اختيار نظام النقل الهيدروليكي

الوقت المقدر للقراءة: 11 الدقائق

مناسبات مناسبة لناقل الحركة الهيدروليكي

1. مكبس تجزئة هيدروليكي ، عندما تكون نسبة الطاقة إلى الوزن كبيرة ، يجب استخدام ناقل الحركة الهيدروليكي.

نظرًا لأن ضغط العمل للنظام الهيدروليكي يمكن أن يكون أعلى (على سبيل المثال ، 32 ميجا باسكال أو أعلى) ، النسبة من قوة النقل المقابلة لوزن المشغل 11 (الأسطوانة الهيدروليكية ، المحرك الهيدروليكي) هو نسبيا كبير. والطاقة التي يمكن نقلها بواسطة محرك كهربائي أو محرك هوائي.

نسبة وزن المشغل (المحرك ، الأسطوانة) صغيرة (على سبيل المثال ، وزن المحرك الهيدروليكي هو 10% فقط إلى 12% من نفس محرك الطاقة) ، لذلك يجب استخدام ناقل الحركة الهيدروليكي في المواقف التي يكون فيها القدرة على الوزن النسبة مطلوبة.

2. مكبس تجزئة هيدروليكي ، يجب استخدام ناقل الحركة الهيدروليكي عندما يكون الحمل كبير والاستجابة سريعة.

نظرًا لأن ضغط ناقل الحركة الهوائي لا يمكن أن يكون مرتفعًا جدًا (بشكل عام ، فإن ضغط الهواء الشائع الاستخدام لا يزيد عن 1 ميجا باسكال) ، لا يمكن أن تكون قوة الحمل لسائقيها كبيرة جدًا. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن الغاز قابل للضغط وله حجم غاز أكبر ، فإن استجابته تكون أبطأ. لذلك ، عندما تكون الاستجابة الديناميكية مطلوبة لتكون سريعة ، يمكن أن يفي ناقل الحركة الهيدروليكي بالمتطلبات.

3. مكبس تجزئة هيدروليكي ، عند الحاجة إلى سرعة متغيرة بشكل لا نهائي ونطاق سرعة كبير ، يجب اعتماد ناقل الحركة الهيدروليكي.

يمكن للنظام الهيدروليكي أن يحقق الغرض من تغيير السرعة طالما تم ضبط التدفق. بشكل عام ، يمكن لصمام التحكم في السرعة أن يحقق تغييرًا سريعًا في السرعة ، ونطاق الضبط كبير نسبيًا. على سبيل المثال ، يمكن أن يصل نطاق ضبط السرعة للنظام الهيدروليكي إلى أكثر من 200 ، في حين أن نطاق تعديل السرعة للمحرك الكهربائي هو حوالي 20 فقط.

4. مكبس تجزئة هيدروليكي ، عند الحاجة إلى سرعة منخفضة وثبات عالي ، يجب اعتماد ناقل الحركة الهيدروليكي.

نظرًا لأن ضغط ناقل الحركة الهوائي ليس مرتفعًا ، فلا يمكن أن يكون الحمل كبيرًا جدًا. من الناحية النسبية ، فإن نسبة الاحتكاك 1 في الحمل الكلي أكبر من نسبة النقل الهيدروليكي أو الكهربائي. علاوة على ذلك ، تتغير قوة الاحتكاك بسرعات منخفضة (خاصة عندما يتم تحويل الاحتكاك الديناميكي والاحتكاك الساكن بشكل متبادل (أو بشكل متكرر)). لذلك ، عند السرعات المنخفضة ، تكون المعدات الهوائية عرضة للزحف ، وبسبب انضغاط الغاز ، يكون الزحف أكثر خطورة. . لذلك ، لا يعد ناقل الحركة الهوائي مناسبًا للمناسبات التي تتطلب سرعة منخفضة وثباتًا عاليًا ، ولكن يُفضل النقل الهيدروليكي.

5. بالنسبة للحركة الترددية الخطية ، يجب استخدام ناقل الحركة الهيدروليكي أو ناقل الحركة الهوائي.

