Cả hai đơn vị trục chữ thập và{0}}uốn cong đều làmáy piston hướng trục. Chúng sử dụng các bộ phận cơ bản giống nhau: thùng xi lanh quay, pít-tông song song với trục thùng và tấm van thay đổi áp suất và lực hút. Điều khác biệt là góc nằm ở đâu và phần nào chịu tải.
Lựa chọn đó ảnh hưởng đến tốc độ tối đa, mô-men xoắn khởi động, phạm vi dịch chuyển, cách trục xử lý tải trọng bên, chi phí và liệu một bộ phận có thể được đổi lấy bộ phận khác hay không.
Góc nằm ở đâu và điều gì thúc đẩy điều gì
Thiết kế bản vát (trong{0}}dòng)
Trục truyền động và thùng xi lanh có chung một trục. Các pít-tông di chuyển trên các guốc dựa vào một tấm nghiêng. Khi thùng quay, góc của đĩa làm cho mỗi piston di chuyển vào và ra. Trong động cơ, các pít-tông có áp suất đẩy vào tấm nghiêng, làm cho thùng quay và sau đó thùng quay trục.
Insane Hydrainics tổng hợp hướng của lực như thế này: trong động cơ có tấm chắnthùng dẫn động trục. (Thủy lực điên rồ)
Thiết kế trục-uốn cong
Thùng xi lanh nghiêng so với trục. Các piston nối với một mặt bích dẫn động trên trục nên lực piston truyền thẳng vào trục. Sau đó, một phần tử đồng bộ hóa sẽ giữ cho thùng quay cùng với trục. Phần tử đó có thể là trục trung tâm, bản thân các thanh piston hoặc bánh răng định thời. Đâytrục dẫn động thùng. (Thủy lực điên rồ)
Ví dụ: Parker sử dụng bánh răng định thời để đồng bộ hóa trục và nòng trong dòng F11/F12 của mình. (Parker Hannifin, danh mục MSG30-8249/UK)
Tại sao góc lại quan trọng
Hành trình piston tăng theo góc. Góc của mặt phẳng thường bị giới hạn ở mức dưới khoảng 20 độ, trong khi đơn vị trục-bị uốn cong có thể bị uốn cong đến khoảng 40 độ . (Siêu thị thủy lực, Brendan Casey) Các sản phẩm thực tế trải rộng trong phạm vi đó:
<20°
Giới hạn swash khắc điển hình
~40 độ
Phạm vi trên của trục cong-
40 độ
Parker F11/F12
32 độ
Danfoss H1B
- Các bộ phận cố định F11/F12 của Parker sử dụng một góc 40 độ giữa trục và thùng, công ty cho rằng đây là một bộ phận nhỏ gọn, nhẹ. (Parker Hannifin)
- Động cơ trục uốn cong biến thiên H1B của Danfoss-hoạt động ở góc lên tới 32 độ . (Danfoss)
Hành trình dài hơn có nghĩa là thùng nhỏ hơn sẽ dịch chuyển nhiều hơn và ít bộ phận quay nhỏ hơn. Đó là nơi tạo ra hầu hết các lợi thế-của trục uốn cong.
Hai đơn vị danh mục hiển thị gì ở cùng một độ dịch chuyển
So sánh chung dễ dàng hơn để đánh giá với dữ liệu thực tế. Bảng bên dưới đặt hai động cơ phân khối-cố định Bosch Rexroth có dung tích khoảng 45 cc/vòng cạnh nhau, mỗi động cơ một thiết kế. Cả hai số liệu đều đến từ bảng dữ liệu của nhà sản xuất. Các hàng lý thuyết được tính toán như được giải thích dưới bảng.
| tham số | A10FM 45 (mặt vát) | A2FM 45 (trục-uốn cong) |
| Độ dịch chuyển Vg | 44,5 cm³/vòng | 45,6 cm³/vòng |
| Áp suất danh nghĩa / tối đa | thanh 280/350 | thanh 400/450 |
| Tốc độ tối đa (bảng dữ liệu) | 4.000 vòng/phút | 5.600 vòng/phút |
| Mô-men xoắn lý thuyết ở áp suất danh định | 198 Nm | 290 Nm |
| Lưu lượng lý thuyết ở tốc độ tối đa | 178 lít/phút | 255 L/phút |
| Công suất thủy lực lý thuyết (áp suất danh định, tốc độ tối đa) | ≈ 83 kW | ≈ 170 kW |
| Nguồn | Bosch Rexroth RE 91172 | Bosch Rexroth RE 91001 |
Các hàng được tính toán được thực hiện như thế nào
• Mô-men xoắn lý thuyếtT=Vg × Δp / (20π), tính bằng Nm, với Vg tính bằng cm³ và Δp tính bằng bar
• ChảyQ=Vg × n / 1000, tính bằng L/phút
• Quyền lựcP = Q × Δp / 600, tính bằng kW
Những con số này loại bỏ tổn thất thể tích và cơ học. Chúng cũng không đại diện cho xếp hạng nhiệm vụ liên tục, bởi vì thiết bị không có nghĩa là chạy ở tốc độ tối đa và áp suất danh nghĩa cùng lúc trong thời gian dài.
