Гидравлический двигатель принцип работы

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.

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.

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).

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.

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.

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.

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.

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

РЕМОНТ И ОБСЛУЖИВАНИЕ
ЛЮБОЙ ГИДРАВЛИКИ

Принцип работы гидромотора

Гидромотор: устройство, назначение, принцип работы

Основная задача — обеспечение процесса преобразования энергии циркулирующей жидкости в механическую энергию, которая передается через вал исполнительным органам. Сначала жидкость поступает в паз распределительной системы, затем она переходит в камеры блока цилиндров. По мере наполнения камер увеличивается давление на поршни и формируется крутящий момент.

Принцип действия системы на этапе преобразования силы давления в механическую энергию может быть разным. Например, крутящий момент в аксиальных механизмах образуется за счет действия сферических головок и гидростатических опор на подпятниках, через которые и начинается работа блока цилиндров.

Когда цикл нагнетания и вытеснения жидкостной среды из цилиндрической группы завершён, поршни начинают обратное действие.

Подключение трубопроводов к гидромотору

В обычных схемах применяется сливная гидролиния, давление регулируется через переливной клапан.

Распределительный (также называется очистительным и промывочным) золотник с переливным клапаном используют в гидроприводах с замкнутыми потоками для обмена рабочих жидкостей в рамках контура.

Читайте также  Двигатель d4bf технические характеристики

Также может присутствовать специальный теплообменник и бак охлаждения для регуляции температурного режима жидкостной среды.

Шестеренные гидромотора

Такие двигатели имеют много схожего с шестеренными насосными агрегатами, но с разницей в виде отвода жидкости из подшипниковой зоны.

При поступлении рабочей среды в гидромотор начинается взаимодействие с шестерней.

Этот механизм часто используют в схемах управления навесным оборудованием, в станочных приводных системах и обеспечении функции вспомогательных органов различных машин, где номинальная частота рабочего вращения укладывается в 10 000 об/мин.

Героторные гидромоторы

Обслуживание жидкостной среды происходит через специальный распределитель, в результате чего приводится в движение зубчатый ротор. Он работает по роликовой обкатке и совершает планетарное движение, определяющее специфику героторного гидромотора. Его сфера применения обуславливается высокой энергоемкостью в условиях эксплуатации при давлении порядка 250 бар.

Это оптимальная конфигурация для тихоходных нагруженных машин, также предъявляющих требования к силовой технике по характеристикам компактности и конструкционной оптимизированности в целом.

Аксиально-поршневые гидромоторы

Здесь предусматривается аксиальное размещение цилиндров.Они могут располагаться вокруг, параллельно или с небольшим уклоном по отношению к оси вращения блока поршневой группы. Ещё существует возможность реверсного хода, для этого необходимо подключение отдельной дренажной линии. Такой двигатель используют станочные гидроприводы, гидравлические прессы, мобильные рабочие установки и различное оборудование, работающие с крутящим моментом до 6000 Нм при высоком давлении 400-450 бар. Объем обслуживаемой среды в таких системах может быть как постоянным, так и регулируемым.

Радиально-поршневые гидромоторы

Они бывают с однократным и многократным действием.

Первые используются в шнековых линиях перемещения жидкостей и сыпучих взвесей, в поворотных узлах производственных конвейеров.

Цикл работы следующий: под высоким давлением рабочие камеры начинают действовать на кулак привода, запуская таким образом и вращение вала, транслирующего усилие на исполнительное звено. Обязательным конструкционным элементом является распределитель слива и подвода жидкости, сопряженный с рабочими камерами.

Системы многократного действия отличаются более сложной и развитой механикой взаимодействия камер с валом и каналами распределения жидкости.

Здесь наблюдается четкая разделенная координация внутри функции распределительной системы по отдельным блокам цилиндров. Индивидуальная регуляция на контурах может выражаться как в простейших командах включения/отключения клапанов, так и в точечном изменении параметров давления и объема перекачиваемой среды.

Линейный гидромотор

Задействован в мобильной самоходной технике – например, в устройстве комбайна гидромотор поддерживает функцию исполнительных агрегатов за счет энергии двигателя внутреннего сгорания.

