De relatie tussen de stroomuitgang en drukschommeling van Vickers hydraulische schoepenpompen In hydraulische systemen is een sleutelfactor die de stabiliteit en efficiëntie van het systeem beïnvloedt. Om de relatie tussen de twee in evenwicht te brengen, is het noodzakelijk om te beginnen met meerdere aspecten zoals ontwerpoptimalisatie, vloeistofmechanica -analyse, materiaalselectie en bedieningscontrole. De volgende zijn specifieke oplossingen en methoden:
1. Bronnen van stroompulsatie en drukfluctuatie
In hydraulische schoeppompen is de stroomuitgang niet volledig glad, maar er is een bepaald pulsatiefenomeen, dat drukschommelingen in het systeem zal veroorzaken. De belangrijkste redenen zijn:
Onvoldoende aantal messen: de stroomuitgang van de schoeppomp is direct gerelateerd aan het aantal messen. Hoe minder het aantal messen, hoe groter de stroompulsatie.
Interne lekkage: lekkage tussen hogedruk- en lagedrukgebieden zal de instabiliteit van stroming en druk verergeren.
Mechanische klaring: te groot of te klein, een vrije ruimte tussen de rotor en de stator zal de stroomuitgang en stabiliteit beïnvloeden.
Hydraulische olie -eigenschappen: de viscositeit, samendrukbaarheid en belgehalte van de hydraulische olie zullen de dynamische respons van het systeem beïnvloeden.
Daarom vereist het oplossen van het probleem van stroomuitgang en drukfluctuatie een uitgebreide overweging van deze factoren.
2. Ontwerpoptimalisatie
(1) Verhoog het aantal messen
Principe: het verhogen van het aantal messen kan de stroompulsatie effectief verminderen, omdat meer messen de stroomuitgang uniformer kunnen maken.
Implementatie: Volgens de specifieke toepassingsvereisten moet het aantal messen redelijkerwijs worden geselecteerd (meestal 8 tot 12 bladen) en moet de verwerkingsnauwkeurigheid van de messen en slots worden gewaarborgd tijdens het ontwerp.
(2) Optimaliseer de mesvorm
Principe: de geometrische vorm van het mes beïnvloedt rechtstreeks zijn contactgebied met de binnenwand van de stator en de afdichtingsprestaties. Door de kromming, de dikte en de voorrandhoek van het mes te optimaliseren, kunnen lekkage en wrijving worden verminderd.
Implementatie: Computer-Aided Design (CAD) en FEA-technologie voor eindige elementen (FEA) worden gebruikt om de mesbeweging te simuleren en het beste vormontwerp te vinden.
(3) Ontwerp van het stroomkanaal verbeteren
Principe: het optimaliseren van de vorm van de stroomkanaal in het pomplichaam (zoals de olie -inlaat, olie -uitlaat en overgangsgebied) kan turbulentie en energieverlies tijdens de vloeistofstroom verminderen.
Implementatie: via Computational Fluid Dynamics (CFD) simulatieanalyse van de kenmerken van de vloeistofdynamiek, is een soepeler stroomkanaal ontworpen om drukverlies te verminderen.
3. Materialen en productieprocessen
(1) Machinevaartbewerking
Principe: de prestaties van schoeppompen vereist een extreem hoge bewerkingsnauwkeurigheid van componenten, met name de klaring tussen de rotor, stator en schoepen.
Implementatie: gebruik zeer nauwkeurige CNC Machine Tools (CNC) om sleutelcomponenten te verwerken en registreer de ruwheid van het oppervlak en de dimensionale toleranties strikt.
(2) Wear-resistente materialen
Principe: gebruik van hoge, slijtvaste materialen (zoals gecementeerde carbide of keramische coating) om schoepen en stators te produceren om lekkage veroorzaakt door slijtage te verminderen.
Implementatie: het oppervlak van de schoepen verharden (zoals nitridende of chroomplaten) om de levensduur te verlengen en de afdichtingsprestaties te verbeteren.
(3) schok-absorberend ontwerp
Principe: het toevoegen van schokabsorberende elementen (zoals rubberen kussens of dempers) aan de pomplichaamstructuur kan trillingen absorberen die tijdens de werking worden gegenereerd, waardoor de drukschommelingen worden verminderd.
Implementatie: voeg schokabsorberingsapparaten toe aan de buitenkant van de pompbehuizing of op de montagebeugel.
4. Hydraulisch oliebeheer
(1) het selecteren van de juiste hydraulische olie
Principe: de viscositeit en anti-bubbeleigenschappen van hydraulische olie hebben een belangrijke invloed op de stabiliteit van stroming en druk.
Implementatie: selecteer geschikte hydraulische olie (zoals hydraulische olie-olie of hydraulische olie met lage temperatuur) volgens het bedrijfstemperatuurbereik en de systeemvereisten en vervang deze regelmatig om het schoon te houden.
(2) Voorkom cavitatie en bubbels
Principe: Bubbels in hydraulische olie kunnen stroompulsatie- en drukschommelingen veroorzaken.
Uitvoering:
Zorg ervoor dat de zuiglijn onbelemmerd is om cavitatie veroorzaakt door luchtinademing te voorkomen.
Installeer filters en defoaming -apparaten in het hydraulische systeem om het genereren van bubbels te verminderen.
5. Controlestrategie
(1) Drukcompensatieklep
Principe: door een drukcompensatieklep te installeren, kan de stroomuitgang automatisch worden aangepast wanneer de belasting verandert om de stabiliteit van de systeemdruk te handhaven.
Implementatie: integreer een drukcompensatieapparaat bij de pompstorting en pas de ingestelde waarde aan op de werkelijke werkomstandigheden.
(2) Frequentieconversiecontrole
Principe: door de motorsnelheid door de frequentieomvormer aan te passen, kan de pompstroomuitgang flexibel worden geregeld om zich aan te passen aan verschillende belastingsvereisten.
Implementatie: Combineer sensoren om de systeemdruk in realtime te controleren en de frequentieconverter te gebruiken om de motorsnelheid dynamisch aan te passen.
(3) Toepassing van accumulatoren
Principe: het installeren van accumulatoren in hydraulische systemen kan onmiddellijke drukschommelingen absorberen en een bufferingsrol spelen.
Implementatie: Sluit de accumulator aan op de uitlaatpijp van de pomp om de capaciteit en laaddruk te optimaliseren.
6. Experimentele verificatie en optimalisatie
(1) dynamische test
Principe: Voer dynamische tests uit op de schoeppomp op de testbank om de stroomuitgang en drukschommelingen onder verschillende werkomstandigheden te evalueren.
Implementatie: registratiestroom- en drukgegevens, analyseer hun fluctuatiepatronen en pas ontwerpparameters aan op basis van de resultaten.
(2) simulatie -analyse
Principe: gebruik CFD- en multi-body dynamics simulatietools om de prestaties van de schoeppomp in de werkelijke werking te voorspellen.
Implementatie: vergelijk de simulatieresultaten met de experimentele gegevens en optimaliseer het ontwerp continu totdat de beste balans is bereikt.
Door de bovenstaande methoden kan de contradictie tussen stroomuitgang en drukschommeling aanzienlijk worden verminderd en tegelijkertijd de efficiënte werking van de hydraulische schadepomp worden gewaarborgd, waardoor voldoet aan de hoge prestatievereisten van het hydraulische systeem.