كما هو موضح في الشكل أدناه ، نظرًا لأن خرج المحرك عبارة عن حركة دورانية إذا كان الحمل مطلوبًا لأداء حركة ترددية خطية ، فيجب إضافة آلية ميكانيكية (مثل آلية الرف والترس) لتحويل ناتج الحركة الدورانية بواسطة المحرك في حركة خطية ، بينما الأسطوانة الهيدروليكية أو أسطوانة الهواء بشكل عام ، تقوم بحركة ترددية خطية ، لذلك يمكنها مباشرة دفع الحمل للقيام بحركة ترددية خطية ، وبالتالي فإن الهيكل بسيط.

6. يجب اعتماد ناقل الحركة الهيدروليكي للأنظمة التي تتطلب صلابة عالية.

بسبب الانضغاطية الكبيرة للغاز ، تكون صلابة النظام الهوائي أصغر من صلابة النظام الهيدروليكي. لذلك ، يجب ألا يستخدم النظام الذي يتطلب صلابة عالية ناقل حركة هوائي ، ولكن يجب استخدام ناقل حركة هيدروليكي.

7. عند الحاجة إلى دقة عالية في تحديد المواقع ، يجب استخدام ناقل حركة هيدروليكي.

نظرًا للانضغاط الكبير للغاز ، فإن دقة التحكم في التدفق للنظام الهوائي أقل من دقة النظام الهيدروليكي. بالإضافة إلى ذلك ، فإن النظام الهوائي عرضة للزحف في نطاق السرعة المنخفضة. ومع ذلك ، فإنه يعمل دائمًا في نطاق السرعة المنخفضة بالقرب من موضع الصفر ، وبالتالي فإن دقة تحديد المواقع للنظام الهوائي أسوأ من دقة النظام الهيدروليكي. ليس من المناسب استخدام ناقل الحركة الهوائي في المناسبات التي تتطلب دقة عالية في تحديد المواقع.

8. في حالة وجود حمل تصادم ، يجب اعتماد ناقل حركة هيدروليكي.

مقاومة الصدمات للمحرك الكهربائي ضعيفة ، ويمكن للنظام الهيدروليكي أن يمتص الصدمة من خلال صمام الفائض ، والمجمع ، وما إلى ذلك بحيث يكون ضغط النظام وسرعة الحركة مستقرين ، وبالتالي تكون مقاومة الصدمات قوية. يجب اختيار النظام الهيدروليكي في المناسبات ذات الأحمال التصادمية الكبيرة.

9. للمناسبات ذات السرعة المنخفضة والعزم العالي ، يجب عدم استخدام ناقل الحركة الهوائي والنقل الكهربائي ، ويجب استخدام ناقل الحركة الهيدروليكي.

بالنسبة للمناسبات ذات السرعة المنخفضة والعزم العالي ، يصعب على ناقل الحركة الهوائي الحصول على عزم دوران كبير ، بينما يصعب الحصول على نقل كهربائي بسرعة منخفضة ثابتة (يجب إضافة مخفض). فقط عند استخدام محركات هيدروليكية منخفضة السرعة وعزم الدوران في نظام النقل الهيدروليكي ، يمكن تحقيق متطلبات السرعة المنخفضة وعزم الدوران الكبير. يمكن أن تصل أدنى سرعة مستقرة إلى 1r / min ، ويمكن أن يكون أقصى عزم دوران أكبر من 4 ×10000 نيوتن متر.

10. عندما تكون الحماية من الحمل الزائد مطلوبة ، يجب اعتماد ناقل الحركة الهيدروليكي أو الهوائي.

يمكن لنظام النقل الهيدروليكي ونظام النقل الهوائي تحقيق الحماية من الحمل الزائد باستخدام صمامات الأمان ، ويمكنه الاستمرار في العمل تلقائيًا بعد انتهاء الحمل الزائد ، دون إعادة التشغيل. يعتبر جهاز الحماية من الحمل الزائد للمحرك الكهربائي أو المحرك الميكانيكي أكثر تعقيدًا وغالبًا ما يحتاج إلى إعادة التشغيل بعد نهاية الحمل الزائد.

