Гидромоторы для привода трансмиссии

Как выбрать гидромотор?

Технические консультации по продукции HAWE Hydraulik

Гидравлическая система — это традиционный инструментарий для решения задач с приложениям большого усилия, наиболее оптимальным решением для этой задачи уже больше ста лет являются гидравлические системы.

Исполнительные агрегаты в гидросистемах


Исполнительные агрегаты — это элементы машины или системы, которые осуществляют непосредственное воздействие на физические объекты, передавая энергию, заложенную в гидравлической системе этим объектам.

Основными исполнительными агрегатами гидравлической системы являются:
а) гидромоторы ; Гидромотор это объемный агрегат, использующийся с целью преобразования энергии давления жидкости во вращательное движение.
б) гидроцилиндр, гидроцилиндр также является гидродвигателем, но только для линейного поступательного перемещения рабочих поверхностей.

Как разобраться, что лучше выбрать? Какой именно исполнительный агрегат нужен?

Выбор гидродвигателя

Какие бывают гидродвигатели?
Гидромоторы (гидродвигатели) бывают регулируемые и не регулируемые. Они отличаются конструкциями, которые при определенном углу отклонения от основной оси вводов подающих жидкость создают разное усилие на вращающемся агрегате. Каждая из этих конструкция достойна отдельной истории и статьи, в этой статье мы покажем, как выбрать верные параметры для своей задачи.

Что нужно знать, чтобы приступить к выбору?
«Доктор , а я буду после операции играть на скрипке?
— Конечно.
Надо же, а раньше никогда не играл.»

Другими словами перед тем, как приступать к выбору гидродвигателя – нужно представлять, с чем конкретно он будет работать. Это всегда грузы либо механизмы. Но для машины – это просто массы и силы, которые к ним надо приложить, чтобы они начали двигаться.
Значит:
а) определите максимальный вес (массу) конструкции с нагрузкой, включая рабочий механизм и груз — то, что он будет таскать, толкать, раскручивать, в зависимости от вашего настроения и желания.

б) Определите силу, требующуюся для подъема всей этой массы (F) (привет, школьная физика) в условиях местной гравитационной среды. Предполагается, что на данный момент вы находитесь и читаете на Земле, максимум на околоземной орбите, следовательно, для вас формула будет иметь следующий вид:

где:
m – это максимальная масса всего, что будет двигаться,
g – ускорение свободного падения на поверхности Земли, приблизительно равного 9,819 м/c2.

Хотим мы того или не хотим, но при работе с вращающимися рабочими агрегатами, мы имеем дело с угловыми нагрузками, чтобы бороться с угловыми нагрузками, где точка приложения силы будет создавать так называемое плечо силы, нам необходимо определить крутящий момент (момент) – соотношение сил, необходимых для преодоления угловой нагрузки.

в) определить крутящий момент (M)

Крутящий момент вычисляется исходя из длины плеча (рычага), и его величина тем больше, чем больше расстояние от центра оси вращения, то есть вала двигателя. Здесь вам необходимо определить расстояние (R) от оси до самой дальней от вала точки движущегося механизма и груза
ф.2 M = F * R,
где: F — сила необходимая для поднятия всей массы механизма и груза (см. ф.1)

г) выбрать частоту вращения двигателя (число оборотов в секунду, минуту) – Частота вращения двигателя является одной из ключевых характеристик при расчётах его характеристик.
Самый простой способ её определения через мощность двигателя.

1) Определить требуемую мощность.
Мощность W определяется по формуле:
ф.3 W=m*g*h
где h=R – максимальная высот подъема двигателем груза над землей .
2) Определить требуемое номинальное число оборотов в секунду n .
Через мощность
ф.4 W = M/c =F * n ;
ф.5 n= W/F ;
На этом заканчивается механический расчет. Теперь вы точно знаете примерные механические характеристики двигателя, который вам нужен. Завершающий этап – гидравлический расчёт, чтобы добиться от гидросистемы реализации ваших механических потребностей.

