Pompe cu Pistoane Axiale - Clasa 10

Lichidul care transportă energia în sistemele de acţionare hidraulice.

Proprietăţile fizice şi chimice ale lichidului de lucru ar trebui să rămână constante în timpul funcţionării.

Lichidul de lucru ar trebui să aibă o compresibilitate scăzută, o volatilitate scăzută, o tendinţă scăzută de spumare, o densitate potrivită şi un coeficient de dilatare termică scăzut.

Vâscozitatea ar trebui să fie adecvată la toate temperaturile de funcţionare.

Lichidul de lucru ar trebui să lubrifieze componentele sistemului pentru a reduce uzura.

Lichidul de lucru nu ar trebui să reacţioneze chimic cu materialele sistemului.

Lichidul de lucru ar trebui să reziste la oxidare şi să aibă proprietăţi dielectrice bune.

Lichidul de lucru ar trebui să fie uşor de depozitat şi manevrat

O pompă cu pistoane axiale, cu blocul cilindrilor înclinat, folosește mișcarea de rotație a unui disc de antrenare pentru a deplasa pistoanele în blocul cilindrilor, creând astfel aspirația/refularea fluidului.

Arborele de intrare este conectat la discul de antrenare, care transmite mișcarea prin intermediul tijelor către pistoane.

Tijele pistoanelor sunt articulate la discul de antrenare prin cuple cinematice sferice, permițând o mișcare liberă într-un anumit unghi.

Unghiul de înclinare dintre axa discului de antrenare și axa blocului cilindrilor contribuie la mișcarea axială a pistoanelor, asigurând aspirația/refularea fluidului.

Placa de distribuție este fixată de carcasă și aliniază căile de aspirație/refulare cu cele ale blocului cilindrilor.

Debitul pompei poate fi reglat prin modificarea unghiului de înclinare α.

Cursa pistoanelor este legată de unghiul de înclinare α prin formula: s = 2·R·sinα, unde R este raza discului de antrenare.

Inversarea sensului transferului energetic transformă pompa într-un motor. Energia hydraulica se transformă în energie mecanică.

Tip de pompă rotativă ce utilizează palete pentru a muta fluidul.

Tip de pompă cu palete ce are o construcție simplă, funcționare silențioasă și randament volumic ridicat.

Tip de pompă cu palete unde aspirația și refularea fluidului se fac prin canalele din interiorul rotorului.

Tip de pompă cu palete unde aspirația și refularea fluidului se fac prin canalele din carcasa exterioară.

Tip de pompă cu palete care funcționează printr-un singur ciclu de aspirație și refulare pe o rotație a rotorului.

Tip de pompă cu palete care funcționează prin mai multe cicluri de aspirație și refulare pe o rotație a rotorului.

Tip de pompă cu palete unde volumul de fluid aspirat și refulat este fix.

Tip de pompă cu palete unde volumul de fluid aspirat și refulat poate fi modificat.

Distribuția este cu supape sferice, pentru fiecare cilindru fiind prevăzută câte o pereche de asemenea supape, una pentru aspirație SA și una pentru refulare SR.

Contactul dintre discul fulant și pistoane este asigurat cu ajutorul unor arcuri elicoidale de compresiune.

Patinele hidrostatice articulate sunt introduse între disc și pistoane pentru a micșora frecarea și pentru a asigura posibilitatea de schimbare a înclinației patinelor în timpul mișcării.

Unghiul α dintre perpendiculara pe planul discului fulant și axa arborelui este invariabil, ceea ce face ca cilindreea să fie fixă.

În alte variante constructive, unghiul α poate fi modificat, astfel reglându-se cilindreea.

Lichidul sub presiune este introdus în camera cilindrilor, determinând mișcarea de rotație a arborelui.

Pompele cu pistoane radiale realizează presiuni relativ mari (până la 300-350 bar) și debite ridicate (până la 8000 l/min).

Motoarele din această categorie pot furniza cupluri de până la 50.000 N·m și puteri de până la 400 kW.

Valoarea presiunii la care se deschide supapa, determinată de forța de comprimare a arcului.

Diferența dintre presiunea de deschidere și cea de închidere a supapei, cauzată de frecare și disiparea energiei la deformarea arcului.

Supapă concepută pentru a preveni suprasarcinile în sistemele hidraulice, prin eliminarea excesului de lichid.

Tipul de supapă care rămâne închisă până când presiunea atinge o anumită valoare, când se deschide pentru a elibera lichidul în exces, protejând sistemul de suprasarcină..

Supapă care permite evacuarea lichidului în exces din sistem, reglând astfel nivelul de presiune.

Tipul de supapă cu scaun conic, care păstreză direcția de curgere a lichidului la intrarea și la ieșirea supapei.

Supapă cu plunjer care se deplasează pentru a se deschide sau a se închide, reglând astfel debitul fluidului.

Tipul de supapă care are un disc circular care se mișcă pentru a controla debitul fluidului.

Droselele cu diafragme înseriate sunt dispozitive utilizate pentru a obține rezistențe hidraulice ridicate și pentru a stabiliza debitul în cazul fluctuațiilor de vâscozitate sau temperatură.

Rezistența hidraulică ridicată a droselelor cu diafragme înseriate este generată de laminările și destinderile multiple ale lichidului la trecerea prin diafragmele succesive.

Droselele sunt recomandate pentru debite mai mari de 0,1 l/min. La debite mai mici, există riscul „înecării” droselului, ceea ce poate duce la instabilitate și mișcări în salturi.

„Înecarea” unui drosel se poate întâmpla din cauza impurităților din ulei, depunerilor parafinice, funcționării în regim tranzitoriu etc.

Funcționarea droselelor poate fi îmbunătățită prin utilizarea unui lichid bine filtrat și printr-o proiectare corectă a fantei.

Debitul teoretic al droselului se poate determina cu ajutorul relației: Q = 0,885 · Cd · A · √(P1 - P2 / ρ), unde Q - debitul, Cd - coeficient de debit, A - secțiunea de trecere, P1 - presiunea la intrare, P2 - presiunea la ieșire, ρ - densitatea fluidului.

Diferența de presiune ∆ = P1 - P2, unde P1 = presiunea la intrare, P2 = presiunea la ieșire, reprezintă pierderea de presiune în interiorul droselului din cauza rezistenței hidraulice.

Pentru o bună funcționare, pierderea de presiune în drosel trebuie să aibă valori în intervalul 2… 2,5 daN/cm2, în funcție de forma canalelor și de raza hidraulică.