11. لا تستخدم الإجراءات التي يمكن استكمالها باستخدام أنظمة النقل الهيدروليكية العادية أنظمة هيدروليكية تناسبية ، كما أن الإجراءات التي يمكن استكمالها باستخدام الأنظمة التناسبية الهيدروليكية لا تستخدم أنظمة مؤازرة هيدروليكية.

فيما يتعلق بمتطلبات مكافحة التلوث ، فهي عبارة عن نظام محرك هيدروليكي ، ونظام هيدروليكي متناسب ، ونظام هيدروليكي مؤازر على التوالي. بقدر ما يتعلق الأمر بسعر النظام ، فإنه يزداد تدريجيًا أيضًا في هذا الترتيب. لذلك ، فيما يتعلق باستثمار المعدات أو تكاليف الصيانة والتشغيل ، فإن نظام المؤازرة الهيدروليكية أكبر من النظام النسبي الهيدروليكي ، والنظام التناسبي الهيدروليكي أكبر من نظام النقل الهيدروليكي. لذلك ، فإن الإجراءات التي يمكن إكمالها بواسطة نظام النقل الهيدروليكي لا تحتاج إلى النظام النسبي الهيدروليكي ، وأولئك الذين يمكنهم استخدام النظام النسبي الهيدروليكي لا يحتاجون إلى نظام المؤازرة الهيدروليكي.

مناسبات غير مناسبة لناقل الحركة الهيدروليكي

1. مكبس التجزئة الهيدروليكي ، التحكم في الموضع عالي الدقة للحمل الخفيف ، يجب استخدام محرك كهربائي قدر الإمكان.

في الحالات التي لا يكون فيها الحمل كبيرًا والمطلوب دقة تحكم عالية ، فمن الأفضل استخدام محرك كهربائي ، لأن دقة التحكم في المحرك الكهربائي عالية ، ومن السهل نسبيًا الحصول على مصدر الطاقة (طالما أن يستخدم السلك). يتطلب ناقل الحركة الهيدروليكي وناقل الحركة الهوائي المقابل مصدرًا هيدروليكيًا أو مصدر هواء. يعد إنشاء مصدر هيدروليكي ومصدر هواء أكثر تعقيدًا بكثير من مصدر الطاقة ، ويمكن للمحرك الكهربائي أيضًا الحصول على دقة تحكم أعلى. لذلك ، يجب اختيار المحرك الكهربائي أولاً عندما لا تكون حمولة البضائع كبيرة والدقة عالية.

2. السعر منخفض ، والحركة البسيطة التي يمكن تحقيقها بواسطة آلية ميكانيكية بسيطة يمكن أن يقودها المحرك الكهربائي. في الحالات التي لا يكون فيها الحمل كبيرًا ولا تكون دقة التحكم عالية ، لا يكون من المناسب استخدام ناقل الحركة الهيدروليكي في المناسبات ذات المتطلبات العالية لمنع التلوث البيئي.

نظرًا لأن ناقل الحركة الهيدروليكي يحتاج إلى أن يكون مزودًا بمصدر هيدروليكي ، فإن هيكل المصدر الهيدروليكي أكثر تعقيدًا والسعر أعلى ، وبالتالي فإن تكلفة النظام الهيدروليكي بأكمله أعلى أيضًا. ليس من المجدي من حيث التكلفة تجهيز مجموعة من أنظمة مصادر الزيت لممارسة بسيطة. نسبيًا ، تكلفة استخدام محرك وآلية ميكانيكية بسيطة لتحقيق هذه الحركة البسيطة منخفضة نسبيًا. ومع ذلك ، إذا تم استخدام مصدر زيت واحد لتزويد مشغلات متعددة ، فمن الأنسب استخدام نظام هيدروليكي.

3. ناقل الحركة الهيدروليكي غير مناسب للمناسبات ذات المتطلبات العالية لمنع التلوث البيئي.

نظرًا لأن الأنظمة الهيدروليكية غالبًا ما يكون بها تسرب للزيت وظواهر أخرى ، فإن التنظيف يكون أكثر صعوبة ويسهل تلويث البيئة ، لذلك فإن النقل الهيدروليكي غير مناسب للمناسبات التي تتطلب متطلبات عالية لمنع التلوث البيئي.

