Mota ya maji: kifaa, madhumuni, kanuni ya uendeshaji

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41

Mitambo ya majimaji imekuwa ikitumiwa na wanadamu tangu zamani katika kutatua matatizo mbalimbali ya kiuchumi na kihandisi. Matumizi ya nishati ya mtiririko wa maji na shinikizo ni muhimu leo. Kifaa cha kawaida cha motor hydraulic kinahesabiwa kwa tafsiri ya nishati iliyobadilishwa kuwa nguvu inayofanya kazi kwenye kiungo cha kazi. Mpango wenyewe wa shirika la mchakato huu na nuances ya kiufundi na ya kimuundo ya utekelezaji wa kitengo ina tofauti nyingi kutoka kwa motors za kawaida za umeme, ambazo zinaonyeshwa katika faida na hasara za mifumo ya majimaji.

Kifaa cha utaratibu

Muundo wa injini ya majimaji unatokana na makazi, vitengo vya utendaji kazi na njia za kusonga mtiririko wa maji. Nyumba kawaida huwekwa kwenye miguu ya usaidizi au huwekwa kwa njia ya vifaa vya kufunga vilivyo na uwezo wa kuzunguka. Kipengele kikuu cha kazi ni kuzuia silinda, wapikikundi cha pistoni kinawekwa, na kufanya harakati zinazofanana. Ili kuhakikisha utulivu wa kitengo hiki, kifaa cha magari ya majimaji hutolewa na mfumo wa shinikizo la mara kwa mara kwenye disk ya usambazaji. Kazi hii inafanywa na chemchemi yenye shinikizo la ufanisi kutoka kwa kati ya kazi. Shaft ya kazi inayounganisha motor hydraulic na udhibiti wa pato inatekelezwa kwa namna ya mkutano wa splined au keyed. Vipu vya kuzuia cavitation na usalama vinaweza kuunganishwa kwenye shimoni kama vifaa. Chaneli tofauti iliyo na vali hutoa mifereji ya maji, na katika mifumo iliyofungwa mizunguko maalum hutolewa kwa kusafisha na kubadilishana vyombo vya kazi.

Kanuni ya injini ya majimaji

Kazi kuu ya kitengo ni kuhakikisha mchakato wa kubadilisha nishati ya maji yanayozunguka kuwa nishati ya mitambo, ambayo, kwa upande wake, hupitishwa kupitia shimoni hadi kwa mashirika ya utendaji. Katika hatua ya kwanza ya uendeshaji wa motor hydraulic, maji huingia kwenye groove ya mfumo wa usambazaji, kutoka ambapo hupita kwenye vyumba vya kuzuia silinda. Wakati vyumba vinajaa, shinikizo kwenye pistoni huongezeka, na kusababisha kuundwa kwa torque. Kulingana na kifaa maalum cha motor hydraulic, kanuni ya uendeshaji wa mfumo katika hatua ya kubadilisha nguvu ya shinikizo katika nishati ya mitambo inaweza kuwa tofauti. Kwa mfano, torque katika taratibu za axial hutolewa kwa sababu ya hatua ya vichwa vya spherical na fani za hydrostatic kwenye fani za kutia, kwa njia ambayo uendeshaji wa kuzuia silinda huanza. Katika hatua ya mwisho mwishomzunguko wa sindano na uhamishaji wa kioevu kutoka kwa kikundi cha silinda, baada ya hapo pistoni huanza kugeuza kitendo.

Kuunganisha mabomba kwa injini ya maji

Kwa uchache, kifaa kikuu cha utaratibu kinapaswa kutoa uwezekano wa kuunganishwa kwenye njia za usambazaji na maji. Tofauti za jinsi miundombinu hii inatekelezwa kwa kiasi kikubwa inategemea mbinu za kurekebisha valve. Kwa mfano, kifaa cha motor hydraulic ya mchimbaji EO-3324 hutoa uwezekano wa kugawanya mtiririko na valve ya shunt. Ili kudhibiti mikondo ya valves, mfumo wa kudhibiti unaoendeshwa na servo na usambazaji wa nguvu wa kikusanyiko cha nyumatiki hutumiwa.

Katika mizunguko ya kawaida, njia ya majimaji ya kukimbia hutumika, shinikizo ambalo hudhibitiwa kupitia vali ya kufurika. Usambazaji (pia huitwa kusafisha na kusafisha) spool yenye valve ya kufurika hutumiwa katika anatoa za majimaji na mtiririko uliofungwa kwa kubadilishana kwa maji ya kazi ndani ya mzunguko. Mchanganyiko maalum wa joto na tank ya baridi inaweza kutumika kama nyongeza ya kudhibiti hali ya joto ya kati ya kioevu wakati wa uendeshaji wa motor hydraulic. Kifaa cha utaratibu na udhibiti wa asili huzingatia sindano ya mara kwa mara ya kioevu kwa shinikizo la chini. Tofauti ya shinikizo katika safu za kazi za mfumo wa usambazaji wa majimaji husababisha spool ya kudhibiti kusogea hadi mahali ambapo mzunguko wa shinikizo la chini huwasiliana na tanki ya majimaji kupitia vali ya kufurika.

Gear hydraulic motors

Kadhalikamotors zinafanana sana na vitengo vya pampu ya gia, lakini kwa tofauti katika mfumo wa uondoaji wa maji kutoka kwa eneo la kuzaa. Wakati kati ya kazi inapoingia kwenye motor hydraulic, mwingiliano na gear huanza, ambayo huunda torque. Ubunifu rahisi na gharama ya chini ya utekelezaji wa kiufundi ulifanya kifaa kama hicho cha gari la majimaji kuwa maarufu, ingawa utendaji wa chini (ufanisi wa agizo la 0.9) hauruhusu kutumika katika kazi muhimu za usambazaji wa nguvu. Utaratibu huu mara nyingi hutumika katika saketi za udhibiti wa viambatisho, katika mifumo ya kiendeshi cha zana za mashine na katika kutoa utendakazi wa mashirika saidizi ya mashine mbalimbali, ambapo kasi iliyokadiriwa ya mzunguko wa kufanya kazi ni ndani ya 10,000 rpm.

Gerotor hydraulic motors

Toleo lililorekebishwa la mitambo ya gia, tofauti yake iko katika uwezekano wa kupata torati ya juu na vipimo vidogo vya muundo. Kioevu cha kati kinatumiwa kwa njia ya distribuerar maalum, kama matokeo ambayo rotor ya toothed imewekwa katika mwendo. Mwisho hufanya kazi kwenye roller-in na huanza kufanya harakati ya sayari, ambayo huamua maalum ya gerotor hydraulic motor, kifaa, kanuni ya uendeshaji na madhumuni ya kitengo hiki. Upeo wake unatambuliwa na matumizi ya juu ya nishati chini ya hali ya uendeshaji kwa shinikizo la karibu 250 bar. Huu ndio usanidi bora kwa mashine zenye kasi ya chini, ambazo pia huweka mahitaji kwa uhandisi wa nguvu katika suala la ushikamano na uboreshaji wa muundo katikakwa ujumla.

Mota za pistoni za Axial

Mojawapo ya lahaja za mashine ya hydraulic ya pistoni ya mzunguko, ambayo mara nyingi hutoa uwekaji wa axial wa silinda. Kulingana na usanidi, wanaweza kuwekwa karibu, sambamba au kwa mteremko mdogo kwa heshima na mhimili wa mzunguko wa kitengo cha kikundi cha pistoni. Kifaa cha motor axial-piston hydraulic motor inachukua uwezekano wa kiharusi cha reverse, kwa hiyo, katika mipangilio na vitengo vya huduma, ni muhimu kuunganisha mstari wa kukimbia tofauti. Kwa ajili ya vifaa vinavyolengwa vinavyoendesha injini hizo, ni pamoja na anatoa za mashine za majimaji, vyombo vya habari vya hydraulic, vitengo vya kazi vya simu na vifaa mbalimbali vinavyofanya kazi na torque ya hadi 6000 Nm kwa shinikizo la juu la 400-450 bar. Kiasi cha mazingira yanayohudumiwa katika mifumo kama hii inaweza kuwa thabiti na kurekebishwa.

