हाइड्रोलिक मोटर के आउटपुट टॉर्क और स्पीड की गणना कैसे करें

हाइड्रोलिक मोटर और हाइड्रोलिक पंप कार्य सिद्धांतों के संदर्भ में पारस्परिक हैं। जब हाइड्रोलिक पंप में तरल पदार्थ डाला जाता है, तो इसका शाफ्ट गति और टॉर्क उत्पन्न करता है, जो हाइड्रोलिक मोटर बन जाता है।
1. पहले हाइड्रोलिक मोटर की वास्तविक प्रवाह दर जानें, और फिर हाइड्रोलिक मोटर की वॉल्यूमेट्रिक दक्षता की गणना करें, जो सैद्धांतिक प्रवाह दर और वास्तविक इनपुट प्रवाह दर का अनुपात है;

2. हाइड्रोलिक मोटर की गति सैद्धांतिक इनपुट प्रवाह और हाइड्रोलिक मोटर के विस्थापन के बीच के अनुपात के बराबर है, जो वास्तविक इनपुट प्रवाह को वॉल्यूमेट्रिक दक्षता से गुणा करने और फिर विस्थापन से विभाजित करने के बराबर है;
3. हाइड्रोलिक मोटर के इनलेट और आउटलेट के बीच दबाव अंतर की गणना करें, और आप इसे क्रमशः इनलेट दबाव और आउटलेट दबाव को जानकर प्राप्त कर सकते हैं;

4. हाइड्रोलिक पंप के सैद्धांतिक टॉर्क की गणना करें, जो हाइड्रोलिक मोटर के इनलेट और आउटलेट और विस्थापन के बीच दबाव अंतर से संबंधित है;

5. हाइड्रोलिक मोटर की वास्तविक कार्य प्रक्रिया में यांत्रिक हानि होती है, इसलिए वास्तविक आउटपुट टॉर्क सैद्धांतिक टॉर्क शून्य से यांत्रिक हानि टॉर्क होना चाहिए;
प्लंजर पंप और प्लंजर हाइड्रोलिक मोटर्स का बुनियादी वर्गीकरण और संबंधित विशेषताएं
चलने वाले हाइड्रोलिक दबाव की कार्य विशेषताओं के लिए हाइड्रोलिक घटकों को उच्च गति, उच्च कार्य दबाव, सर्वांगीण बाहरी भार वहन क्षमता, कम जीवन-चक्र लागत और अच्छी पर्यावरणीय अनुकूलन क्षमता की आवश्यकता होती है।

आधुनिक हाइड्रोस्टैटिक ड्राइव में उपयोग किए जाने वाले हाइड्रोलिक पंपों और मोटरों के विभिन्न प्रकारों, प्रकारों और ब्रांडों के सीलिंग भागों और प्रवाह वितरण उपकरणों की संरचनाएं मूल रूप से सजातीय हैं, केवल विवरणों में कुछ अंतर हैं, लेकिन गति रूपांतरण तंत्र अक्सर बहुत भिन्न होते हैं।

कार्य दबाव स्तर के अनुसार वर्गीकरण
आधुनिक हाइड्रोलिक इंजीनियरिंग तकनीक में, विभिन्न प्लंजर पंपों का उपयोग मुख्य रूप से मध्यम और उच्च दबाव (प्रकाश श्रृंखला और मध्यम श्रृंखला पंप, अधिकतम दबाव 20-35 एमपीए), उच्च दबाव (भारी श्रृंखला पंप, 40-56 एमपीए) और अल्ट्रा-उच्च दबाव में किया जाता है। (विशेष पंप, >56MPa) प्रणाली का उपयोग विद्युत पारेषण तत्व के रूप में किया जाता है। नौकरी का तनाव स्तर उनकी वर्गीकरण विशेषताओं में से एक है।

