ระบบไฮดรอลิกที่แตกต่างกัน

Posted on
ผู้เขียน: Peter Berry
วันที่สร้าง: 18 สิงหาคม 2021
วันที่อัปเดต: 9 พฤษภาคม 2024
Anonim
EP15 ความรู้พื้นฐานระบบไฮดรอลิกส์
วิดีโอ: EP15 ความรู้พื้นฐานระบบไฮดรอลิกส์

เนื้อหา

ระบบไฮดรอลิกเป็นระบบที่ใช้การเปลี่ยนแปลงความดันเพื่อควบคุมการเคลื่อนที่ของของเหลวในเครื่องจักรที่ใช้ในการขับเคลื่อนเช่นเครื่องมือหรือชิ้นส่วนกลไกที่เคลื่อนไหวเช่นเกียร์ มีหลายวิธีในการจำแนกระบบไฮดรอลิกด้วยวิธีต่างๆในการใช้กำลังของไหลภายใต้แรงดันสูงเพื่อยกหรือรองรับโหลด

ระบบไฮดรอลิกทุกระบบไม่ว่าการออกแบบหรือวัตถุประสงค์จะใช้ของเหลวจากอ่างเก็บน้ำผ่านปั๊มไปยังวาล์วควบคุมตัวเลือก สิ่งนี้จะแปลงพลังงานกลเป็นพลังงานไฮดรอลิก

TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)

ระบบไฮดรอลิกสามารถจำแนกได้ตามวัตถุประสงค์และหน้าที่ของมันลงในคลาสของไฮดรอลิกอุตสาหกรรมไฮดรอลิกเคลื่อนที่และไฮดรอลิกของอากาศยานรวมถึงระบบการเคลื่อนที่แบบตายตัวและระบบการแปรผันแบบแปรผัน ประเภทของปั๊มคือปั๊มเกียร์ภายใน, ปั๊มเกียร์ภายนอกและปั๊มสกรู (ซึ่งเป็นปั๊มรางคงที่) และปั๊มไฮดรอลิแกนแกน, ปั๊มลูกสูบแกน, ปั๊มลูกสูบเรเดียลและปั๊มใบพัดหมุน (ซึ่งเป็นปั๊มรางแบบแปรผัน

ระบบไฮดรอลิกประเภทต่าง ๆ

ส่วนประกอบของระบบไฮดรอลิกโดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับของเหลวที่ไหลจากวาล์วไปยังแอคชูเอเตอร์ของระบบไฮดรอลิก ที่ปลายสูงของทรงกระบอกมีลูกสูบ แรงดันสูงขับเคลื่อนลูกสูบลงโดยบังคับให้ของเหลวไหลออกจากลูกสูบด้านล่างก่อนที่จะส่งกลับผ่านวาล์วตัวเลือกกลับไปที่อ่างเก็บน้ำซึ่งวงจรจะดำเนินต่อไปตามที่ต้องการ

การกำจัดคงที่ ระบบไฮดรอลิกประเภทต่าง ๆ เป็นระบบที่ไม่สามารถเปลี่ยนปริมาณการกระจัดที่ปั๊มผลิตได้ คุณสามารถเปลี่ยนความเร็วไดรฟ์ที่ปั๊มใช้แทนได้ ปั้มเฟืองเป็นหนึ่งในปั้มที่ใช้งานง่ายที่สุดและบ่อยที่สุดและอยู่ภายใต้หมวดหมู่นี้ ปั๊มสกรูยังตกอยู่ภายใต้หมวดหมู่นี้

ระบบไฮดรอลิกสามารถแบ่งได้เป็น วงเปิดหรือวงปิด. เมื่อของเหลวไฮดรอลิกไหลอย่างต่อเนื่องระหว่างปั๊มและมอเตอร์โดยไม่ต้องเข้าไปในอ่างเก็บน้ำคุณสามารถเรียกว่าระบบ "ปิด" ในกรณีอื่น ๆ เมื่อของเหลวจากกระบอกสูบเข้าสู่อ่างเก็บน้ำก่อนจากนั้นทางเข้าของปั๊มระบบจะ "เปิด" โดยทั่วไปแล้วระบบไฮดรอลิกแบบเปิดจะทำงานได้ดีขึ้นโดยการผลิตความร้อนน้อยลงและระบบไฮดรอลิกแบบวงปิดมีการตอบสนองที่แม่นยำยิ่งขึ้นของส่วนประกอบต่าง ๆ กับอ่างเก็บน้ำปั๊ม