Расчет гидравлических параметров двигателя

  • М, Н·м (момент) – 650
  • n, c-1 (оборотов/с) – 18
  • Pном, Мпа (давление в моторе) — 32
  • КПДмм (механический КПД) – 0,92
  • КПДом(объемный КПД) – 0,96

Выбор гидронасоса

Выбор гидронасоса производится исходя из требуемого объема, поддерживаемого им, гидронасосом, давления, а ещё его КПД, также важна величина расхода, вычисленная для двигателя, стоит добавить, если двигателей больше одного , то эти величины складываются.
Расчёт гидронасоса
а) Прежде всего необходимо определить объем qн выбираемого насоса
ф.6 qн=Q/nнас*Кпод
qн=83193,75/24*0,96=3327,75, где:
nнас – число оборотов вала насоса, определяется числом оборотов двигателя или системы , вращающей вал насоса. Мы допустим это значение 24 об/с
Кпод – КПД подачи, численно равное объемному КПД, как правило равному 0,96 для современных насосов.
б) И из величины объема вычисляется объем действительной подачи – количество рабочей жидкости, которая будет вытесняться насосом в рабочий контур:
ф.7 Qн= qн* nнас* Кпод=3327,75*24*0,96 = 76671,36
Если взвесить принципы работы насоса и двигателя, становится понятным, что сам гидродвигатель, гидромотор, в другом режиме своей работы может быть и гидронасосом, но мы выберем специализированный двигатель.

Гидромоторы

Гидромотор — это гидравлический двигатель, он преобразует энергию потока жидкости во вращение вала. Гидромотор подключается к гидравлической системе спецтехники, включающей в состав:

  • бак для гидравлической жидкости;
  • насос;
  • предохранительный клапан;
  • фильтры;
  • направляющую и регулирующую аппаратуру;
  • гидродвигатели (моторы и цилиндры).

Вращающий момент передается к валу насоса от ДВС или электродвигателя, жидкость нагнетается насосом, в гидравлическую систему машины. Рабочая жидкость фильтруется, при необходимости охлаждается, но главное — она с помощью гидроаппаратуры направляется к исполнительным механизмам:

  • гидроцилиндрам, которые приводят в движение манипуляторы, поднимают и опускают ковши экскаваторов, стрелы кранов;
  • гидромоторам, которые вращают, лебедки, приводные катки, планетарные редукторы, буры.

Для чего на спецтехнике используют гидромоторы?

Причин широкого применения гидравлических моторов на спецтехнике много. Специальные дорожные, строительные машины оснащены множеством манипуляторов, которые двигаются поворачиваются в нескольких направлениях, на этих манипуляторах может быть установлена технологическая оснастка, к которой также необходимо подвести энергию.

Механически передать энергию будет крайне сложно, потребуются гибкие валы, системы тросов и полиспастов. Электрический привод не всегда может обеспечить большие усилия, требуемые при работе спецтехники, работу на низких оборотах с возможностью их регулирования. А гидравлический привод позволяет легко передавать энергию на подвижные элементы, т.к. жидкость движется по гибким рукавам высокого давления, кроме того, гидропривод обеспечивает реализацию огромных усилий, простоту регулирования скорости, обладает высокой энергоемкостью, возможностью делить потоки жидкости и управлять ими. От одной гидросистемы можно запитать несколько гидроцилиндров и гидромоторов.

Виды гидромоторов и особенности их применения

Шестеренные

В шестеренных моторах жидкость приводит во вращение шестерни, находящиеся в наружном или внутреннем зацеплении, соответственно различают гидромоторы наружного и внутреннего зацепления. Наиболее часто на спецтехнике применяют шестеренные гидромоторы наружного зацепления, из-за их невысокой стоимости и простоты эксплуатации.

Шестеренные моторы неприхотливы, однако при их работе возникают значительные пульсации, и, как следствие, вибрация и высокий уровень шума.

Шестеренные гидромоторы часто применяют в сельскохозяйственной, дорожно-строительной спецтехнике для привода навесного оборудования, разбрасывателей, вентиляторов, компрессоров. Шестеренные гидромоторы работают в диапазоне частот вращения 500 — 10000 об/мин.

Героторные моторы

Особый вид шестеренных гидромоторов внутреннего зацепления без разделителя, со специальным профилем зубьев, обеспечивающим плавное движение шестерен, называют героторными. Эти гидромоторы работают плавнее шестеренных, однако они дороже моторов с наружным зацеплением.

Читайте также  Блок управления трансмиссией tcm

На спецтехнике часто применяются гидромторы МГП, отличающиеся небольшими габаритами, и невысокой, для героторных машин, стоимостью.

Гидромотор МГП способен обеспечить крутящий момент 196 — 570 Нм, при номинальной частоте вращения 70 — 350 об/мин.