गति रूपांतरण तंत्र में प्लंजर और ड्राइव शाफ्ट के बीच सापेक्ष स्थिति संबंध के अनुसार, प्लंजर पंप और मोटर को आमतौर पर दो श्रेणियों में विभाजित किया जाता है: अक्षीय पिस्टन पंप/मोटर और रेडियल पिस्टन पंप/मोटर। पूर्व प्लंजर की गति की दिशा ड्राइव शाफ्ट की धुरी के समानांतर या उसके साथ प्रतिच्छेद करती है ताकि 45° से अधिक का कोण न बने, जबकि बाद वाले का प्लंजर ड्राइव शाफ्ट की धुरी के काफी हद तक लंबवत चलता है।

अक्षीय प्लंजर तत्व में, इसे आम तौर पर दो प्रकारों में विभाजित किया जाता है: प्लंजर और ड्राइव शाफ्ट के बीच गति रूपांतरण मोड और तंत्र आकार के अनुसार स्वैश प्लेट प्रकार और झुका हुआ शाफ्ट प्रकार, लेकिन उनके प्रवाह वितरण के तरीके समान हैं। रेडियल पिस्टन पंपों की विविधता अपेक्षाकृत सरल है, जबकि रेडियल पिस्टन मोटर्स के विभिन्न संरचनात्मक रूप हैं, उदाहरण के लिए, उन्हें क्रियाओं की संख्या के अनुसार आगे विभाजित किया जा सकता है

गति रूपांतरण तंत्र के अनुसार हाइड्रोस्टैटिक ड्राइव के लिए प्लंजर-प्रकार के हाइड्रोलिक पंप और हाइड्रोलिक मोटर्स का बुनियादी वर्गीकरण
पिस्टन हाइड्रोलिक पंपों को अक्षीय पिस्टन हाइड्रोलिक पंप और अक्षीय पिस्टन हाइड्रोलिक पंप में विभाजित किया गया है। अक्षीय पिस्टन हाइड्रोलिक पंपों को आगे स्वैश प्लेट अक्षीय पिस्टन हाइड्रोलिक पंप (स्वैश प्लेट पंप) और झुका हुआ अक्ष अक्षीय पिस्टन हाइड्रोलिक पंप (तिरछा अक्ष पंप) में विभाजित किया गया है।
अक्षीय पिस्टन हाइड्रोलिक पंपों को अक्षीय प्रवाह वितरण रेडियल पिस्टन हाइड्रोलिक पंप और अंत चेहरा वितरण रेडियल पिस्टन हाइड्रोलिक पंप में विभाजित किया गया है।

पिस्टन हाइड्रोलिक मोटर्स को अक्षीय पिस्टन हाइड्रोलिक मोटर्स और रेडियल पिस्टन हाइड्रोलिक मोटर्स में विभाजित किया गया है। अक्षीय पिस्टन हाइड्रोलिक मोटर्स को स्वैश प्लेट अक्षीय पिस्टन हाइड्रोलिक मोटर्स (स्वैश प्लेट मोटर्स), झुका हुआ अक्ष अक्षीय पिस्टन हाइड्रोलिक मोटर्स (तिरछा अक्ष मोटर्स), और मल्टी-एक्शन अक्षीय पिस्टन हाइड्रोलिक मोटर्स में विभाजित किया गया है।
रेडियल पिस्टन हाइड्रोलिक मोटर्स को सिंगल-एक्टिंग रेडियल पिस्टन हाइड्रोलिक मोटर्स और मल्टी-एक्टिंग रेडियल पिस्टन हाइड्रोलिक मोटर्स में विभाजित किया गया है।
(आंतरिक वक्र मोटर)

प्रवाह वितरण उपकरण का कार्य काम कर रहे प्लंजर सिलेंडर को सही रोटेशन स्थिति और समय पर सर्किट में उच्च दबाव और निम्न दबाव चैनलों से जोड़ना है, और यह सुनिश्चित करना है कि घटक पर उच्च और निम्न दबाव क्षेत्र हैं और सर्किट में घटक की किसी भी घूर्णन स्थिति में हैं। और हर समय उपयुक्त सीलिंग टेप से अछूता रहता है।

कार्य सिद्धांत के अनुसार, प्रवाह वितरण उपकरण को तीन प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: यांत्रिक लिंकेज प्रकार, अंतर दबाव उद्घाटन और समापन प्रकार और सोलनॉइड वाल्व खोलने और समापन प्रकार।