Cách đọc bảng:
Ở mức dịch chuyển gần như nhau, đơn vị trục-cong được đánh giá là nhanh hơn khoảng 40% (5.600 vòng/phút so với 4.000 vòng/phút). Điều này phù hợp với quan điểm chung của Casey rằng động cơ trục-cong có thể chạy nhanh hơn nhiều so với thiết kế-trực tuyến có cùng chuyển vị.
Hai bảng dữ liệu đặt các gia đình vào các lớp áp lực khác nhau. Với cả áp suất cao hơn và tốc độ cao hơn, bộ phận trục cong-có thể xử lý công suất thủy lực gấp đôi theo lý thuyết trong cùng loại chuyển vị.
Bảng dữ liệu swash khắc liệt kê mô-men xoắn khởi động ở tốc độ 0 vòng/phút và 280 bar 170 Nm đối với kích thước 45. Mô-men xoắn lý thuyết của nó là 198 Nm, do đó, nó mang lại khoảng 86% khi dừng. Đối với cỡ nhỏ hơn 23, tỷ lệ này thấp hơn: 75 trên 105 Nm, khoảng 71%. (Bosch Rexroth RE 91172) Bảng dữ liệu A2FM liệt kê "hiệu suất khởi động tốt" là một tính năng nhưng trong phiên bản được đánh giá, không đưa ra bảng mô-men xoắn đột phá. Casey đặt lợi thế ly khai trục cong-ở khoảng 5% so với động cơ thẳng hàng có cùng độ dịch chuyển.
Đây là hai dòng sản phẩm của cùng một nhà sản xuất, không phải là định luật vật lý. Ví dụ, một số máy bơm có tấm chắn chạy ở áp suất cao hơn A10FM. Sử dụng bảng để xem loại khác biệt cần tìm, sau đó kiểm tra bảng dữ liệu thực tế cho đơn vị của bạn.
Sự đánh đổi-làm thay đổi quyết định
| Nhân tố | Tấm chắn | Trục cong- |
| Góc tối đa | Thông thường <20 độ | Lên đến khoảng 40 độ |
| Tốc độ ở độ dịch chuyển nhất định | Thấp hơn | Cao hơn |
| Mô-men xoắn ly khai/tốc độ{0}}thấp | Thấp hơn; giảm hơn nữa ở kích thước nhỏ (xem bảng trên) | Cao hơn khoảng 5% (Casey) |
| Phạm vi dịch chuyển thay đổi | Thu hẹp hơn | Khoảng gấp đôi tỷ lệ hành trình (Casey) |
| Tiến tới độ dịch chuyển bằng không | Chung | Một số mô hình có thể, không phải tất cả |
| Tải trục xuyên tâm bên ngoài | Kiểm tra bảng dữ liệu; thường bị hạn chế | Vòng bi lăn nặng được thiết kế cho nó |
| Thông qua-truyền động cho máy bơm song song | Được cung cấp rộng rãi (ví dụ A10VSO) | Xác nhận mỗi mô hình |
| Chi phí mua hàng | Thấp hơn | Cao hơn, thường đáng kể (Casey) |
Nguồn: góc, tỷ số hành trình, mô men xoắn và chi phí lấy từSiêu thị thủy lực. Chuyển vị bằng 0 và vòng bi được đề cập ở các điểm dưới đây.
Một vài hàng trong số này cần thêm ngữ cảnh:
Người ta thường nói rằng chỉ có-động cơ nối tiếp mới có thể về 0, điều mà một số bộ truyền động cần quay tự do hoặc chuyển đổi chế độ. Cách diễn đạt của Casey cẩn thận hơn: không phải tất cả các động cơ có trục cong{2}}có thể thay đổi đều có thể về 0. Danfoss cung cấp động cơ biến thiên trục-có khả năng-độ bằng 0. (Danfoss H1B) Nếu ổ đĩa của bạn cần độ dịch chuyển bằng 0, hãy ghi nó vào thông số kỹ thuật và xác nhận nó cho kiểu máy chính xác. Đừng cho rằng nó từ kiểu thiết kế.