Радиально-поршневые

В гидромоторах этого типа жидкость воздействует на поршни расположенные радиально по отношению к оси вращения вала. Радиально-поршневые гидромоторы — тихоходные высокомоментные машины (частота вращения 0,5 — 2000 об/мин, вращающий момент до 32000 об/мин).

Аксиально-поршневые

В моторах этого типа жидкость воздействует на поршни, расположенные под углом менее 45 градусов по отношению к оси вращения вала, поршни, в свою очередь приводят во вращение вал.

Аксиально-поршневой гидромотор — универсальная гидромашина, способная работать в широком диапазоне частот вращения и вращающих моментов. Моторы с аксиальным расположением поршней более быстроходные (500-4000 об/мин), чем радиальные, они рассчитаны на меньший момент, но диапазон их применения гораздо шире.

В зависимости от расположения поршней относительно приводного вала гидромотора различают аксиально-поршневые моторы с наклонным блоком и наклонным диском.

Оба типа очень часто применяются в спецтехнике: экскаваторах, манипуляторах, подъемниках, погрузчиках.

В аксиально-поршневых моторах достаточно просто реализовать возможность регулирования рабочего объема, за счет изменения угла наклона блока или диска.

В компактных погрузчиках типа Bobcat и их аналогах аксиально-поршневые машины исполняют роль трансмиссии, насос подает жидкость к гидромотору, соединенному с колесами. Регулирование скорости осуществляется с помощью изменения рабочего объема аксиально-поршневого гидромотора или насоса.

Пластинчатые

В пластинчатых гидромоторах жидкость попадает в рабочие камеры, образованные подвижными пластинами, ротором и корпусом. Эти моторы обладают низкими пульсациями, благодаря чему их применяют на станках и другом оборудовании, чувствительном к пульсациям.

Устройство и принцип работы гидромотора

В основе работы гидравлического мотора лежит принцип зацепления двух шестерен. Они начинаются вращаться под давлением подаваемой жидкости и тем самым приводят в движение вал. При работе гидромотора происходит преобразование энергии жидкости (подача рабочей жидкости под давлением) в механическую энергию (съем с вала крутящего момента). Сам процесс описывается, как периодическое заполнение рабочей камеры жидкостью при дальнейшем её вытеснении. Слив происходит с потерей давления, что позволяет получить полезный перепад давления, который и трансформируется в механическую энергию.

Шестеренные гидромоторы нашли применение в следующих видах спецтехники и оборудования:

  • Рабочих станках;
  • Погрузчиках различного типа;
  • Самосвалах;
  • Других машинах, работающих под невысокими нагрузками.

100713-эи5

Преимущество, которым обладают гидромоторы обусловлено широким диапазоном регулирования частоты вращения. Так при использовании гидрораспределителя или других средств, регулирующих движение вала, можно добиться показателей 30-40 об/мин, а гидромоторы специального исполнения позволяют задать параметры 1-4 об/мин.

Как устроен гидравлический мотор

Устройство гидромотора выглядит следующим образом. Рабочая жидкость перемещается в подковообразный канал корпуса через отверстия, а затем транспортируется на пластины ротора. Последний поворачивается против часовой стрелки синхронно с валом. Для слива рабочей среды предусмотрены окна в заднем диске и отверстие в крышке.

Вал гидравлического мотора движется в шарикоподшипниках, а ротор установлен на шлицы. В пазах ротора движутся пластины, они находятся в прижатом состоянии к внутренней поверхности статора. Изначально прижимная система состоит из пружин, напоминающих форму коромысла. Одна пружина создает давление на целую пару пластин, установленных перпендикулярно друг другу. Поэтому одна пластина выходит ровно настолько, насколько другая поступает в паз ротора. Это позволяет избежать повреждения пружины при эксплуатации гидромотора.

Вращение ротора происходит между двумя распределительными дисками из стали, расположенными со стороны корпуса и крышки.

Кольцевые диски имеют одинаковый диаметр и с помощью отверстия крышки входят в задний диск. За ним есть полость, которая через отверстия и пазы сообщается с напорной магистралью. Пазы установлены напротив окон, соединенных с каналом корпуса, откуда выходит отверстие. Оно сообщается с напорной магистралью.

Давление в полости создается за счет автоматического прижима заднего диска, осуществляемого тремя пружинами. Под давлением рабочей среды, перемещающейся из отверстия, золотник движется в пробку. Давление передается из одной полости в другую через отверстия и создает энергию, необходимую для прижимания пластины к статору.