वर्तमान में, हाइड्रोस्टैटिक ड्राइव उपकरणों में पावर ट्रांसमिशन के लिए हाइड्रोलिक पंप और हाइड्रोलिक मोटर मुख्य रूप से मैकेनिकल लिंकेज का उपयोग करते हैं।

यांत्रिक लिंकेज प्रकार प्रवाह वितरण उपकरण एक रोटरी वाल्व, एक प्लेट वाल्व या एक स्लाइड वाल्व से सुसज्जित है जो घटक के मुख्य शाफ्ट के साथ समकालिक रूप से जुड़ा हुआ है, और प्रवाह वितरण जोड़ी एक स्थिर भाग और एक चलती भाग से बनी है।

स्थिर भागों को सार्वजनिक स्लॉट प्रदान किए जाते हैं जो क्रमशः घटकों के उच्च और निम्न दबाव वाले तेल बंदरगाहों से जुड़े होते हैं, और चल भागों को प्रत्येक प्लंजर सिलेंडर के लिए एक अलग प्रवाह वितरण विंडो प्रदान की जाती है।

जब चलने योग्य भाग स्थिर भाग से जुड़ा होता है और चलता है, तो प्रत्येक सिलेंडर की खिड़कियां स्थिर भाग पर उच्च और निम्न दबाव स्लॉट से वैकल्पिक रूप से जुड़ेंगी, और तेल डाला या डिस्चार्ज किया जाएगा।

प्रवाह वितरण विंडो के ओवरलैपिंग उद्घाटन और समापन आंदोलन मोड, संकीर्ण स्थापना स्थान और अपेक्षाकृत उच्च स्लाइडिंग घर्षण कार्य सभी स्थिर भाग और चल भाग के बीच एक लचीली या लोचदार सील की व्यवस्था करना असंभव बनाते हैं।

यह कठोर "वितरण दर्पण" जैसे कि सटीक-फिट विमानों, गोले, सिलेंडर या शंक्वाकार सतहों के बीच के अंतर में माइक्रोन-स्तर की मोटाई की तेल फिल्म द्वारा पूरी तरह से सील कर दिया जाता है, जो अंतराल सील है।

इसलिए, वितरण जोड़ी की दोहरी सामग्री के चयन और प्रसंस्करण के लिए बहुत अधिक आवश्यकताएं हैं। साथ ही, प्रवाह वितरण उपकरण के विंडो वितरण चरण को भी तंत्र की उलटी स्थिति के साथ सटीक रूप से समन्वयित किया जाना चाहिए जो सवार को पारस्परिक गति को पूरा करने और उचित बल वितरण करने के लिए बढ़ावा देता है।

ये उच्च गुणवत्ता वाले प्लंजर घटकों के लिए बुनियादी आवश्यकताएं हैं और इसमें संबंधित कोर विनिर्माण प्रौद्योगिकियां शामिल हैं। आधुनिक प्लंजर हाइड्रोलिक घटकों में उपयोग किए जाने वाले मुख्यधारा के यांत्रिक लिंकेज प्रवाह वितरण उपकरण अंत सतह प्रवाह वितरण और शाफ्ट प्रवाह वितरण हैं।

अन्य रूप जैसे स्लाइड वाल्व प्रकार और सिलेंडर ट्रूनियन स्विंग प्रकार का उपयोग शायद ही कभी किया जाता है।

अंतिम फलक वितरण को अक्षीय वितरण भी कहा जाता है। मुख्य बॉडी प्लेट प्रकार के रोटरी वाल्व का एक सेट है, जो एक फ्लैट या गोलाकार वितरण प्लेट से बना होता है जिसमें लेंटिकुलर आकार के वितरण छेद के साथ सिलेंडर के अंतिम चेहरे से जुड़े दो अर्धचंद्राकार निशान होते हैं।

दोनों ड्राइव शाफ्ट के लंबवत समतल पर अपेक्षाकृत घूमते हैं, और वाल्व प्लेट पर पायदानों की सापेक्ष स्थिति और सिलेंडर के अंतिम चेहरे पर खुलेपन को कुछ नियमों के अनुसार व्यवस्थित किया जाता है।