От основного выходного вала силовой установки энергия направляется на вал гидравлического узла, который, в свою очередь, обеспечивает механической энергией органы для уборки зерна. В частности, линейный гидромотор способен развивать тянущие и толкающие усилия в широком диапазоне показателей давления и рабочих площадей.

Может ли гидромотор работать как насос

Большинство гидромоторов могут работать в качестве насосов, об этом должно быть указано в документации. В гидромоторах обычно присутствует отдельная линия дренажа, которую следует вывести в бак независимо от того, как используется данная машина.

КПД гидромотора, работающего в режиме насоса, может быть несколько ниже, чем у необратимого насоса.

Гидромотор: устройство, назначение, принцип работы

Гидравлические механизмы с древнейших времен применяются человечеством в решении различных хозяйственно-инженерных задач. Использование энергии потоков жидкости и давления актуально и в наши дни. Стандартное устройство гидромотора рассчитывается на трансляцию преобразованной энергии в усилие, действующее на рабочее звено. Сама схема организации этого процесса и технико-конструкционные нюансы исполнения агрегата имеют немало отличий от привычных электродвигателей, что отражается как в плюсах, так и в минусах гидравлических систем.

Устройство механизма

Конструкция гидромотора основывается на корпусе, функциональных узлах и каналах для перемещения потоков жидкости. Корпус обычно монтируется на опорных стойках или фиксируется через замковые устройства с возможностями поворота. Основным рабочим элементом является блок цилиндров, где размещается группа поршней, совершающих возвратно-поступательные движения. Для обеспечения стабильности работы этого блока в устройстве гидромотора предусматривается система постоянного прижима к распределительному диску. Данная функция выполняется пружиной с действующим давлением от рабочей среды. Рабочий вал, связывающий гидромотор с выходным органом управления, реализуется в виде шлицевого или шпоночного узла. В качестве элементов комплектации к валу могут подключаться антикавитационные и предохранительные клапаны. Отдельный канал с клапаном обеспечивает отвод жидкости, а в замкнутых системах предусматриваются специальные контуры для промывки и обмена рабочих сред.

Принцип работы гидромотора

Основная задача агрегата заключается в обеспечении процесса преобразования энергии циркулирующей жидкости в механическую энергию, которая, в свою очередь, передается через вал исполнительным органам. На первом этапе работы гидромотора происходит поступление жидкости в паз распределительной системы, откуда она переходит в камеры блока цилиндров. По мере наполнения камер увеличивается давление на поршни, в результате чего формируется и крутящий момент. В зависимости от конкретного устройства гидромотора, принцип действия системы на этапе преобразования силы давления в механическую энергию может быть разным. Например, крутящий момент в аксиальных механизмах образуется за счет действия сферических головок и гидростатических опор на подпятниках, через которые и начинается работа блока цилиндров. На конечном этапе завершается цикл нагнетания и вытеснения жидкостной среды из цилиндрической группы, после чего поршни начинают обратное действие.

Подключение трубопроводов к гидромотору

Как минимум, принципиальное устройство механизма должно предусматривать возможность подключения к подающей и сливной магистралям. Различия в способах реализации этой инфраструктуры во многом зависят от техники регулировки клапанов. Например, устройство гидромотора экскаватора ЭО-3324 предусматривает возможность деления потоков с шунтирующим клапаном. Для управления золотниками гидрораспределителя используется система сервоприводного контроля с пневмоаккумуляторным источником питания.

В обычных схемах применяется сливная гидролиния, давление в которой регулируется через переливной клапан. Распределительный (также называется очистительным и промывочным) золотник с переливным клапаном используют в гидроприводах с замкнутыми потоками для обмена рабочих жидкостей в рамках контура. Может применяться в качестве дополнения специальный теплообменник и бак охлаждения для регуляции температурного режима жидкостной среды в процессе работы гидромотора. Устройство механизма с естественной регуляцией ориентируется на постоянное нагнетание жидкости под низким давлением. Разность в давлениях на рабочих линиях распределительной гидропередачи заставляет управляющий золотник смещаться в положение, при котором контур с низким давлением сообщается с баком гидравлической системы посредством переливного клапана.