Trong bộ phận trục -bị cong, lực pít-tông truyền thẳng vào trục nên ổ trục chịu tải nặng. Casey lưu ý rằng những vòng bi này dễ bị hỏng sớm hơn so với-vòng bi trục thẳng hàng. Mẹo thủy lực di động cho biết bạn có nhiều khả năng thay thế vòng bi trên máy bơm trục-bị cong. (Mẹo thủy lực di động)
Những vòng bi côn lớn tương tự đó là lý do tại sao các bộ phận-trục uốn cong chịu được tải trọng bên ngoài tốt. Parker cho biết vòng bi lăn chịu lực-nặng của nó cho phép tải trọng trục và trục hướng tâm bên ngoài đáng kể. Mẹo thủy lực di động gọi trục cong-là một lựa chọn phù hợp cho máy bơm được dẫn động bằng bánh răng hoặc ròng rọc. Rexroth cho biết thêm rằng việc thiết lập hướng của lực hướng tâm có thể giảm tải trọng ổ trục và kéo dài tuổi thọ sử dụng. (Bosch Rexroth RE 91001)
Do trục phải quay một thùng nặng nên phần tử đồng bộ chịu sự xoắn theo chu kỳ. Insane Hydrangics liên kết việc đồng bộ hóa-các lần ngắt trục liên tục với tình trạng mỏi do tăng và giảm tốc đột ngột, thường xuyên. (Thủy lực điên rồ) Hãy coi đây là kiểu lỗi được thấy trên thực tế chứ không phải tỷ lệ lỗi được định lượng. Vẫn đáng để kiểm tra chu kỳ làm việc với việc đảo ngược liên tục.
Câu trả lời thay đổi như thế nào tùy theo ứng dụng
Thiết kế tốt hơn phụ thuộc vào công việc chứ không phụ thuộc vào bản thân thiết kế. Đây là cách những sự cân bằng-ở trên diễn ra trong các trường hợp phổ biến:
| Ứng dụng | Điểm xuất phát | Tại sao và những gì cần kiểm tra |
| Bộ truyền động đẩy hoặc truyền động-mạch kín có phạm vi tốc độ rộng | Động cơ trục-có thể uốn cong | Tận dụng tốt phạm vi dịch chuyển lớn và tốc độ cao. Danfoss định vị H1B chủ yếu cho động cơ đẩy-mạch kín. Bố cục phổ biến kết hợp một máy bơm biến thiên dạng tấm chắn, chẳng hạn như máy bơm mạch kín-loại A4VG-với một động cơ trục uốn cong-có thể thay đổi chẳng hạn như A6VM. Ở đây loại mạch điện cũng quan trọng như thiết kế máy bơm; hướng dẫn của chúng tôiBơm piston mạch hở và mạch kínbao gồm điều đó một cách riêng biệt. |
| Máy bơm được dẫn động bằng dây đai, bánh răng hoặc động cơ PTO với tải phụ trên trục | Đã sửa lỗi bơm trục-bị cong | Vòng bi của nó được chế tạo cho lực hướng tâm bên ngoài. Ví dụ: máy bơm A2FO và A17FO của Sheungchak có thiết kế trục cong-cố định. |
| Bộ nguồn công nghiệp, máy ép và máy công cụ | Bơm swashplate biến đổi | Các điều khiển áp suất, lưu lượng và công suất dễ dàng phù hợp và-truyền động thông qua cho phép bơm song song. Ví dụ: A10VSO đi kèm với các điều khiển bao gồm DR, DFR và DFLR, với-tùy chọn truyền động thông qua. Độ dịch chuyển được thay đổi đơn giản bằng cách nghiêng tấm chắn, do đó việc điều khiển rất đơn giản và chi phí vẫn thấp hơn. |
| Mạch điện-theo chi phí, tốc độ-vừa phải, áp suất-vừa phải | Đơn vị tấm chắn | Thường có đủ hiệu suất ở mức giá thấp hơn, phù hợp với mức giá của Casey. |
| Động cơ khởi động dưới tải hoặc leo ở tốc độ thấp | So sánh bảng dữ liệu | So sánh mô-men xoắn ly khai, không chỉ chuyển vị. Như dữ liệu A10FM cho thấy, kích thước tấm chắn nhỏ hơn có thể mất một phần mô-men xoắn lý thuyết đáng chú ý ở tốc độ 0 vòng/phút. |
Thay thế: giữ nguyên thiết kế ban đầu
Khi một máy bơm hoặc động cơ bị hỏng, câu hỏi thực tế là liệu thiết bị thay thế có phù hợp với nguyên bản hay không chứ không phải thiết kế nào nói chung tốt hơn. Việc chuyển từ trục-cong sang tấm swashplate hoặc ngược lại, không phải là hoán đổi like-cho-like:
Thùng nghiêng mang lại cho đơn vị trục{0}}bị cong một hình dạng và chiều dài vỏ khác. Mặt bích lắp, vị trí cổng và vị trí thoát nước có thể không thẳng hàng.