ताकि तेल सक्शन या ऑयल प्रेशर स्ट्रोक में प्लंजर सिलेंडर पंप बॉडी पर सक्शन और ऑयल डिस्चार्ज स्लॉट के साथ वैकल्पिक रूप से संचार कर सके, और साथ ही हमेशा सक्शन और ऑयल डिस्चार्ज कक्षों के बीच अलगाव और सीलिंग सुनिश्चित कर सके;

अक्षीय प्रवाह वितरण को रेडियल प्रवाह वितरण भी कहा जाता है। इसका कार्य सिद्धांत अंत फेस प्रवाह वितरण उपकरण के समान है, लेकिन यह एक रोटरी वाल्व संरचना है जो अपेक्षाकृत घूर्णन वाल्व कोर और वाल्व आस्तीन से बना है, और एक बेलनाकार या थोड़ा पतला घूर्णन प्रवाह वितरण सतह को गोद लेती है।

वितरण जोड़ी भागों की घर्षण सतह सामग्री के मिलान और रखरखाव की सुविधा के लिए, कभी-कभी उपरोक्त दो वितरण उपकरणों में एक प्रतिस्थापन योग्य लाइनर) या बुशिंग स्थापित की जाती है।

अंतर दबाव खोलने और बंद करने के प्रकार को सीट वाल्व प्रकार प्रवाह वितरण उपकरण भी कहा जाता है। यह प्रत्येक प्लंजर सिलेंडर के तेल इनलेट और आउटलेट पर एक सीट वाल्व प्रकार के चेक वाल्व से सुसज्जित है, ताकि तेल केवल एक दिशा में प्रवाहित हो सके और उच्च और निम्न दबाव को अलग कर सके। तेल गुहा.

इस प्रवाह वितरण उपकरण में सरल संरचना, अच्छा सीलिंग प्रदर्शन है, और यह अत्यधिक उच्च दबाव में काम कर सकता है।

हालाँकि, अंतर दबाव खोलने और बंद करने का सिद्धांत इस प्रकार के पंप को मोटर की कार्यशील स्थिति में परिवर्तित करने की प्रतिवर्तीता नहीं बनाता है, और इसे हाइड्रोस्टैटिक ड्राइव डिवाइस के बंद सर्किट सिस्टम में मुख्य हाइड्रोलिक पंप के रूप में उपयोग नहीं किया जा सकता है।
संख्यात्मक नियंत्रण सोलनॉइड वाल्व का उद्घाटन और समापन प्रकार एक उन्नत प्रवाह वितरण उपकरण है जो हाल के वर्षों में उभरा है। यह प्रत्येक प्लंजर सिलेंडर के तेल इनलेट और आउटलेट पर एक स्टॉप वाल्व भी सेट करता है, लेकिन यह एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण द्वारा नियंत्रित उच्च गति वाले इलेक्ट्रोमैग्नेट द्वारा सक्रिय होता है, और प्रत्येक वाल्व दोनों दिशाओं में प्रवाहित हो सकता है।

संख्यात्मक नियंत्रण वितरण के साथ प्लंजर पंप (मोटर) का मूल कार्य सिद्धांत: उच्च गति वाले सोलनॉइड वाल्व 1 और 2 क्रमशः प्लंजर सिलेंडर के ऊपरी कामकाजी कक्ष में तेल के प्रवाह की दिशा को नियंत्रित करते हैं।

जब वाल्व या वाल्व खोला जाता है, तो प्लंजर सिलेंडर क्रमशः निम्न-दबाव या उच्च-दबाव सर्किट से जुड़ा होता है, और उनके खुलने और बंद होने की क्रिया समायोजन कमांड और इनपुट के अनुसार संख्यात्मक नियंत्रण समायोजन डिवाइस 9 द्वारा मापा गया रोटेशन चरण होता है। (आउटपुट) शाफ्ट रोटेशन एंगल सेंसर 8 को हल करने के बाद नियंत्रित किया जाता है।