В моторе предусмотрены отверстия для смены направления вращения вала. Через них проходит рабочая жидкость и поступает в другое отверстие, сообщающееся со сливной магистралью. Под давлением рабочей среды золотник уходит в пробку до упора, после чего давление жидкости передается полости за задним диском и под пластинами.

Для герметичности вала используется манжета из маслостойкой резины, а протечки сливаются через специальное отверстие. Течи между корпусом и крышкой предупреждает резиновое кольцо или сальник.

По конструктивным особенностям гидромоторы подразделяются на следующие типы:

  • Шестеренные;
  • Пластинчатые;
  • Радиально-поршневые;
  • Аксиально-поршневые;

Принцип действия шестеренных гидромоторов

Шестеренные гидромоторы работают по принципу подачи давления жидкости на шестерни с неуравновешенными зубьями, что придает им вращение. Преимущество данного типа гидравлического мотора заключается в простоте конструкции и возможности достижения частоты вращения до 10000 об/мин (специальное исполнение). Обычная частота вращения достигает 5000 об/мин при установленном давлении рабочей жидкости — 200 bar. К недостаткам шестеренного гидромотора относится низкий коэффициент полезного действия, который не превышает значения 0,9.

3164382

Пластинчатые гидромоторы

В пластинчатых гидромоторах рабочие камеры образуются вытеснителями, пластинами расположенными на роторе. Для герметичности камер применяются пружины под пластинами, обеспечивая их постоянное прижимное усилие к стенкам статора. Ось ротора смещена относительно оси статора и при подаче рабочей жидкости объем камеры всасывания увеличивается, а объем камеры, из которой происходит нагнетание, уменьшается. К недостаткам механизмов подобного типа относят низкую ремонтопригодность и невозможность эксплуатации агрегата при низких температурах (залипание пластин).

tovar563

Радиально-поршневые гидромоторы

Радиально-поршневые гидромоторы применяются при относительно высоком давлении рабочей жидкости (от 10 мПа). Камерами в гидромоторе являются цилиндры, расположенные радиально, соответственно роль вытеснителей играют поршни. Под воздействием высокого давления рабочие камеры приводят в движение вал мотора. Механизм распределения на валу поочередно соединяет камеры с линиями давления и слива рабочей жидкости.

5-gidromotor-radialno-porshnevyie

Радиально-поршневые моторы бывают одно- и многократного действия. В первом случае полный цикл всасывания и нагнетания жидкости выполняется за один оборот вала. Его вращение осуществляется за счет воздействия рабочих камер на кулак привода. Затем с помощью распределительной системы камеры соединяются со сливными магистралями и линиями высокого давления.

Агрегаты однократного действия выдерживают давление до 350 бар и рассчитаны на частоту вращения до 2000 об/мин. Они широкого применяются в приводах шнеков для перекачивания сухих или жидких смесей, поворотных механизмах (например – башнях автокрана).

Моторы многократного действия выполняют несколько циклов работы за один оборот вала. Конструктивное отличие состоит в более сложной схеме взаимодействия камер с валом и распределительной системой. Данные агрегаты могут работать в режиме свободного вращения. Под низким давлением жидкость поступает в дренажную линию, а камеры сопрягаются со сливной магистралью.

Область применения гидромоторов многократного действия:

  • Буровое оборудование;
  • Дорожно-строительная техника;
  • Конвейеры;
  • Гидропрессы;
  • Мощные производства;
  • Станочное оборудование.
Читайте также  Как работает psd трансмиссия приуса

Аксиально-поршневой гидромотор

Аксиально-поршневые гидромоторы работают по уже известному принципу — рабочие камеры, это цилиндры, аксиально расположенные относительно оси ротора, а вытеснители — поршни. Цилиндры располагаются вокруг оси вращения или под небольшим углом к ней. Во время вращения вала вращаются и блоки цилиндров. При выдвижении поршней из цилиндров происходит всасывание жидкости, а при обратном движении поршней осуществляется нагнетание.

5261336

Преимуществом данного агрегата является возможность реверсного хода для движения в обратную сторону.

Гидромоторы аксиально-поршневого типа рассчитаны на давление до 450 бар, крутящий момент составляет 6000 Нм, а частота вращения – до 5000 об/мин. Они бывают с наклонным блоком или наклонным диском.

Область применения гидроагрегатов:

  • Мобильная техника;
  • Станочные гидроприводы;
  • Гидропрессы;
  • Буровые и промышленные машины.