ปั๊มเกียร์ภายใน

ปั๊มเกียร์ภายในหรือ ปั๊ม Gerotor ใช้หนึ่งเกียร์ภายในกับปั๊มและหนึ่งเกียร์ภายนอกที่สามารถใช้งานได้หลากหลาย โดยทั่วไปแล้วพวกเขาจะใช้กับของเหลวบาง ๆ เช่นตัวทำละลายและน้ำมันเชื้อเพลิง แต่พวกเขายังสามารถปั๊มของเหลวที่หนาเช่นแอสฟัลท์ พวกเขาสามารถจัดการกับความหนาของของเหลวที่หลากหลายและอุณหภูมิที่หลากหลาย

ปั๊มเหล่านี้มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวได้สองชิ้นเท่านั้น (โรเตอร์คือเฟืองภายนอกขนาดใหญ่และคนขี้เกียจที่เล็กกว่า) และสามารถทำงานได้ทั้งในทิศทางไปข้างหน้าและถอยหลัง ทำให้ราคาไม่แพงและดูแลรักษาง่าย แม้จะมีข้อได้เปรียบปั๊มเหล่านี้โดยทั่วไปจะทำงานที่ความเร็วปานกลางด้วยข้อ จำกัด ด้านแรงดัน

เกียร์ภายในและรุ่นเกียร์ภายนอกเป็นตัวอย่างของสิ่งเหล่านี้ ปั๊มเกียร์ภายในทำงานด้วยขั้นตอนต่อไปนี้:

ปั๊มเกียร์ภายในถูกนำไปใช้อย่างหลากหลายในน้ำมันหล่อลื่นและน้ำมันเชื้อเพลิง พวกเขาจะใช้ในการผลิตเรซิ่น, โพลิเมอร์, แอลกอฮอล์, ตัวทำละลาย, ยางมะตอย, น้ำมันดินและโฟมยูรีเทน

ปั๊มเกียร์ภายนอก

ในทางกลับกันปั๊มเกียร์ภายนอกใช้สองเกียร์ภายนอกและโดยทั่วไปจะใช้สำหรับการหล่อลื่นในเครื่องมือเครื่องจักรในหน่วยขนถ่ายของเหลวและปั๊มน้ำมันในเครื่องยนต์ พวกเขาสามารถใช้หนึ่งชุดของเกียร์หรือสองและสามารถพบได้ในเดือยเกียร์ขดลวดและก้างปลา การจัดเรียงลานและรูปแฉกแนวตั้งช่วยให้การไหลของของเหลวราบรื่นกว่าเกียร์เดือยทำ

ปั๊มเกียร์ภายนอกสามารถทำงานด้วยแรงดันสูงได้เนื่องจากมีความคลาดเคลื่อนและการรองรับเพลาทั้งสองด้านของเกียร์ การจัดเรียงของเกียร์ภายนอกนี้ช่วยให้ปั๊มสร้างแรงดูดที่ทางเข้าเพื่อป้องกันของเหลวไหลกลับจากด้านข้างที่ปล่อยของเหลวออกมา คุณลักษณะเหล่านี้ยังทำให้ปั๊มเกียร์ภายนอกเป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับการถ่ายโอนของเหลวที่แม่นยำและการสร้างโพลิเมอร์เชื้อเพลิงและสารเคมี

ปั๊มเกียร์ภายนอกทำงานด้วยขั้นตอนต่อไปนี้:

ปั๊มเกียร์ภายนอกสามารถทำงานด้วยความเร็วสูงแรงดันสูงและใช้วัสดุที่แตกต่างกันมากมายในขณะที่ทำงานอย่างเงียบ ๆ เมื่อเทียบกับการออกแบบปั๊มอื่น ๆ พวกมันมีประโยชน์สำหรับการสูบน้ำน้ำมันเชื้อเพลิงแอลกอฮอล์ตัวทำละลายน้ำมันน้ำมันหล่อลื่นสารเคมีและกรด วิศวกรยังใช้พวกมันสำหรับงานไฮดรอลิกอุตสาหกรรมและมือถือ

ปั๊มสกรู

ปั๊มสกรูเป็นอีกประเภทหนึ่งของ ปั๊มรางคงที่. พวกเขาใช้สกรูเกลียวสองอันที่สร้างเพลาที่เชื่อมต่อกันด้วยกันภายในภาชนะด้วยเพลาหนึ่งอันที่ขับเคลื่อนปั๊ม เมื่อของเหลวไหลผ่านปั๊มในทิศทางเดียวเอาต์พุตจะถูกแทนที่