4. النقل الهيدروليكي وناقل الحركة الهوائي غير مناسبين للمناسبات التي تتطلب كفاءة عالية.

نظرًا لأن تعديل التدفق للنظام الهيدروليكي والنظام الهوائي يتم اختناقه في الغالب ، فإن فقدان المقاومة كبير ، وبالتالي تكون الكفاءة منخفضة. بشكل عام ، لا تتجاوز كفاءة النظام بأكمله 50%. حتى إذا تم اعتماد التحكم في السرعة الحجمية ، فلن تتجاوز الكفاءة الإجمالية 85% ، ويمكن أن تصل الكفاءة الإجمالية للنقل الكهربائي ونظام نقل التروس غالبًا إلى أكثر من 90% ، لذلك يجب استخدام ناقل الحركة الكهربائي في المواقف التي تكون فيها الكفاءة العالية مطلوب ، ولا ينبغي استخدام ناقل الحركة الهيدروليكي أو ناقل الحركة الهوائي.

5. ليس من السهل الحصول على دقة تحكم عالية مع النظام الهيدروليكي في المناسبات ذات التغيرات الكبيرة في درجات الحرارة.

ترتبط لزوجة الزيت الهيدروليكي بدرجة الحرارة. كلما ارتفعت درجة الحرارة ، انخفضت اللزوجة. لذلك ، عندما تتغير درجة الحرارة بشكل كبير ، يكون تغير اللزوجة كبيرًا أيضًا ، كما أن تغيير تسرب النظام المقابل كبير أيضًا. في الوقت نفسه ، تتغير مقاومة التدفق لخط الأنابيب أيضًا بشكل كبير (لأن مقاومة التدفق تتناسب مع لزوجة واحدة). لذلك ، تتغير المعلمات المعدلة في الأصل بشكل كبير عندما تتغير درجة الحرارة بشكل كبير ، مما يسهل إنتاج المزيد من الانجراف في درجة الحرارة ، مما يقلل من دقة التحكم في النظام وفقًا لذلك.

6. في البيئات القاسية مثل المواد القابلة للاشتعال ، والمتفجرة ، والمتربة ، والمائية ، لا يكون ناقل الحركة الهيدروليكي مناسبًا بشكل عام.

الوسيط الهيدروليكي العام عبارة عن زيت هيدروليكي قائم على البترول (باستثناء وسيط هيدروليكي خاص مقاوم للهب) ، لذلك فهو غير مناسب للاستخدام في بيئة قابلة للاشتعال والانفجار. يمكن أن تلوث البيئة المتربة بسهولة الوسط الهيدروليكي وتتسبب في تآكل المكونات وزيادة التسرب وحتى المكونات المخردة. مناسبات قابلة للاشتعال والانفجار والمتربة ، ناقل الحركة الهيدروليكي غير مناسب.

7. للمناسبات ذات المتطلبات العالية للحد من الضوضاء ، فإن النقل الهيدروليكي ، والنقل الهوائي غير مناسبين.

يعتبر ناقل الحركة الهيدروليكي (مصدر الزيت الهيدروليكي بشكل أساسي وصمام الانعكاس ، وما إلى ذلك) وناقل الحركة الهوائي (مصدر الهواء والأسطوانة بشكل أساسي ، وصمام الهواء ، وما إلى ذلك) صاخبًا في العمل (بشكل عام أكبر من 60 ديسيبل). لذلك ، فإن ناقل الحركة الهيدروليكي والهوائي غير مناسب للمناسبات ذات متطلبات تقليل الضوضاء العالية.

8. بالإضافة إلى الوظائف البسيطة ، لا ينصح باستخدام نظام هيدروليكي خالص أو نظام هوائي خالص لإكمال وظيفة التحكم ، ومن الأفضل استخدام نظام متكامل كهروهيدروليكي (هوائي) لإكمال التحكم. وظيفة.