Героторные гидромоторы

Это подвид мотора шестеренчатого типа. Принцип его работы таков: жидкость поступает в рабочие полости агрегата при помощи распределителя. В этих полостях образуется крутящий момент, приводящий в движение зубчатый ротор. Он вращает внутреннюю шестерню, которая находится на карданном валу, затем жидкость уходит в сливную магистраль. В результате шестерня вращает вал и привод мотора.

5261336

К преимуществам героторных (планетарных) гидромоторов относятся:

  • Высокий крутящий момент (до 2000 Нм) при сравнительно небольших габаритах;
  • Максимальное давление – 250 бар;
  • Стабильная работа при низких температурах;
  • Рабочий объем составляет 800 м3.

Благодаря этим параметрам, пластинчатые моторы нашли широкое применение в сельхозмашинах, строительной и коммунальной спецтехнике.

Основные неисправности гидромоторов

Практически все виды неисправностей гидромоторов относятся к механическим повреждениям и износу деталей, участвующих в передаче крутящего момента. Наиболее распространенными поломками являются:

  • Выход из строя пружины, которая прижимает пластину к статору;
  • Застревание пластин в пазах;
  • Заклинивание заднего диска;
  • Застревание золотника;
  • Засоренность сетчатого фильтра золотника.

Неисправности гидромоторов могут проявляться треском, утечками по валу, высокими шумами, заклиниванием исполнительного устройства и др. При появлении первых признаков сразу прекратите эксплуатацию техники или оборудования, чтобы не усугублять проблему. Не пытайтесь устранять поломку самостоятельно. Обнаружение неисправности и ремонт гидродвигателей осуществляется в специализированных мастерских, обладающих необходимым инструментарием и диагностическим оборудованием.

Горячая линия (ремонт, комплектующие): +7 (495) 660-04-23

Гидронасосы и гидромоторы

Работоспособность насоса определяет безотказность работы всего гидропривода машины. В случае его отказа, ни один из гидродвигателей не может быть приведен в действие. Гидронасосы и гидромоторы, очень часто обратимые гидромашины и имеют лишь некоторые отличия. Правда, аксиально-поршневые насосы для закрытых схем гидропривода содержат дополнительные гидроэлементы, о которых будет сказано ниже.

Гидронасос предназначен для обеспечения перемещения рабочей жидкости в процессе преобразования механической энергии приводного двигателя внутреннего сгорания или электромотора в энергию потока рабочей жидкости, поэтому назначение насоса — нагнетание рабочей жидкости в трубопроводы. Обычно гидронасос считается источником создания давления в гидравлической системе. Однако такое определение неточно, так как для получения давления должно быть создано сопротивление потоку рабочей жидкости в виде внешней нагрузки на валу гидромотора или гидроцилиндра.

Основной параметр любого гидронасоса - это рабочий объемИсточник фото: belrus-nn.ru Основной параметр любого гидронасоса — это рабочий объем

Гидромотор преобразует энергию потока рабочей жидкости, развиваемую гидронасосом, в энергию вращения выходного вала для приведения в действие исполнительного механизма машин и оборудования.

Основными параметрами любого гидронасоса являются рабочий объем V, номинальное давление Рном и номинальная частота вращения nном, а производными — производительность (подача) Qном, потребляемая мощность Nном , а также полный КПД h. В гидроприводах самоходных машин применяются роторно-вращательные и роторно-поступательные насосы, которые по виду рабочих органов разделяют на:

  • поршневые;
  • шестеренные;
  • шиберные (пластинчатые).

По углу между осями блока и поршня различают:

  • аксиально-поршневые;
  • радиальные.

По механизму передачи движения аксиально-поршневые гидронасосы классифицируют на следующие типы:

  • с наклонным блоком;
  • с наклонным диском (шайбой).

В свою очередь радиально-поршневые гидронасосы подразделяют на:

  • кулачковые;
  • кривошипные.

Гидронасосы могут быть выполнены с нерегулируемым и регулируемым рабочим объемом и предназначены для работы как в режиме объемного насоса, так и в режиме объемного гидромотора (насоса-мотора) с реверсивным и нереверсивным направлениями потока.

Сравнительная оценка основных параметров гидромашин различных типов показывает, что каждый тип имеет определенные конструктивные особенности, которые определяют область их использования, целесообразную с технической и экономической точек зрения.

