Радиально-поршневые гидромоторы: особенности, виды и эксплуатация | НОКА
Характеристики радиально-поршневого гидромотора
Гидравлические моторы радиально-поршневого типа отличаются от аксиально-поршневых возможностью производить повышенный крутящий момент при сравнительно невысоких оборотах, что позволяет приводу функционировать без габаритного механического редуктора. Специфика такого мотора в том, что его действие происходит на давлении значительно большем, чем у шестеренчатых насосов. Радиально-поршневые гидромоторы не боятся перепадов давления, в сравнении с героторными или пластинчатыми двигателеями.
Назначение радиально-поршневого гидромотора
Радиально-поршневые гидромоторы незаменимы в спецтехнике, которой важна тяга в широком диапазоне оборотов. Характерные особенности данного типа моторов объясняют их широкое применение во многих отраслях промышленности:
- конвеерах, мобильной гидравлике;
- буровых установках, горнодобывающей технике;
- экскаваторах и коммунальных машинах;
- приводах подъемного гидрооборудования;
- катках, грейдерах, асфальтоукладчиках, фрезах;
- гусеничной и колесной спецтехнике.
Виды радиально-поршневых гидромоторов
Высокомоментные радиально-поршневые гидромоторы в зависимости от схемы работы встречаются двух видов:
- многократные
- однократные
Частота вращения вала высокомоментных моторов как правило не превышает 250 оборотов в минуту, а крутящая мощность может достигать 2000 - 45000 Нм при сравнительно небольшом объеме мотора до 8000 см3. Оптимальная температура нагнетаемого масла в таком оборудованиии 0 - 60°С, а функциональная температура окружающей среды вне гидросистемы - 0 - 50°С. Высокомоментные гидромоторы действут в гидросистемах высокого давления до 35 МПа.
Однократные радиально-поршневые гидромоторы
Высокий крутящий момент в однократном двигателе достигается за счет того, что поршни выполняют лишь один ход за один оборот вала, отдавая всю кинетическую энергию в сильный толчок.
Технические характеристики однократного гидромотора
- Крутящий момент до 32000 Нм
- Давление жидкости до 35 МПа
- Вращение вала в пределах 2000 оборотов в минуту
- Рабочий объем в пределах 8500 см3/об
Радиально-поршневые гидромоторы многократного действия
Во многократных гидравлических моторах высокий крутящий момент достигается посредством увеличенного числа ходов поршней: в один оборот вала каждый плунжер совершает более одного рабочего цикла.
Многократный радиально-поршневой мотор применяется для приведения в действие низкооборотных механизмов (конвейерных установок, передаче ходовой мощности мобильной техники, в грузовых машинах и спецоборудовании, в дорожной и строительной технике, дробильных и буровых агрегатах, прессах и станках).
Принцип работы радиально-поршневых гидромоторов многократного действия
Подача масла с высоким напором осуществляется посредством распределителя, использование которого также позволяет наладить ступенчатую работу поршней двигателя и таким образом регулировать рабочий объем гидромотора. Кроме того, действие многократных гидромоторов может быть отрегулировано в режиме свободного вращения.
Технические характеристики многократного гидромотора
- Крутящий момент не превышает 45000 Нм;
- Давление масла до 45 МПа;
- Число оборотов эксцентрика до 300 в минуту;
- Рабочие объемы до 8000 см3/об;
Радиально-поршневые гидромоторы с кулачковой шайбой (статором)
По типу конструкции выделяют высокомоментные радиально-поршневые моторы с передачей давления рабочей жидкости через сопряженную кулачковую шайбу. Через каналы от гидрораспределителя и управляющие окна рабочая жидкость подается на плунжеры с закрепленными на них роликами. Когда камера цилиндра соединяется с управляющими окнами линии высокого давления, то жидкость начинает воздействовать на плунжеры и ролики. Таким образом давление масла через ролики передается на кулачковую шайбу (или статорное кольцо, копир).
Радиально-поршневые моторы с эксцентриковым (кулачковым) валом
Масло под давлением подается через входы на крышке гидрораспределителя, корпуса, в рабочую камеру, ограничиваемую плунжером, цилиндром и сферической поверхностью кулачкового вала. Напор масла передается прямо на сферическую поверхность эксцентрика. Вследствие отклонения продольной оси вращения кулачкового вала от оси опорных шеек, усилие напора рабочей жидкости создает вращающий момент относительно продольной оси вала, преодолевая внешнюю нагрузку, а трение вращающегося вала смягчается подшипниками.
Общее устройство и принцип работы радиально-поршневого мотора
Радиально-поршневые моторы состоят из гидрораспределителя, эксцентрикового распредвала, статорного кольца (копира), ротора с цилиндрами.
- Гидрораспределитель в радиально-поршневых гидромоторах регулирует направление нагнетения рабочей жидкости.
- Масло под давлением проводится от гидрораспределителя к нескольким цилиндрам в ротор через корпус (в некоторых видах оборудования - через вал).
- Плунжеры движутся к центру, взаимодействуют с валом с помощью роликов или шатунов и создают вращение эксцентрикового вала.
- В остальных цилиндрах плунжеры движутся из центра под действием эксцентрикового вала, благодаря чему жидкость выводится из плунжерных камер.
- В схеме действия радиально-поршневых гидромоторов всегда небольшая часть масла поступает в корпус механизма, а затем выводится из установленных дренажных трубок.
В зависимости от расположения рабочих камер в плоскостях, различают однорядные и многорядные гидромоторы (когда камеры расположены радиально, вокруг распредвала), при этом функциональный объем многорядных значительно превосходит однорядные высокомоментные гидромоторы.
Эксплуатация и ремонт радиально-поршневых моторов
- гидромотор не запускается при исправной системе управления (может быть связано с нарушением вращения распределительного золотника);
- мотор работает, но в обратном направлении (неправильная сборка золотникового соединения с крышкой);
- аномально громкий звук работы гидромотора (физический износ игольчатых подшипников);
- снижение грузоподъемности и скорости работы (может быть связано с образованием задиров на плунжерах, направляющих и кулачковой шайбе);
- неравномерное функционирование с ударами (неисправность пружины двухскоростного клапана).
При техобслуживании данного типа гидромоторов рабочие поверхности корпуса шлифуются, заменяются детали муфты соединения золотника с крышкой, расходники и уплотнения, а также неисправные части агрегата - виновники поломки.
Преимущества и недостатки радиально-поршневых гидромоторов
Преимущества
- Повышенный крутящий момент
- Возможность ступенчатого функционирования мотора
- Конструктивная возможность работы в свободном вращении
Недостатки
- Сложность конструкции и обслуживания
- Колебания расхода рабочей жидкости
- Относительно высокая цена
Где купить радиально-поршневой гидромотор в России
Купить радиально-поршневой гидравлический мотор можно в каталоге НОКА с доставкой по всей России. В наличии надежные гидромоторы MS05 Poclain Hydraulics с гарантией до 12 месяцев.