karşılaştırın | Sadece yer değiştirmeyi değil, ayrılma torkunu da karşılaştırın. A10FM verilerinin gösterdiği gibi, daha küçük eğik plaka boyutları 0 rpm'de teorik torkta gözle görülür bir pay kaybedebilir. |
Değiştirme: orijinal tasarıma sadık kalın
Bir pompa veya motor arızalandığında pratik soru, genel olarak hangi tasarımın daha iyi olduğu değil, değiştirilen parçanın orijinaliyle eşleşip eşleşmediğidir. Bükülmüş-eksenden eğik plakaya veya tersine geçiş, benzer-bir-benzer değişim değildir:
Eğik namlu, bükülmüş-eksen ünitesine farklı bir muhafaza şekli ve uzunluğu kazandırır. Montaj flanşları, port konumları ve drenaj konumları aynı hizada olmayabilir.
Bükülmüş-eksen ünitesinin bant veya dişli tarafı yüklerini taşıdığı yerlere takılan bir eğik plaka ünitesi, bu kuvvetler için derecelendirilmeyebilir.
Yukarıdaki tabloda, bükülmüş-eksen birimi hem daha yüksek hız hem de daha yüksek basınç sınıfı için derecelendirilmiştir. Aynı deplasmana sahip bir eğik plaka değişimi aşırı yüklenebilir.
İki tasarımın değişken üniteleri farklı kontrol mekanizmaları ve yer değiştirme aralıkları kullanır. Bağlantı noktası boyutları eşleşse bile makinenin tepkisi değişecektir.
Model kodu genellikle size tasarımı anlatır. Sheungchak'ın tedarik ettiği aileler arasında:
Bükülmüş-eksen
A2FM ve A6VM motorlar; A2FO ve A17FO pompaları
Eğik plaka
A10VSO, A4VSO, A11VO, A4VG ve K3V112 pompaları
Bu kodların nasıl çözüleceğini öğrenmek için bkz.A2FM model kodunun nasıl okunacağı.
Yedek bir pompa veya motor sipariş etmeden önce şunları onaylayın:
| 1 | Tamtip kodu ve parça numarasıisim plakasından. Buna tasarım ailesi, boyut, seri ve kontrol dahildir. |
| 2 | Dönüş yönüve devrenin açık mı kapalı mı olduğu. |
| 3 | Şaft tipi, flanş, bağlantı noktası konumlarıve kasa tahliye konumu. |
| 4 | Çalışma basıncı, tepe basıncı ve sürüş hızıgerçek görev döngünüzde yalnızca isim plakasının maksimum değeri değil. |
| 5 | Herhangiharici şaft yükükayış, dişli veya kaplin yanlış hizalamasından dolayı. |
| 6 | Değişken motorlar için sürücünün ihtiyaç duyup duymadığısıfır veya sıfıra yakın-yer değiştirme. |
| 7 | Akışkan tipi, çalışma sıcaklığıve filtreleme seviyesi. |
Bir OEM parçasını aynı model için satış sonrası bir birime karşı tartıyorsanız,Orijinal ve satış sonrası hidrolik pompaHangi test kanıtlarının isteneceğini açıklar.
İkisi arasında seçim yapmak
Aşağıdaki durumlarda bükülmüş-ekseni seçin:
Yüksek hıza, yüksek güç yoğunluğuna, geniş değişken aralığa, güçlü ayrılma torkuna veya şaft tarafı yükleri toleransına ihtiyacınız vardır ve daha yüksek fiyat ve yatak bakımı kabul edilebilirdir.
Şu durumlarda swashplate'i seçin:
Tahrikli tandem pompalar veya sıfır-deplasmanlı motor kapasitesi aracılığıyla esnek basınç ve akış kontrolüne ihtiyacınız vardır veya daha düşük bir satın alma maliyeti, maksimum hızdan daha önemlidir.
Değiştirmek için, bir mühendis montajı, yükleri ve kontrolleri incelemediği sürece, halihazırda kurulu olan tasarıma sadık kalın.
Sheungchak Hydraulic, A2FM (5 - 1000 cc/devir), A6VM ve AA6VM ailelerinde{0}bükülmüş eksenli pistonlu motorlar sağlar. Bükülmüş-eksenli bir motoru değiştiriyorsanız isim plakası tip kodunu ve şaftın, flanşın ve bağlantı noktalarının fotoğraflarını bizim aracılığıyla gönderin.hidrolik motor ürün sayfası. Ekibimiz, sipariş vermeden önce eşleşen bir konfigürasyonu onaylayabilir.