يتم استخدام هيدروليكي أو هوائي بشكل عام لدفع المشغل لدفع الحمل لإكمال الحركة الخطية أو الدورانية. بالنسبة إلى تحديد المواقع وتغيير السرعة ونقل الإشارة والوظائف الأخرى للحركة ، يتم إكمالها بشكل عام من خلال تعاون المكونات الكهربائية. ومع ذلك ، إذا كنت ترغب في إجراء عمليات منطقية أو التحكم في الخصائص الديناميكية للحركة ، فمن الملائم إكمالها بالمكونات الإلكترونية أو أجهزة الكمبيوتر. من الصعب جدًا استخدام المكونات الهيدروليكية أو الهوائية لإكمال العمليات المنطقية المعقدة أو وظائف التحكم في الخصائص الديناميكية. أفضل حل هو الجمع بين التكنولوجيا الإلكترونية وتكنولوجيا الكمبيوتر والتكنولوجيا الهيدروليكية والهوائية لإكمال الوظيفة العامة للمعدات ، ما يسمى بتكنولوجيا التكامل الهيدروليكي الكهروميكانيكي.

9. النقل الكهربائي أو الهيدروليكي غير مناسب للدوران عالي السرعة أو الحركة الترددية. يجب استخدام ناقل الحركة الهوائي.

لجعل المحرك يدور بسرعة عالية ، هناك حاجة إلى جهاز تروس لزيادة السرعة. عندما تكون نسبة زيادة السرعة كبيرة ، يكون الحجم كبيرًا ، وتكون قوة الاحتكاك كبيرة أيضًا ، وليس من السهل الحصول على سرعة تشغيل عالية للغاية بالنسبة لناقل الحركة الهيدروليكي. فقط ناقل الحركة الهوائي يمكن أن يكون له معدل تدفق مرتفع بسبب لزوجة الغاز الصغيرة والمقاومة المنخفضة. [يمكن أن تكون سرعة الحركة عالية جدًا. على سبيل المثال ، يمكن أن تصل سرعة دوران رأس الطحن الداخلي الهوائي إلى 105r / min ، ويمكن أن يصل تأثير مثقاب الصخور الهوائي إلى التردد الترددي كل دقيقة واحدة. 3500 مرة.

10. في المناسبات ذات متطلبات نسبة النقل الصارمة ، فإن ناقل الحركة الهيدروليكي أو الهوائي غير مناسب.

نظرًا لأن التسرب الداخلي والخارجي للنظام الهيدروليكي يختلف باختلاف ضغط العمل ودرجة الحرارة ، فمن الصعب الحفاظ على نسبة نقل ثابتة. أما بالنسبة للنقل الهوائي ، فمن الصعب الحفاظ على نسبة نقل ثابتة بسبب انضغاط الهواء الكبير. لذلك ، لا يمكن أن يحافظ ناقل الحركة الهيدروليكي والهوائي على نسبة نقل صارمة مثل ناقل الحركة الميكانيكي.

11. مكبس تجزئة هيدروليكي ، عند نقل الطاقة لمسافات طويلة ، النقل الهيدروليكي غير مناسب.

نظرًا لأن نقل الطاقة للمحرك الهيدروليكي يتحقق عن طريق خطوط الأنابيب ، فسيكون طول خط الأنابيب طويلًا جدًا أثناء النقل لمسافات طويلة ، وسيكون التركيب والترتيب غير مناسبين وستزيد التكلفة ؛ بالإضافة إلى ذلك ، فإن خط الأنابيب الطويل لديه خسارة كبيرة في الطاقة ، وبالتالي فإن قوة النقل لمسافات طويلة هي محرك كهربائي.

12. مكبس تجزئة هيدروليكي ، ناقل حركة هيدروليكي يجب عدم استخدامه في الشتاء في المناطق شديدة البرودة وفي البرية في الشمال.

في فصل الشتاء ، تصل درجة الحرارة إلى -25 درجة مئوية أو أقل ، حتى إذا تم استخدام زيت هيدروليكي مضاد للتخثر ، فإن المعدات الهيدروليكية للعمليات الميدانية لا يمكن أن تعمل بشكل موثوق. إذا كان يعمل في ظل هذه الحالة ، فسوف يتسبب ذلك في درجات متفاوتة من الضرر لأجزاء المضخة وموانع تسرب الأسطوانة الهيدروليكية.