Bộ phận tấm chắn được lắp khi bộ trục-bị uốn cong xử lý tải trọng ở bên bánh răng hoặc đai có thể không được định mức cho các lực đó.
Trong bảng trên, đơn vị trục cong-được xếp hạng cho cả tốc độ cao hơn và loại áp suất cao hơn. Việc thay thế tấm chắn có cùng độ dịch chuyển có thể bị quá tải.
Các đơn vị biến đổi của hai thiết kế sử dụng các cơ chế điều khiển và phạm vi dịch chuyển khác nhau. Phản hồi của máy sẽ thay đổi ngay cả khi kích thước cổng khớp.
Mã mô hình thường cho bạn biết thiết kế. Trong số các gia đình Sheungchak cung cấp:
Trục cong-
Động cơ A2FM và A6VM; Máy bơm A2FO và A17FO
Tấm chắn
Máy bơm A10VSO, A4VSO, A11VO, A4VG và K3V112
Để biết cách giải mã các mã đó, hãy xemcách đọc mã mô hình A2FM.
Trước khi bạn đặt mua máy bơm hoặc động cơ thay thế, hãy xác nhận:
| 1 | đầy đủmã loại và số phầntừ bảng tên. Điều này bao gồm họ thiết kế, kích thước, chuỗi và kiểm soát. |
| 2 | Hướng quayvà mạch hở hay đóng. |
| 3 | Loại trục, mặt bích, vị trí cổngvà vị trí thoát nước của thùng máy. |
| 4 | Áp suất làm việc, áp suất đỉnh và tốc độ truyền độngở chu kỳ nhiệm vụ thực sự của bạn, không chỉ mức tối đa trên bảng tên. |
| 5 | Bất kìtải trọng trục bên ngoàido dây đai, bánh răng hoặc khớp nối bị lệch. |
| 6 | Đối với động cơ biến thiên, liệu bộ truyền động có cầnđộ dịch chuyển bằng không hoặc gần{0}}bằng không. |
| 7 | Loại chất lỏng, nhiệt độ hoạt động, và mức độ lọc. |
Nếu bạn đang cân nhắc một bộ phận OEM so với một đơn vị hậu mãi cho cùng một kiểu máy,máy bơm thủy lực nguyên bản và hậu mãigiải thích những bằng chứng kiểm tra cần yêu cầu.
Lựa chọn giữa hai
Chọn trục cong-khi…
Bạn cần tốc độ cao, mật độ công suất cao, phạm vi thay đổi rộng, mô men xoắn mạnh hoặc khả năng chịu tải trọng phía trục và mức giá cao hơn cũng như việc bảo trì vòng bi có thể chấp nhận được.
Chọn tấm chắn khi…
Bạn cần kiểm soát áp suất và lưu lượng linh hoạt, thông qua-bơm truyền động song song hoặc khả năng của động cơ dịch chuyển-không có dung tích hoặc chi phí mua thấp hơn quan trọng hơn tốc độ tối đa.
Để thay thế, hãy giữ nguyên thiết kế đã được lắp đặt trừ khi kỹ sư đã xem xét việc lắp đặt, tải trọng và bộ điều khiển.
Sheungchak Thủy lực cung cấp động cơ pít-tông trục cong-trong dòng A2FM (5 đến 1000 cc/vòng), A6VM và AA6VM. Nếu bạn đang thay thế một động cơ trục-bị cong, hãy gửi mã loại bảng tên và ảnh của trục, mặt bích và các cổng thông qua chúng tôitrang sản phẩm động cơ thủy lực. Nhóm của chúng tôi có thể xác nhận cấu hình phù hợp trước khi bạn đặt hàng.