การออกแบบปั๊มสกรูหลักสองตัวคือปั๊มสกรูสองตัว / สองตัว (หรือปั๊มสกรูคู่) ที่ใช้สกรูเชื่อมต่อสองตัวตามที่อธิบายไว้และปั๊มสกรูสามตัว (หรือปั๊มสกรูสามตัว) ที่ใช้สกรูเดี่ยว ของเหลว ในการออกแบบทั้งสองนี้ความแตกต่างของแรงดันโดยสกรูเคลื่อนไหวจะทำให้น้ำเคลื่อนที่

ในปั๊มสกรูเดี่ยวสกรูจะสัมผัสกันซึ่งมัก จำกัด ปั๊มไว้ที่จัดการกับของเหลวที่สะอาดเท่านั้น ปั๊มเหล่านี้ไม่ส่งเสียงดังมากนักเนื่องจากการสัมผัสกันระหว่างเฟืองนั้นต่อเนื่องและเชื่อถือได้มากในการถ่ายโอนเชื้อเพลิงลิฟท์ที่เคลื่อนไหวระหว่างพื้นและแอพพลิเคชั่นอื่น ๆ ในอุตสาหกรรม ด้วยของเหลวที่มีความหนืดสูงกว่าปั๊มสกรูจึงมีประสิทธิภาพลดลง

วิศวกรใช้ปั๊มสกรูเดี่ยวหรือที่เรียกว่าปั๊มสกรู Archimedean สำหรับการเคลื่อนย้ายน้ำในระบบสำหรับน้ำเสีย, น้ำพายุ, การระบายน้ำและน้ำเสียจากอุตสาหกรรม

ปั๊มไฮดรอลิกแกน

ปั๊มไฮดรอลิกแนวโค้งสามารถเป็นได้ทั้ง ประเภทการเคลื่อนที่แบบตายตัวหรือชนิดการกระจัดแบบแปรผัน. ร่างกายของเครื่องสูบน้ำประกอบด้วยห้องสูบทรงกระบอกที่มีลูกสูบซึ่งทำหน้าที่อยู่ภายนอก ลูกสูบเหล่านี้จะเพิ่มแรงให้กับจานที่ปลายเพลาเช่นเมื่อหมุนเพลาลูกสูบจะเคลื่อนที่เช่นกัน แรงนี้ควบคุมการเคลื่อนที่ของของไหลผ่านปั๊ม

คุณสามารถเปลี่ยนจังหวะของลูกสูบด้วยการเปลี่ยนมุมการเคลื่อนที่ของปั๊มทำให้ปั๊มประเภทนี้มีความน่าเชื่อถือสูงและมีประสิทธิภาพสำหรับการใช้งานโดยเฉพาะในเครื่องจักรมือถือ

ปั๊มลูกสูบแกน

ในปั๊มลูกสูบตามแนวแกนเพลาและลูกสูบจะถูกจัดเรียงในแนวรัศมีรอบพื้นที่ของวงกลม สิ่งนี้ทำให้การออกแบบอย่างใกล้ชิดมีประสิทธิภาพและคุ้มค่า ด้วยการใช้แรงกดดันการไหลและฟังก์ชั่นการควบคุมต่าง ๆ สำหรับการใช้พลังงานปั๊มสามารถปรับให้เหมาะสมกับวัตถุประสงค์ที่แตกต่างในอุตสาหกรรม

วงแหวนประหลาดที่ไหลจากหลายแหล่งไปยังช่องทางเดียวล้อมรอบการจัดเรียงของลูกสูบเช่นเมื่อเพลาหมุนระยะห่างระหว่างแหวนประหลาดและศูนย์กลางเปลี่ยนเพลาเพื่อให้ลูกสูบเคลื่อนที่ผ่านวงจรที่สร้างและกระจาย ความดัน. สิ่งนี้จะขับของเหลวผ่านปั๊ม

คุณสามารถใช้สกรูปรับหรือลูกสูบเพื่อเปลี่ยนปริมาณการกระจัดที่เกิดขึ้น สิ่งนี้ทำให้เครื่องสูบประเภทนี้มีความแข็งแกร่งและเป็นธรรมชาติที่เชื่อถือได้สำหรับการใช้งานแรงดันสูง พวกมันก่อให้เกิดเสียงรบกวนในระดับต่ำ แต่อาจทำงานได้ไม่ดีเมื่อเกิดความกดดันสูง

ปั๊มลูกสูบเรเดียล

เมื่อใช้งานปั๊มลูกสูบเรเดียลคุณสามารถควบคุมเพลาหมุนได้ในลักษณะเดียวกับที่ปั๊มลูกสูบแนวแกนทำงาน แต่สำหรับปั๊มลูกสูบเรเดียลเพลาจะหมุนเช่นลูกสูบจะแผ่รัศมีรอบ ๆ เพลาไปในทิศทางที่ต่างกันราวกับว่าพวกมันถูกเรียงรายอยู่บนเส้นรอบวงของวงกลม ระยะห่างระหว่างวงแหวนประหลาดและศูนย์กลางของเพลายังทำให้เกิดความแตกต่างของแรงดันที่ทำให้ของเหลวไหล

