油圧ポンプ設計の必須ガイド:原理と応用
油圧駆動システムは、油圧ポンプが広く使用される領域です。これは流体動力学的(hydrodynamic)または流体静力学的(hydrostatic)です。これらのポンプは機械的動力源であり、機械的動力を利用可能な油圧エネルギーに変換します。ポンプ出口で負荷によって誘導される圧力を克服するのに十分な流量を生成します。油圧ポンプはポンプ入口で真空を作り出し、これがタンクから入口ラインを通ってポンプへ液体を押し込みます。ここでの機械的作用は、液体をポンプ出口へ、そして油圧システムへ送り出すのに役立ちます。これらのポンプは正排量タイプであり、流体動力学的なものは固定排量ポンプです。排量を適切に調整できるように、より複雑な構造を持っています。これらのポンプは日常的に頻繁に使用されます。これらのポンプは主にパスカルの原理で動作します。
ポンプの分類
ポンプは主に2つの主要なベルト、非正排量と正排量に分類されます。油圧システムで使用されるポンプは正排量に分類されます。
| ポンプタイプ | 説明 |
|---|---|
| 非正排量 | 連続的な流れを生成するのに役立ちます。しかし、スリッページに対して配置された肯定的な内部シールを提供しません。したがって、出力は圧力の変化により大幅に変動します。プロペラポンプと遠心ポンプがいくつかの例です。 |
| 正排量ポンプ | ここでは、ポンプの体積流量出力と比較してスリッページは無視できるほど小さいです。ポートが塞がれた場合、圧力はポンプ要素が故障するか、ポンプの原動機がストールするような点まで上昇します。 |
油圧ポンプの段階、タイプ、およびそれらの設計
油圧ポンプには主に3つの主要なタイプがあります。最初はギアポンプ、次にベーンポンプ、最後はピストンポンプです。これらのポンプについて学ぶことは、その設計の基本を決定するのに役立ちます。
最初はギアポンプ
モバイル機械で見られる基本的な例です。PTOで見たり、薪割り機で使用したりできます。薪割り機には2段ポンプがあります。設計はかなり基本的です。一部はスチールハウジングを持ち、より小さなものはアルミニウムハウジングとスチールエンドを持ちます。原動機は、モーター、電気、またはガスエンジンのいずれかで、プライマリ入力シャフトを回転させます。
- ポンプ内部で、スパーギアは入力シャフトを回転させるたびに噛み合います。セカンダリギアセットを回転させます。
- 空洞内の変位を増やすことで流体が吸い込まれます。その後、流体はハウジング壁とスパーギアの間に閉じ込められます。
- その後、流体は外側に運ばれ、ポンプの圧力側に当たり、システムに供給される可能性があります。
- これらのギアはより高速で動作可能です。モバイル業界の主要な原動機の多くが、わずかな馬力のガスエンジンであるため、これは重要です。
次はベーンポンプ
ここでは、このようなポンプの吸入ポートがより大きくなっています。制限を減らし、真空と重力を減らすように設計されています。このポンプ設計では、圧力ポートと吸入ポートを適切に回転させることができます。理想的な圧力と吸入構成を得るのに役立ちます。
- ポンプは常に特定の圧力を出そうとします。それにもっと抵抗すれば、流量は減少します。このような流量制御にはいくつかの利点があります。しかし、そのためには流量制御またはバルブを通じて流量を維持する必要があります。
- このメカニズムもかなり効率的です。完全な流量と圧力を提供するだけでなく、必要な正確な圧力を提供し、より高い圧力を補うために流量をカットします。
ピストンポンプが最後
これらのピストンタイプ油圧ポンプは、閉ループタイプに馴染みがあります。ピストンポンプには3つのタイプがあります。それらは、ベントアックスピストンポンプ、アキシャル、ラジアルピストンポンプです。これら3つは、このポンプファミリーそれぞれにとって素晴らしい設計で一般的です。
- バイアスピストンは常にフル排量を得るために懸命に働き、制御ピストンによって排量が減少します。このメカニズムはベーンポンプと似ています。
最終決定をする前に、油圧ポンプのすべてのバージョンを調べることが重要です。油圧ポンプの設計は選択に基づいて異なりますが、これらのアイテムは長持ちすることで知られています。専門家に相談することで、大きな助けになります。
産業技術