चित्र में दिखाई गई स्थिति हाइड्रोलिक पंप की कार्यशील स्थिति है जिसमें वाल्व बंद है और प्लंजर सिलेंडर का कार्य कक्ष खुले वाल्व के माध्यम से उच्च दबाव सर्किट में तेल की आपूर्ति करता है।

चूंकि पारंपरिक निश्चित प्रवाह वितरण विंडो को एक उच्च गति वाले सोलनॉइड वाल्व द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है जो उद्घाटन और समापन संबंध को स्वतंत्र रूप से समायोजित कर सकता है, यह तेल आपूर्ति समय और प्रवाह दिशा को लचीले ढंग से नियंत्रित कर सकता है।

इसमें न केवल यांत्रिक लिंकेज प्रकार की प्रतिवर्तीता और दबाव अंतर के उद्घाटन और समापन प्रकार के कम रिसाव के फायदे हैं, बल्कि प्लंजर के प्रभावी स्ट्रोक को लगातार बदलकर द्विदिश चरणहीन चर को साकार करने का कार्य भी है।

संख्यात्मक रूप से नियंत्रित प्रवाह वितरण प्रकार के प्लंजर पंप और उससे बनी मोटर का प्रदर्शन उत्कृष्ट है, जो भविष्य में प्लंजर हाइड्रोलिक घटकों के एक महत्वपूर्ण विकास दिशा को दर्शाता है।

बेशक, संख्यात्मक नियंत्रण प्रवाह वितरण तकनीक को अपनाने का आधार उच्च-गुणवत्ता, कम-ऊर्जा उच्च गति वाले सोलनॉइड वाल्व और अत्यधिक विश्वसनीय संख्यात्मक नियंत्रण समायोजन डिवाइस सॉफ़्टवेयर और हार्डवेयर को कॉन्फ़िगर करना है।

यद्यपि सैद्धांतिक रूप से प्लंजर हाइड्रोलिक घटक के प्रवाह वितरण उपकरण और प्लंजर के ड्राइविंग तंत्र के बीच कोई आवश्यक मिलान संबंध नहीं है, लेकिन आमतौर पर यह माना जाता है कि अंत चेहरे वितरण में उच्च कामकाजी दबाव वाले घटकों के लिए बेहतर अनुकूलन क्षमता होती है। अधिकांश अक्षीय पिस्टन पंप और पिस्टन मोटर्स जो अब व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं, एंड फेस फ्लो वितरण का उपयोग करते हैं। रेडियल पिस्टन पंप और मोटर्स शाफ्ट प्रवाह वितरण और अंत फेस प्रवाह वितरण का उपयोग करते हैं, और शाफ्ट प्रवाह वितरण के साथ कुछ उच्च-प्रदर्शन घटक भी हैं। संरचनात्मक दृष्टिकोण से, उच्च-प्रदर्शन संख्यात्मक नियंत्रण प्रवाह वितरण उपकरण रेडियल प्लंजर घटकों के लिए अधिक उपयुक्त है। अंत-चेहरा प्रवाह वितरण और अक्षीय प्रवाह वितरण के दो तरीकों की तुलना पर कुछ टिप्पणियाँ। संदर्भ के लिए, साइक्लोइडल गियर हाइड्रोलिक मोटर्स का भी इसमें उल्लेख किया गया है। नमूना डेटा से, एंड फेस डिस्ट्रीब्यूशन के साथ साइक्लोइडल गियर हाइड्रोलिक मोटर में शाफ्ट डिस्ट्रीब्यूशन की तुलना में काफी अधिक प्रदर्शन होता है, लेकिन यह एक सस्ते उत्पाद के रूप में उत्तरार्द्ध की स्थिति के कारण होता है और मेशिंग जोड़ी में उसी विधि को अपनाता है, शाफ्टिंग और अन्य का समर्थन करता है अवयव। संरचना और अन्य कारणों को सरल बनाने का मतलब यह नहीं है कि अंत चेहरे प्रवाह वितरण और शाफ्ट प्रवाह वितरण के प्रदर्शन के बीच इतना बड़ा अंतर है।