ปั๊มประเภทนี้มีประสิทธิภาพสูงสามารถทำงานที่แรงดันสูงมีระดับเสียงรบกวนต่ำและโดยทั่วไปสามารถไว้วางใจได้มาก พวกมันมีขนาดที่ใหญ่กว่าของปั๊มลูกสูบตามแนวแกน แต่ขนาดนั้นสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามวัตถุประสงค์ที่เหมาะสม พวกเขาทำให้ผู้สมัครเหมาะสำหรับเครื่องมือเครื่องจักรหน่วยแรงดันสูงและเครื่องมือยานยนต์

ปั๊มใบพัดหมุน

ปั๊มประเภทนี้ใช้ปั๊มดิสเพลสเมนต์แบบโรตารี่ที่มีตู้บรรจุ, โรเตอร์ที่ผิดปกติ, ใบพัดที่เคลื่อนที่แบบเรดิอเรจภายใต้แรงและเต้าเสียบเพื่อกำจัดของเหลว วาล์วทางเข้ายังคงเปิดอยู่ในขณะที่ของเหลวเข้าสู่ห้องทำงานที่สเตเตอร์โรเตอร์และใบพัด จำกัด ความเยื้องศูนย์กลางระหว่างใบพัดและใบพัดสร้างส่วนของห้องทำงานที่ให้ปริมาตรต่างกัน

เมื่อใบพัดหมุนก๊าซจะไหลเข้าสู่ห้องดูดที่ขยายใหญ่ขึ้นจนกระทั่งใบพัดที่สองปิดผนึก ปั๊มจะบีบอัดก๊าซภายในและเมื่อวาล์วจ่ายไฟเปิดต่อแรงดันบรรยากาศจะหยุด เมื่อวาล์วจ่ายไฟเปิดออกน้ำมันจะเข้าสู่ห้องดูดเพื่อหล่อลื่นและปิดผนึกใบพัดกับสเตเตอร์

ปั๊มใบพัดหมุน สร้างเสียงรบกวนเล็กน้อยและสามารถเชื่อถือได้ พวกเขาไม่ได้ทำงานได้ดีกับแรงกดดันสูง พวกมันเป็นเรื่องธรรมดาในการใช้งานเครื่องมือเครื่องจักรเช่นเดียวกับการใช้งานในยานพาหนะสำหรับพวงมาลัยเพาเวอร์และ Carbonators สำหรับเครื่องจ่ายโซดา

ประเภทของระบบไฮดรอลิกในอากาศยาน

ระบบไฮดรอลิกมีหลายประเภทในเครื่องบินที่ทำหน้าที่หลากหลาย พวกเขาเคยใช้ความดันเมื่อเปิดใช้งานการเบรคบนล้อและยังสามารถใช้ระบบไฟฟ้าสำหรับการบังคับเลี้ยวล้อจมูก, การถอนตัวของล้อเกียร์, แรงผลักดันย้อนกลับ, และที่ปัดน้ำฝน ระบบเหล่านี้บางครั้งคำนึงถึงแรงกดดันหลายแหล่งสำหรับปั๊มหลายตัวที่ทำงานร่วมกัน

วิศวกรออกแบบระบบไฮดรอลิกเหล่านี้เพื่อป้องกันตัวเองจากความร้อนสูงเกินไปโดยกำหนดอุณหภูมิสูงสุดที่สามารถใช้งานได้ พวกเขากำลังออกแบบเช่นนี้ว่าระบบจะไม่สูญเสียความดันที่จำเป็นผ่านการสูญเสียของของเหลวหรือความล้มเหลวของปั๊มที่แตกต่างกัน พวกเขายังคำนึงถึงการปนเปื้อนของของเหลวไฮดรอลิกจากแหล่งเคมีภายนอก

สำหรับเครื่องบินระบบไฮดรอลิกประกอบด้วยเครื่องกำเนิดแรงดัน (หรือปั๊มไฮดรอลิก) มอเตอร์ไฮดรอลิกที่ให้กำลังแก่ส่วนประกอบและระบบประปาที่ควบคุมของไหลทั่วทั้งเครื่องบิน เครื่องสูบน้ำเหล่านี้มีแหล่งพลังงานที่หลากหลายรวมถึงปั๊มมือเครื่องยนต์กระแสไฟฟ้าอากาศอัดและระบบไฮดรอลิกอื่น ๆ