Гидронасосы могут быть выполнены с регулируемым и нерегулируемым рабочим объемомИсточник фото: hydrott.ru Гидронасосы могут быть выполнены с регулируемым и нерегулируемым рабочим объемом

Шестеренные гидронасосы широко используются в мобильных машинах небольшой мощности при низком и среднем давлении в гидросистеме. Они менее требовательны к чистоте рабочей жидкости и имеют меньшую стоимость по сравнению со стоимостью гидронасосов других типов, но характеризуются более низким ресурсом по сравнению с аксиально-поршневыми насосами.

Применение аксиально-поршневых гидронасосов наиболее целесообразно при среднем и высоком давлении в гидросистемах мобильных машин и цикличном характере изменения внешней нагрузки. Дополнительные устройства обеспечивают реверсирование потока и изменение подачи.

Роторные гидромоторы классифицируют (ГОСТ 17752-81) по конструкции рабочей камеры на:

  • шестеренные гидромоторы;
  • коловратные гидромоторы;
  • винтовые гидромоторы;
  • шиберные (пластинчатые) гидромоторы;
  • поршневые гидромоторы,
  • гидромоторы обладающие обратимостью.

По числу рабочих циклов в каждой камере за один оборот выходного вала гидромоторы разделяют на:

  • гидромоторы однократного действия (одноходовые);
  • гидромоторы многократного действия (многоходовые).

Аксиально-поршневые насосы имеют более высокий полный КПД, по сравнению с КПД шестеренных и пластинчатых насосов. Объемный КПД аксиально-поршневых насосов начинает заметно снижаться только при вязкости рабочей жидкости менее 10 мм 2/с, для пластинчатых насосов этот предел вязкости составляет 50-80/с, а для шестеренных — 80 мм 2/с.

Аксиально-поршневые насосы имеют более высокий полный КПДИсточник фото: ufa.doski.ru Аксиально-поршневые насосы имеют более высокий полный КПД

При выборе предпочтительной модели из наиболее распространенных конструкций аксиально-поршневых насосов следует учитывать, что при прочих равных условиях гидронасосы с шатунной кинематикой имеют следующие преимущества:

  • возможность работы в насосоном и моторном режимах в открытой и в замкнутой гидросистемах;
  • высокую всасывающую способность, обеспечивающую удовлетворительное заполнение рабочего объема при широком диапозоне изменения вязкости рабочей жидкости, что особенно важно для гидроприводов самоходных машин, эксплуатируемых на открытом воздухе при широком диапозоне изменения температуры;
  • относительно меньшую чувствительность к чистоте рабочей жидкости (могут надежно работать при тонкости фильтрации до 40 мкм);
  • возможность встраивания регуляторов давления и расхода, а также вспомогательного насоса для питания сис темы управления и подпитки.

В аксиально-поршневых гидронасосах с наклонным блоком цилиндров использована унифицированная конструкция качающих узлов, различающихся только габаритными размерами. Это создало предпосылки для организации их массового производства на автоматических и поточных линиях, основанного на принципе специализации деталей и сборочных единиц.

В гидроприводах самоходных машин наиболее часто применяют реверсивные по направлению вращения аксиально-поршневые и радиально-поршневые гидромоторы с нерегулируемым и реже с регулируемым рабочим объемом.

В отечественных авто применяются в основном аксиально-поршневые гидромоторыИсточник фото: kran.asia В отечественных авто применяются в основном аксиально-поршневые гидромоторы

В отечественных самоходных машинах с гидроприводом применяются в основном аксиально-поршневой гидромотор с регулируемым рабочим объемом, обеспечивающие бесступенчатое изменение частоты вращения исполнительных механизмов с минимальными потерями энергии. Гидромоторы, используемые при большой частоте вращения, условно называют средне- или высокооборотными (низкомоментными). Гидромоторы, предназначенные для создания большого крутящего момента при малой угловой скорости, принято условно называть высокомоментными.

Читайте также  Как устроена трансмиссия субару

В объемах гидроприводах самоходных машин наиболее широко применяются шестеренные гидромоторы, аксиально-поршневые гидромоторы, радиально-поршневые и реже пластинчатые гидромоторы. Тип и исполнение гидромоторов выбирают по основным параметрам с учетом назначения и условий их эксплуатации.

Источник: Московский Государственный автомобильно-дорожный институт,
Министерство транспорта РФ, Главгостехнадзор России

Гидромоторы: какие бывают и где используются?