Шестеренные гидромотора

Такие двигатели имеют много схожего с шестеренными насосными агрегатами, но с разницей в виде отвода жидкости из подшипниковой зоны. При поступлении рабочей среды в гидромотор начинается взаимодействие с шестерней, что и создает крутящий момент. Простая конструкция и невысокая стоимость технической реализации сделало популярным такое устройство гидромотора, хотя низкая производительность (КПД порядка 0,9) не позволяет применять его в ответственных задачах силового обеспечения. Данный механизм часто используют в схемах управления навесным оборудованием, в станочных приводных системах и обеспечении функции вспомогательных органов различных машин, где номинальная частота рабочего вращения укладывается в 10 000 об/мин.

Героторные гидромоторы

Модифицированная версия шестеренных механизмов, отличие которой заключается в возможности получения высокого крутящего момента при малых габаритах конструкции. Обслуживание жидкостной среды происходит через специальный распределитель, в результате чего приводится в движение зубчатый ротор. Последний работает по роликовой обкатке и начинает совершать планетарное движение, которое определяет специфику героторного гидромотора, устройство, принципа работы и назначение данного агрегата. Его сфера применения обуславливается высокой энергоемкостью в условиях эксплуатации при давлении порядка 250 бар. Это оптимальная конфигурация для тихоходных нагруженных машин, также предъявляющих требования к силовой технике по характеристикам компактности и конструкционной оптимизированности в целом.

Аксиально-поршневые гидромоторы

Один из вариантов исполнения роторно-поршневой гидравлической машины, в котором чаще всего предусматривается аксиальное размещение цилиндров. В зависимости от конфигурации они могут располагаться вокруг, параллельно или с небольшим уклоном по отношению к оси вращения блока поршневой группы. В устройстве аксиально-поршневого гидромотора предполагается возможность и реверсного хода, поэтому в компоновках с обслуживаемыми агрегатами необходимо подключение отдельной дренажной линии. Что касается целевой техники, эксплуатирующей такие движки, то к ней относятся станочные гидроприводы, гидравлические прессы, мобильные рабочие установки и различное оборудование, работающие с крутящим моментом до 6000 Нм при высоком давлении 400-450 бар. Объем обслуживаемой среды в таких системах может быть как постоянным, так и регулируемым.

Читайте также  Принцип работы ГРМ дизельного двигателя

Радиально-поршневые гидромоторы

Наиболее гибкая и сбалансированная конструкция гидромотора с точки зрения регуляции крутящего момента с выработкой высоких значений. Радиально-поршневые механизмы бывают с однократным и многократным действием. Первые используются в шнековых линиях перемещения жидкостей и сыпучих взвесей, а также в поворотных узлах производственных конвейеров. Радиально-поршневое устройство и принцип работы гидромотора с однократным действием можно отразить в следующем функциональном цикле: под высоким давлением рабочие камеры начинают действовать на кулак привода, запуская таким образом и вращение вала, транслирующего усилие на исполнительное звено. Обязательным конструкционным элементом является распределитель слива и подвода жидкости, сопряженный с рабочими камерами. Системы многократного действия как раз отличаются более сложной и развитой механикой взаимодействия камер с валом и каналами распределения жидкости. В данном случае наблюдается четкая разделенная координация внутри функции распределительной системы по отдельным блокам цилиндров. Индивидуальная регуляция на контурах может выражаться как в простейших командах включения/отключения клапанов, так и в точечном изменении параметров давления и объема перекачиваемой среды.

Линейный гидромотор

Вариант объемного гидравлического двигателя, создающего исключительно поступающие движения. Такие механизмы часто задействуют в мобильной самоходной технике – например, в устройстве комбайна гидромотор поддерживает функцию исполнительных агрегатов за счет энергии двигателя внутреннего сгорания. От основного выходного вала силовой установки энергия направляется на вал гидравлического узла, который, в свою очередь, обеспечивает механической энергией органы для уборки зерна. В частности, линейный гидромотор способен развивать тянущие и толкающие усилия в широком диапазоне показателей давления и рабочих площадей.

Заключение

Гидравлические силовые машины имеют множество положительных эксплуатационных моментов, которые по-разному проявляются в зависимости от конкретного исполнения агрегата. Так, если героторное устройство гидромотора отличается простотой и не требует серьезных затрат на обслуживание, то аксиальные и радиальные конструкции в новых версиях в большей степени рассчитывается на достижение высоких крутящих моментов и поддержку соответствующих показателей мощности, но дороже обходятся в содержании. По целому ряду универсальных показателей наблюдаются общие преимущества гидромашин перед аккумуляторными, электрическими и дизельными устройствами, но также у них есть и слабые места, которые выражаются в относительно низком КПД и зависимости от косвенных факторов рабочего процесса. Это касается чувствительности гидравлики к температурным перепадам, вязкости рабочей среды, загрязнениям и т.д.

Принципы работы и виды гидромоторов

Гидромотор – это устройство, при действии которого гидравлическая энергия преобразуется в механическую. В результате запускается вращающийся выходной вал механизма. Схема гидромотора схожа с конструкцией насоса, но в отличие от мотора гидравлический насос трансформирует механическую энергию в гидравлическую.

Гидромоторы часто сравнивают с электромоторами. Гидравлические двигатели не уступают последним по техническим характеристикам, а в отдельных случаях у них есть неоспоримые преимущества:

  • В 3 раза меньше в размере при равной мощности.
  • Шире диапазон вращения: от 30 об/мин до 2500 об/мин.
  • Быстрый запуск. Гидродвигатель запускается за доли секунды.
  • Не восприимчив к частым включениям и выключениям, резким остановкам и реверсам.

Принцип работы гидромотора

У всех видов гидромоторов общий принцип работы. В корпус мотора поступает гидравлическая жидкость. Далее жидкость проходит через устройство гидромотора, вращая рабочие элементы мотора (лопасти, поршни или шестерни), которые соединены с выходным валом. Вследствие вращения вала запускаются другие механизмы системы.

Более подробная схема преобразования энергии и предельное значение крутящего момента зависит от конструкции мотора. Далее рассмотрим виды гидродвигателей и области применения каждого из них.

Виды гидромоторов

Шестеренные

В основе работы шестеренного гидромотора лежит простой механизм. В корпусе шестеренного мотора расположены две зубчатые шестерни. Под давлением поступающей жидкости шестерни начинают вращаться, сцепляясь друг с другом, что приводит к крутящему моменту на валу привода.

Характеристики:

  • Частота вращения до 10000 об/мин.
  • Давление до 300 бар.
  • Низкая стоимость.
  • КПД – 0,9, т.к. область взаимодействия зубцов шестерен мала.

Применение:

Используются в простых механизмах сельскохозяйственной техники и промышленного оборудования, где не требуется высокое давление. Не рекомендуем использовать для силовых задач, т.к. КПД у таких моторов довольно низкий.

Героторные

Героторный двигатель является разновидностью шестеренных моторов. Героторные моторы отличаются высоким крутящим моментом при маленьких габаритах.

Принцип работы героторного гидродвигателя заключается в запуске зубчатого ротора. Под давлением жидкость поступает в паз. Затем гидравлическая жидкость воздействует на зубья ротора, что создает крутящий момент. В результате ротор совершает орбитальное движение по роликам.

Характеристики:

  • Крутящий момент до 2000 Нм.
  • Стабильная работа при давлении до 250 бар.
  • Рабочий объем до 800 см3.

Применение:

Из-за компактного размера и большого крутящего момента на низких скоростях героторные гидромоторы применяют в сельскохозяйственной, коммунальной и лесозаготовительной технике.

Аксиально-поршневые

Аксиально-поршневые гидромоторы — это вид поршневого двигателя. Принцип работы аксиально-поршневых гидравлических моторов заключается в параллельном перемещении поршней к оси вала гидродвигателя. Поршни в цилиндре соединяются с валом. Далее поршни толкают вал, что создает крутящий момент.

Характеристики:

  • Крутящий момент при 6000 Нм.
  • Давление до 450 бар.
  • Частота вращения до 5000 об/мин.

Аксиально-поршневые моторы бывают двух видов:

  • Снаклонным блоком.
  • С наклонным диском.

Применение:

Аксиально-поршневые двигатели используют, когда необходима высокая скорость вращения вала. Например, в станочных гидроприводах, гидравлических прессах, и других механизмах.

Радиально-поршневые

Радиально поршневые двигатели называются так, потому что поршни, совершающие возвратно-поступательное движения в цилиндре, расположены перпендикулярно оси мотора. Гидравлическое масло поступает в рабочие камеры, перемещая каждый отдельный поршень и создавая крутящий момент. Радиально-поршневые двигатели способны создавать высокие крутящие моменты на очень низких скоростях, вплоть до половины оборота в минуту. Они могут создавать крутящий момент больше, чем аксиально-поршневые гидромоторы, так как у них цилиндр прикреплен непосредственно к рабочему валу. Однако, у них ограниченный диапазон скоростей, и они более чувствительны к загрязнению гидравлической жидкостью.

Характеристики:

  • Крутящий момент – 45000 Нм при давлении 450 бар.
  • Вращение вала до 300 об/мин.
  • Объем мотора 8000 см3/об.

Радиально-поршневые гидродвигатели разделяют на два вида: однократного и многократного действия.

Применение гидромоторов:

У моторов однократного действия рабочие камеры воздействуют на кулак привода. Это запускает вращение вала под высоким давлением. Далее под действием распределительного механизма камеры сопрягаются со сливными линиями и линиями высокого давления.

Характеристики:

  • Давление до 350 бар.
  • Частота вращения до 2000 об/мин.

Моторы однократного действия используют на поворотных узлах конвейеров, в линиях перемещения сыпучих смесей или жидкостей и для поворота строительной техники, например, башни автокрана.

Моторы многократного действия отличаются от однокамерных более сложной схемой работы камер с валом и распределителем жидкости. За один оборот вала вытеснитель осуществляет несколько рабочих циклов. Возможен режим свободного вращения, при котором плунжеры втягиваются в цилиндры и отходят от рабочего профиля. Под низким давлением рабочая жидкость поступает в линию дренажа, а рабочие камеры соединяются со сливной линией.

Двигатели многократного действия чаще всего используются на огромных производствах, где очень большой объем потребляемой энергии, а также в строительно-дорожной технике, дробильных и буровых машинах, в прессах, конвейерах и различных станках.

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

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
Читайте также  Переделка асинхронного двигателя в генератор на магнитах

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».

Устройство гидромотора

Гидромотор регулируемый аксиально-поршневой, устройство гидромотора, работа гидромотора, характеристики и позиция гидромоторов на мировых рынках техники. Эту и другую информацию можно найти и изучить на страницах нашего сайта. С помощью наших усилий мы стараемся предоставлять вам самые необходимые данные по гидрооборудованию.

Сейчас узнаем что такое гидромотор, какие бывают виды, устройство гидромотора, и правила эксплуатации.

Гидромотор (мотор гидравлический) – гидравлический двигатель предназначенный сообщать выходному звену вращательного движения на бесконечный угол поворота. Принцип работы гидромотора заключается в том, что в данном гидравлическом механизме на вход под давлением подаётся рабочая жидкость, а на выходе, крутящий момент снимается с вала.

Гидрораспределитель выступает главным устройством, которое управляет движением вала гидромотора, также управление возможно с помощью средств регулирования гидропривода.

Общее устройство гидромотора.

Устройство гидромотора можно рассмотреть на примере аксиально-поршневого агрегата, который является наиболее часто используемым в гидравлике. Его устройство основано на кривошипно-шатунном механизме, где цилиндры двигаются параллельно друг другу, и одновременно вместе с цилиндрами двигаются поршни. Также одновременно, за счёт вращения вала кривошипа, поршни передвигаются относительно цилиндров.

Устройство гидроцилиндров аксиально-поршневого вида выполняется по одной из двух принципиальных схем:

  1. Схема с наклонным боком цилиндров
  2. Схема с наклонным диском

Гидромотор, который укомплектован наклонным диском, состоит из блока цилиндров. Его ось совпадает с осью ведущего вала. У него под углом находится ось диска, с которой связаны поршневые штоки. Таким образом, ведущим валом приводится во вращение блок цилиндров.

Основные параметры гидромотора – это рабочее давление, рабочий объем, частота вращения и крутящий момент.

Гидромотор регулируемый предназначен для установки в гидрообъемных приводах машин для привода исполнительных механизмов. Он имеет широкий диапазон рабочего объема, разные виды управления и регулирования. Рабочий объем в исходном состоянии может быть максимальным и минимальным, а управление – позитивным или негативным.

Устройство регулируемого гидромотора.

Устройство регулируемого гидромотора можно рассмотреть на примере гидравлического механизма Серии 303. И первое что отметим из особенностей, так это то, что гидромотор данного типа функционально состоит из 2-х узлов:

  1. Регулятор
  2. Качающий узел

Регулятор гидромотора регулируемого предназначен для того, чтобы изменять рабочий объем гидромеханизма за счет изменения угла наклона цилиндрового блока. Сам регулятор представляет собой деталь, которая включает: ступенчатый поршень, установленный в корпусе, палец – зафиксированный в поршне винтом, золотник с башмаком и подпятником, рычаг и крышку, в которой размещены детали. Эти детали обладают разными функциональными назначениями.

Качающий узел гидромотора состоит из вала, установленного в корпусе на подшипниках, и блока цилиндров. На стороне конца вала гидромотор закрывается крышкой, которая уплотняется манжетой и резиновым кольцом. Фланец вала соединен с поршнями и шипом с помощью сферических головок шатунов.

Гидромотор регулируемый предназначен для привода механизмов с дискретным диапазоном регулируемых скоростей.

Гидромотор регулируемый , как и любое другое гидрооборудование, активно используется во многих отраслях промышленности, где есть гидравлическая система. Механизм с явными доказательствами упрощает схему обслуживания всей системы, и при этом увеличивает мощность, а тем самым и производство. В целом, гидравлика сегодня представляет собой незаменимую силовую и механическую технологию, применяемую для больших и малых двигательных агрегатах.

Виды гидромотора:

  1. Аксиально-плунжерный (аксиально-поршневой)
  2. Радиально-плунжерный (радиально-поршневой)
  3. Шестеренный
  4. Пластинчатый

Эти 4 вида гидромоторов считаются наиболее распространенными, так как имеют широкое применение в гидрооборудовании, практичные, и имеют большую производительность при своих малых габаритах.

Гидромотор аксиально-поршневой – практически самый распространенный гидравлический механизм, который имеет широкое применение в гидравлике. Причина в том, что он отличается рядом преимущественных факторов: небольшая масса, меньшие радиальные размеры, также меньше габарит и момент инерции вращающихся масс, есть возможность работы с большим числом оборотов, и еще такой гидромотор удобен в монтаже и ремонте, что придает некую комфортность и экономит время.

Другими словами это можно назвать, как обладание универсальностью и высокой удельной мощностью. Гидромотор аксиально-поршневой может выполнять множество функций, от привода ходовой части и транспортировки материалов до вспомогательных функций. Изготовленный гидромотор с прецизионной точностью гарантирует передачу сил, и имеет регулировочные характеристики, которые требуются в процессе фрезерования.

Устройство гидромотора аксиально-поршневого.

Поршень гидромотора, поворачиваясь на 180 ° вокруг своей оси, совершает движения поступательного характера, выталкивая жидкость из цилиндра. Уже при последующем повороте на 180 ° поршень совершает вход, и тем самым всасывание. Блок цилиндров своей торцевой поверхностью прилегает к гидрораспределителю с проделанными полукольцевыми пазами. Пазы соединяются по отдельности, один — с напорным трубопроводом, другой — со всасывающим. Сам же блок цилиндров оснащен отверстиями, которые соединяют каждый цилиндр с гидрораспределителем.

Гидромотор аксиально-поршневой используется в объемных гидроприводах, в которых частота вращения вала очень важна, а на выходе требуется получить высокий крутящий момент. Данный механизм эксплуатируется в технике и агрегатах, которые имеют большие нагрузки. Это сельхозтехника, карьерная техника, строительная и коммунальная техника, экскаваторы, бульдозеры и т.д.

Гидромотор регулируемый аксиально-поршневой таких импортных производителей, как Bosch Rexroth, Kawasaki, Parker, Eaton, Sumhydraulik, Hydromatik, Sauer Danfoss, Linde считаются наиболее распространенными и востребованными на территории стран СНГ.

Следует помнить, что выпускается большое количество видов гидромоторов с различными характеристиками. И все они применяются в определенных агрегатах. Каждый вид гидромоторов необходимо применять на строго определенных машинах, для которых они произведены. Потому, как устройство каждого вида гидромотора отличается от другого.