Mota za pistoni za radi

Muundo unaonyumbulika zaidi na sawia wa injini ya majimaji kulingana na udhibiti wa toko ya juu. Taratibu za bastola za radi zinapatikana kwa hatua moja na nyingi. Ya kwanza hutumiwa katika mistari ya screw kwa harakati za kioevu na kusimamishwa huru, na pia katika vitengo vya mzunguko wa conveyors za uzalishaji. Kifaa cha pistoni ya radial na kanuni ya uendeshaji wa motor moja-kaimu ya hydraulic inaweza kuonyeshwa katika mzunguko wa kazi wafuatayo: chini ya shinikizo la juu, vyumba vya kazi huanza kutenda kwenye ngumi ya gari, na hivyo kuanza mzunguko wa shimoni;kupeleka juhudi kwa kiungo mtendaji. Kipengele cha kimuundo cha lazima ni msambazaji wa kumwaga na kusambaza kioevu, pamoja na vyumba vya kufanya kazi. Mifumo ya hatua nyingi hutofautishwa tu na mechanics ngumu zaidi na iliyokuzwa ya mwingiliano wa vyumba na shimoni na chaneli za kusambaza kioevu. Katika kesi hii, kuna uratibu uliogawanyika wazi ndani ya kazi ya mfumo wa usambazaji kwa vitalu vya mtu binafsi vya silinda. Udhibiti wa mtu binafsi kwenye saketi unaweza kuonyeshwa katika amri rahisi zaidi za kuwasha/kuzima vali, na katika mabadiliko ya uhakika katika vigezo vya shinikizo na kiasi cha kifaa cha kusukuma maji.

Linear hydraulic motor

Lahaja ya injini ya majimaji inayohamishika ambayo hutoa miondoko inayoingia pekee. Taratibu kama hizo hutumiwa mara nyingi katika mashine za kujiendesha za rununu - kwa mfano, katika kivunaji cha mchanganyiko, motor ya majimaji inasaidia kazi ya vitengo vya mtendaji kwa sababu ya nishati ya injini ya mwako wa ndani. Kutoka kwa shimoni kuu la pato la mmea wa nguvu, nishati huelekezwa kwenye shimoni la kitengo cha majimaji, ambayo, kwa upande wake, hutoa nishati ya mitambo kwa viungo vya kuvuna nafaka. Hasa, injini ya majimaji yenye mstari ina uwezo wa kutengeneza nguvu za kuvuta na kusukuma juu ya aina mbalimbali za shinikizo na maeneo ya kufanyia kazi.

Hitimisho

Mashine za kuzalisha umeme kwa maji zina sehemu nyingi chanya za uendeshaji, ambazo hujidhihirisha kwa njia tofauti kulingana na muundo mahususi wa kitengo. Hivyo kamakifaa cha gerotor cha motor hydraulic ni rahisi na hauhitaji gharama kubwa za matengenezo, basi miundo ya axial na radial katika matoleo mapya imeundwa zaidi kufikia torques za juu na kudumisha viashiria vya nguvu vinavyofaa, lakini ni ghali zaidi kudumisha. Kwa idadi ya viashiria vya ulimwengu wote, kuna faida za jumla za mashine za majimaji juu ya betri, vifaa vya umeme na dizeli, lakini pia zina udhaifu, ambazo zinaonyeshwa kwa ufanisi mdogo na utegemezi wa mambo ya moja kwa moja ya mchakato wa kazi. Hii inahusu unyeti wa hidroli kwa mabadiliko ya halijoto, mnato wa chombo cha kufanya kazi, uchafuzi wa mazingira, n.k.