Гидравлический мотор – это агрегат, предназначенный для преобразования энергии потока жидкости в механическую энергию, которая приводит в движение рабочий элемент машины. В качестве исполнительного органа используется выходной вал, на который и подается преобразованная энергия.

Принцип работы

При запуске двигателя в паз распределительной системы поступает жидкость, а затем перемещается в камеры блока цилиндров. При наполнении отсека повышается давление на поршни, что приводит к созданию крутящего момента. Принцип преобразования гидравлической энергии в механическую определяется типом мотора. В заключительной стадии рабочая среда вытесняется из цилиндров, а поршни приступают к обратному действию.

Виды и область применения гидромоторов

  1. Аксиально-поршневой

Аксиально-поршневые гидромоторы

Конструкция предполагает параллельное расположение цилиндров либо расположение цилиндров вокруг или под уклоном к оси вращения блока поршневой группы. В данном типе гидромотора имеется функция реверсного хода, поэтому для работы гидроагрегата требуется соединение отдельной дренажной линии.

К достоинствам аксиально-поршневого гидропривода относятся:

  • Работают с крутящим моментом до 600 Нм;
  • Нормальное давление – 400-450 бар;
  • Рабочий объем регулируется или остается постоянным.

Такие насосы используются на технике и в механизмах с большими нагрузками – сельскохозяйственных машинах, гидравлических прессах, экскаваторах, карьерной технике, мобильных механизмах и других установках.

  1. Шестеренные

В моторах данного типа предусмотрена линия отвода рабочей среды из зоны подшипников. Она предназначена для реверсивного потока. При поступлении в гидродвигатель жидкость оказывает действие на шестерни, что приводит к формированию крутящего момента на валу привода.

Шестеренные гидромоторы демонстрируют стабильную работу на частоте вращения до 5000-10000 об/мин и давлении до 200 бар, а также не предъявляют особых требований к содержанию примесей. Поэтому гидроагрегат нашел широкое применение в приводах навесного оборудования спецтехники (экскаваторов, самосвалов, сеялок, погрузчиков и др.), станках и вспомогательных механизмах. В связи с низким КПД, не превышающим 0,9, гидроаппарат не подходит для решения задач силового обеспечения.

  1. Героторные

Представляют собой разновидность шестеренных гидромоторов с внутренним зацеплением. В устройстве гидроагрегата предусмотрен специальный распределитель, посредством которого подается рабочая жидкость. В рабочих полостях образуется крутящий момент, который вызывает вращение ротора. В результате последний совершает планетарное движение.

Достоинствами героторных гидромоторов являются:

  • Крутящий момент достигает 2000 Нм;
  • Стабильная работа при давлении до 25 МПа;
  • Рабочий объем гидроагрегата – до 800 см3;
  • Малошумная работа;
  • Небольшие габариты гидроузла.

Гидрооборудование героторного типа применяется в лесной, сельхозтехнике, дорожноуборочных машинах и других механизмах, где необходим высокий крутящий момент при сравнительно небольшой мощности.

  1. Радиально-поршневые

Эти моторы бывают двух типов:

Однократного действия. Рабочие камеры, подвергающиеся высокому давлению, оказывают действие на кулак привода. Это приводит к старту вращения вала. На нем присутствует распределительный механизм, посредством которого камеры сопрягаются со сливными линиями и линиями высокого давления. В некоторых конструкциях рабочая среда перемещается в рабочие отсеки с помощью вала. Гидромоторы однократного действия выдерживают давление до 35 МПа и работают с частотой вращения до 2 тысячи об/мин. Данный тип гидроагрегатов подходит для поворотных устройств и транспортировки малотекучих жидкостей.

Многократного действия. Отличается от предыдущего типа тем, что вытеснитель осуществляет несколько рабочих циклов в течение одного оборота вала. Число этих циклов зависит от профиля корпуса. Чаще всего встречаются в рабочих органах мобильных машин (механизмов) в качестве мотор-колеса, поэтому в устройстве может быть предусмотрена функция свободного вращения. Задача этого режима состоит в нагнетании малого давления (не более 5 бар) в линию дренажа и сопряжения рабочих камер со сливной линией. Свободное вращение обеспечивается за счет втягивания плунжеров в цилиндры и отхода от рабочего профиля.

Для консультации по выбору гидравлики для вашего вида техники обращайтесь к специалистам компании «СДМ-гидравлика».

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: