پمپ ها و موتورهای هیدرولیکی

پمپ ها و موتورهای هیدرولیکی

پمپ هیدرولیک

فصل دوم : پمپ ها و موتورهای هیدرولیکی ۲-۱( مقدمه
موتورها و پمپ های هیدرولیکی از اجزای هیدرواستاتیك به شمار می روند. در تمام ماشین های هیدرواستاتیکی ،روش تبدیل گشتاور مکانیکی به فشار روغن و حجم جابه جایی و یا بلعکس، یکسان است. در همه ی این ماشیین هیا ،حجمیی از سییا محبوس و سپس به جلو رانده می شود .رابطه ی گشتاور با پارامتر های ذکر شده) با صرف نظیر از رانیدمان( در فرمیو ۲-۱ آمده است.
ΔP.Vh
M = )1-2

۲٫π
M پمپ : گشتاور محرکه
M موتور : گشتاور ایجاد شده)بدون احتساب راندمان(
ΔP : افت فشار ما بین خروجی و ورودی پمپ یا موتور
Vh: حجم جابه جایی
روش های مختلفی برای جابه جایی سیا از نقطه نظر طراحی وجود دارد.شکل) ۲-۱( انواع این روش ها را نشان می دهد.

شکل)۲-۱( روش های مختلف شکل گیری حجم در ماشین های هیدرواستاتیکی

۱٫ شکل گیری حجم در حالت عمومی
۲٫ واحد دنده ای
۳٫ واحد پیستونی شعاعی
۴٫ واحد پره ای
۵٫ واحد پیستونی محور مورب۱
۶٫ واحد پیستونی محوری با طراحی صفحه مورب۲
۱- Bent axis
۲- Swash plate
از آنجایی که در این واحد ها سیا ، ابتدا محبوس و سپس رانده می شود ،به آنها واحد جابه جایی می گویند.
این واحدها به ۵ گروه اصلی تقسیم بندی می شوند:
الف( پمپ های دنده ای / موتورهای دنده ای .
ب( پمپ های پره ای / موتورهای پره ای .
ج( پمپ های پیچی .
د( پمپ های پیستونی شعاعی / موتورهای پیستونی شعاعی .
ه( پمپ های پیستونی محوری / موتورهای پیستونی محوری .

مزیت انتقا توان به روش هیدرواستاتیك نسبت به سایر روش های انتقا توان ،چگالی توان نسبتا بالا در این روش اسیت.
چگالی توان بالا در هیدرواستاتیك ناشی از فشار کاری بسیار بالا می باشد.
تقسیم بندی کلی زیر را نیز می توان در نظر گرفت:
– پمپ ها و موتورهای با جابجایی ثابت : حجم جابه جایی در آنها نمی تواند تغییر کند.
– پمپ ها و موتورهای با جابجایی متغیر : حجم جابه جایی در آنها می تواند تغییر کند .

۲- ۲( پمپ های هیدرولیکی
در هیدرولیك ،پمپ ها برای ایجاد جریان سیال ( جابه جایی حجمی سیال )، به کار برده می شوند .پمپ، سیال را معمیولا از یك مخزن مکش می کند و آن را به خروجی پمپ تحویل می دهد و از آنجا سیال وارد سیستم شده و از طریق هر یک ازاجزای کنترل کننده به عملگرها می رسد.
عملگرها در مقابل سیال مقاومت ایجاد می کنند مثلَا (سیلندر تحت بار). به واسطه این مقاومت ،در سیال فشار به وجود می آید و این فشار آنقدر افزایش می یابد تا بتواند بر نیروی مقاوم غلبه کند.
فشار در یك سیستم هیدرولیك توسط پمپ هیدرولیك ایجاد نمی شود ،بلکه به واسطه مقاومت هایی که در خلاف جهت جریان سیال قرار دارند به وجود می آید.
میزان فشار سیال را می توان به صورت یك ستون سیال در نظر گرفت که پمپ نیروی لازم جهت پدپد آمدن این سیتون را به سیال می دهد.

۲-۲-۱( پمپ های دنده ای )
پمپ های دنده ای از نوع پمپ هایی با جابه جایی ثابت هستند و به دو دسته زیر تقسیم می شوند :
الف ( پمپ های چرخ دنده داخلی ب( پمپ های چرخ دنده خارجی

الف( پمپ های چرخدنده داخلی:
÷

شکل)۲-۴( پمپ چرخ دنده داخلی

این نوع پمپ ها شامل یك بدنه اصلی است که در آن یك جفت چرخ دنده( یکی در داخل دیگری ) می چرخند. این مجموعه عملَا در مقابل نفوذ روغن ،کامل آب بندی است.
سمت مکش(آبی) به مخزن روغن متصل است و سمت فشار (قرمز) به سیستم هیدرولیك وصل شده است. همانطور که در شکل ملحظه می شود ،چرخ دنده داخلی(۲) در جهت فلش می چرخد و با چرخ دنده خارجی( ۳) درگیر می شود و آن را در همان جهت می چرخاند.
حرکت چرخشی باعث جدایی دندانه ها از هم و ایجاد فضای خالی بین آن ها می گردد .با فاصله گرفتن دندانه ها، فضایی بین آن ها بزرگتر شده و فشار منفی در این ناحیه پدید می آید.این فشار منفی در پمپ و فشار اتمسفر روی سطح مایع درون مخزن، باعث حرکت روغن از تانك به پمپ می گردد .این پدیده در اصطلح عمومی”مکش پمپ” نامیده می شود.
روغن ،فضای خالی شکل گرفته بین چرخ دنده ها و هلالی(۴) را پر می کند و به سمت خروجی پمپ هدایت می شود. سپس دندانه ها بار دیگر با هم درگیر می شوند .با نزدیك شدن دندانه ها ،سیال به خط پر فشار رانده می شود .درگیری دندانه ها با هم ،از ورود سیال از سمت پر فشار پمپ به سمت کم فشار آن ،جلوگیری می کند.

ب( پمپ های چرخ دنده خارجی :
پمپ دنده ای با چرخ دنده خارجی

شکل)۲-۵( پمپ دنده ای با چرخ دنده خارجی

در این حالت ،دو چرخ دنده خارجی با یکدیگر درگیر می شوند .چرخ دنده )۲( در جهت فلش می چرخد و چرخ دنده) ۳( را در جهت عکس می چرخاند .در اینجا نیز مانند آنچه در مورد پمپ چرخ دنده داخلی گفته شد، فرآیند مکش انجام می شود.
سیا در فضاهای محبوس)۴( به سمت پر فشار پمپ) قرمز( هدایت می شود.
با توجه به شکل) ۲-۵ ( مشاهده می شود که دندانه ها قبل از تخلیه کامل ، فضاها را می بندند. اگر سیا به دام افتاده در این فضاها تخلیه نشود ،ادامه چرخش چرخ دنده ها باعث ایجاد فشار بسیار بالایی می شودکه لرزش شدید پمپ را در بر خواهد داشت. به همین خاطر ،سوراخ هایی برای تخلیه فضاها در این قسمت، روی بلوك های یاتاقانی تعبیه شده اند که روغن محبوس یا به اصطلح “روغن فشرده ” از طری آن ها به سمت پرفشار پمپ هدایت می شود.
نکته قابل توجه دیگر که باید مورد نظر قرار گیرد ، لقی بین چرخدنده) ۵( و بلوك یاتاقان) ۶( است).شکل ۲-۶

پمپ چرخ دنده خارجی
شکل(۲-۶) نمای برش خورده یك پمپ چرخ دنده خارجی

اگر دامنه لقی خیلی زیاد باشد آنگاه اصطکاك کم و نشتی زیاد خواهد شد.
بالعکس اگر دامنه لقی خیلی کم باشد آنگاه اصطکاك زیاد و نشتی کم می شود.
اگر در طراحی پمپ ،لقی ثابت باشد ، به مرور زمان به علت ساییدگی ، نشتی افزایش پیدا می کند. همچنین تلفات حجمی نیز با افزایش فشار کاری زیاد می شود. این عوامل راندمان پمپ را کاهش می دهند.
پمپ نشان داده شده در شکل) ۲-۶( به گونه ای طراحی شده است که میزان لقی توسط بادامك) ۷( تنظیم می شود.این بادامك تحت تاثیر فشار سیستم عمل کرده و لقی را متناسب با آن تنظیم می کند. این نوع طراحی باعث راندمان بالای پمپ ، مستقل از سرعت و فشار آن می شود.

برای مشاهده انواع پمپ های هیدرولیک دنده ای خارجی وارد شوید

اطلعات فنی مهم :
حجم جابه جایی : ۵/۳ – cc/rev. 111 فشار کاری : حداکثر bar 25

 

۲-۲-۲( پمپ پره ای با جابجایی ثابت

پمپ دوبل                                                          پمپ دوبل

شکل(۲-۸) سمت راست نماد پمپ تکی – سمت چپ نماد پمپ دوبل

شکل زیر نمای برش خورده از یك پمپ پره ای را نمایش می دهد.

پمپ پره ای
شکل(۲-۹) نمایش برش خورده از یك پمپ پره ای

یك پمپ پره ای شامل پوسته اصلی ،بادامك )۱(، روتور )۲(، همراه با پره هیا ) ۳( میی باشید. سیطح داخلیی بادامیك )۱(، ۲ ناهم مرکزی دارد.
قسمت متحرك ،روتور است .روتور شامل پره های دوتایی)۳( می باشد که به یکدیگر فشار وارد نموده و در شیارهایی که بیهصورت شعاعی روی آن تعبیه شده قرار دارند.
هنگامیکه روتور می چرخد ،نیروی گریز از مرکز و فشار پشت پره ها ،پره های قابل حرکت را به صیورت شیعاعی بیه سیمتبیرون می راند و لبه خارجی پره ها را به فضای داخلی بادامك تکیه می دهد .فضاها) محفظه های انتقا ( توسط هر دو جفیتپره ،سطح روتور و بادامك و صفحات کنتر کننده که در طرفین قرار دارند تشکیل می گردد.
توسط آب بندی صفحات کنتر) در طرفین روتور قرار دارند و در اینجا نشان داده نشده اند( و چرخش روتور ،مکش)آبی( و دهش)قرمز( صورت می گیرد .)شکل ۲-۹(
برای انتقا روغن ،روتور در جهت فلش می چرخد .نزدیك محدوده مکش، فضاهای)۴( هنوز کوچك هستند.با چرخش بیشتر روتور این فضاها بزگتر می شوند و روغن حجم داخل آن ها را پر می کند.
وقتی که این خانه ها به بزرگترین حجم خود )بیشترین فاصله سطح روتور از سطح داخلی بادامك( برسند ،توسط صفحات کنتر از سمت مکش پمپ جدا می گردند و سپس با ادامه چرخش این فضاها به سمت فشار پمپ وصل می شوند.
در این مرحله، پره ها به واسطه انحنای سطح بادامك به داخل شیارها فشار داده می شوند ،حجم خانه ها کم شده و بنابراین روغن به سمت دریچه خروجی رانده می شود.
از آنجایی که سطح داخلی بادامك با ۲ ناهم مرکزی طراحی شده است ،در هر دورگردش روتور ، هر پره دوبار در فرآیند تحویل روغن به سمت فشار شرکت می کند.
همچنین از آنجائی که همزمان ۲ محفظه مکش و ۲ محفظه فشار مقابل یکدیگر قرار می گیرند، شافت به طور هیدرولیکی بالانس می باشد.
فشار به پشت پره ها )۵( اعما می شود .در این پمپ به دلیل وجود دو پره و دو لبه تماس ،آب بندی بهتر صورت می گیرد.

شکل)۲-۱۱( تماس پره ها با سطح بادامك

محفظه پشت پره ها) ۶( در هر لحظه تحت فشار سیستم در آن ناحیه می باشد. در سمت مکش به فشار زیاد نیاز نیست .
همچنین روغن موجود در این محفظه ها از طری شیار بین دو پره به فضای ما بین دو پره و سطح بادامك، منتقل می شود و عمل روانکاری را انجام می دهد.
پمپ دوتایی شامل ۲ سری از اجزای پمپ)روتور ،بادامك ،صفحات کنتر ( و یك شفت درون یك پوسته می باشد.این پمپ یك دهانه مکش و ۲ دهانه فشار که مستقل از همدیگرند ،دارد. )شکل ۲-۷(.

اطلعات فنی مهم:
حجم جابجایی پمپ پره ای تکی : ۱۱ الی cc/rev. 111
فشار خروجی : حداکثر bar 175

۲-۲-۳( پمپ های پره ای با جابجایی متغیر و کنتر فشار مکانیکی

شکل)۲-۱۱( پمپ های پره ای

شکل)۲-۱۲( نماد پمپ با جابه جایی متغیر و کنتر فشار

شکل)۲-۱۳( نمای برشی از پمپ پره ای با جابجایی متغیر.

به وسیله این نوع پمپ ،حجم جابه جایی و حداکثر فشار کاری قابل تنظیم است.فرآیند تحویل روغن در این پمپ، همانند پمپ پره ای با جابجایی ثابت می باشد اگر چه در این مد ، رینگ بادامك) ۱( ،دایره ای شکل است .
فنر) ۲(، رینگ بادامك )۱( را به سمت خارج از مرکزی به روتور فشار می دهد .حداکثر خارج از مرکزی توسط پیچ) ۵( تغییر می کند .بنابراین می توان حجم جابه جایی را با این پیچ تنظیم کرد .همچنین نیروی فنر) ۲( ،توسط پیچ) ۶( ،قابل تنظیم است.
یك تنظیم مماسی هم برای بادامك توسط پیچ تنظیم ارتفاع)۴( ،وجود دارد.
فشار ایجاد شده در پمپ به واسطه مقاومت پایین دست پمپ)مثلًَا بار وارد به سیلندر(، سطح داخلی بادامك را در سمت فشار پمپ ،تحت تاثیر قرار می دهد .مولفه افقی ناشی از این نیرو ،بادامك) ۱( را خلف جهت فنر) ۲( می فشارد) .شکل ۲-
)۱۴

شکل)۲-۱۴( فشار اعما شده بر نیمه فوقانی بادامك که به صورت مولفه های نیرو تجزیه شده است.

چنانچه نیروی ناشی از فشار ،از نیروی تنظیم شده در فنر بیشتر شود ،بادامك از نا هم مرکزی به سمت موقعیت صفر) هم
مرکزی( ،حرکت می کند .نا هم مرکزی تا جایی که جریان خروجی از پمپ با جریان مورد نیاز مصرف کننده برابر شود ،کم می شود.
اگر هیچ جریانی توسط مصرف کننده ،استفاده نشود ،پمپ ،جریان را به حد صفر تنظیم می کند .پمپ فشار کاری را ثابت نگه می دارد .در این حالت تنها روغن نشتی به وسیله پمپ جایگزین می شود .به همین دلیل اتلف انرژی و حرارت ایجاد شده سیا ، روی حداقل خود می ماند.
منحنی فشار- دبی شکل) ۲-۱۵(، رفتار این پمپ را نشان می دهد.

شکل)۲-۱۵( منحنی فشار- دبی پمپ
طب منحنی ،وقتی نیروی ناشی از فشار ،به مقدار فشردگی اولیه فنر برسد ،بادامك به سمت مرکز حرکت می کند .جریان به شدت کاهش می یابد در حالی که فشار افت نمی کند.
شیب منحنی جریان در این ناحیه، به مشخصه های فنر بستگی دارد. شیب منحنی با یك فنر خاص و تنظیم های مختلف، تغییر می کند.برای بهبود حساسیت پمپ و واکنش سریع آن ،می توان فنرهای مختلفی را انتخاب کرد.
مطاب شکل )۲-۱۳(، شیر هواگیری)۷( جهت هواگیری خودکار پمپ نصب شده است .ساچمه شیر توسط فنر در وضعیت باز قرار دارد و تا زمانی که در حین فرایند استارت اولیه ،هوا از شیر عبور کند باز می ماند .اگر روغن از شیر جریان پیدا کند ،ساچمه را روی نشیمنگاهش قرار داده و شیر بسته می شود.

اطلعات فنی مهم :
حجم جابه جایی: تا cc/rev 47 )برای سایز ۴( حداکثر فشار کاری: bar 111

۲-۲-۴( پمپ های پره ای با جابجایی متغیر و کنتر کننده های هیدرولیکی

شکل)۲-۱۶( پمپ پره ای جابه جایی متغیر دارای کنتر فشار هیدرولیکی
تفاوت این مد با مد قبلی ،سیستم کنتر کننده ی هیدرولیکی آن است. در این پمپ ،رینگ بادامك ،تحت فشار سیستم ،بین دو پیستون) ۱( و) ۲( دارای سطوح مختلف ،قرار گرفته است).شکل ۲-۱۷(

شکل)۲-۱۷( نمای برش خرده پمپ

فنر نسبتاًَ ضعیف) ۳( در پیستون بزرگتر نصب شده است .این فنر بادامك) ۴( را در موقعیت خارج از مرکزی قرار می دهد .در لحظه راه اندازی پمپ ،فشار سیستم صفر است.وجود این فنر، عملکرد پمپ را در لحظه راه اندازی تضمین می کند.
ماکزیموم فشار کاری سیستم ،با تنظیم شیر کنتر فشار )۶( از طری تنظیم فنر) ۵( توسط پیچ مخصوص صورت می گیرد.
ابتدا فنر) ۵( اسپو ۷ را در موقعیت بیرونی قرار داده است .وقتی فشار سیستم به فشار تنظیم شده می رسد ،نیروی ناشی از فشار ،به فنر) ۵( غلبه می کند و اسپو) ۷( به سمت داخل حرکت می کند .در این وضعیت اسپو ، فشار داخل پیستون) ۲( ،از طری دهانه L به تانك تخلیه می شود.
حا پیستون) ۱( ،رینگ بادامك) ۴( را حرکت می دهد و پمپ تنها به میزان مصرف ،عملگرها ،روغن وارد سیستم می کند .از آنجائی که موقعیت رینگ بادامك به طور هیدرولیکی و مستقل از نیروی فنر تنظیم می شود ،منحنی Q-P بعد از فشار تنظیمی تقریبا عمودی است.
سیستم های کنتر مختلفی می تواند برای تنظیم رینگ بادامك مورد استفاده قرار بگیرد .به عنوان مثا سیستم کنتر جریان ،در شکل) ۲-۱۸( ،نشان داده شده است.

شکل)۲-۱۸( نماد پمپ جابه جایی متغیر با سیستم کنتر جریان هیدرولیکی

اختلف فشار )۲(p1-p دو سر شیر گلویی) ۱( ،که در خروجی پمپ نصب شده ،به دو سمت اسپو شیر تنظیم) ۳( ،اعما می شود و نیروئی خلف جهت فنر) ۲( ایجاد می کند. اسپو) ۳( ،نقش تنظیم کننده فشار را برای گلویی) ۱( ایفا می کند و اختلف فشار دو سر گلوئی را ثابت نگه می دارد و جریان عبوری از شیر ثابت می ماند .میزان اختلف فشار دو سر گلوئی ،به فنر) ۲( بستگی دارد و بسته به فنر از bar 6 تا bar 8 می باشد).توضیحات کامل در مورد شیرهای تنظیم کننده جریان در فصل ۷ موجود است(.
اگر مقطع عبور جریان در شیر گلویی) ۱( کوچك شود) شیر را مقداری ببندبم( ،اختلف فشار افزایش پیدا می کند و اسپو) ۳( را در خلف جهت فنر) ۲( حرکت می دهد .در این وضعیت اسپو ، فشار محفظه پشت پیستون) ۴( ،به تانك تخلیه می شود .
رینگ بادامك توسط پیستون کوچك)۵( ،به سمت موقعیت هم مرکزی حرکت می کند ودبی پمپ کاهش می یابد .حرکت رینگ بادامك تا جایی ادامه پیدا می کند که دوباره اختلف فشار bar 6 تا bar 8 در گلویی ایجاد شود.
واحدهای کنتر دیگری نیز موجود است .برخی از این واحدها عبارت است از:
– واحد کنتر فشار
– واحد کنتر جریان-فشار
– واحد کنتر توان

مزایای پمپ های جابه جایی متغیر با انواع کنتر کننده ها به شرح زیر است :
– کاهش مصرف انرژی با تنظیم خودکار جریان روی مقدار بهینه.
– کاهش دمای سیستم به سبب کاهش اتلف انرژی و تاثیرات مطلوب آن روی سیستم که منجر به افزایش عمر مفید روغن و طو عمر آب بندهای سیستم می شود.
– استفاده از مخزن کوچکتر برای سیستم.
– ساده شدن مدارات هیدرولیکی به دلیل عدم استفاده از تعداد زیاد شیر های فشار شکن و شیرهای قطع و وصل .

اطلعات فنی مهم:
حجم جابه جایی: حداکثر cc/rev. 125 فشار کاری: حداکثر bar 161

۲-۲-۵( پمپ های پیستونی شعاعی

شکل)۲-۱۹( پمپ های پیستونی شعاعی

در این پمپ ها، پیستون ها به فرم ستاره و به صورت شعاعی نسبت به شافت پمپ قرار می گیرند .حرکت پیستون ها در جهت شعاع است.این پمپ ها در دو نوع جابه جایی ثابت و جابه جایی متغیر وجود دارند .همچنین این پمپ ها به دو صورت بادامك داخلی و بادامك خارجی وجود دارند .در مد بادامك داخلی ،فنر ،پیستون ها را به سمت داخل می فشارد ولی در مد بادامك خارجی ،فنر پیستون ها را به سمت خارج می فشارد .
پمپ نشان داده شده در شکل) ۲-۲۱( ،یك پمپ پیستونی شعاعی بادامك داخلی و عملکرد سوپاپی است.

شکل)۲-۲۱( نمای برش خورده از یك پمپ پیستونی شعاعی

این پمپ شامل پوسته) ۱( ،شافت نا هم مرکز)۲( و تعدادی پمپ پیستونی) ۳(، دارای پیستون )۴( ،شیر مکش) ۵( و شیر کنتر فشار) ۶( می باشد. هر کدام از پمپ های پیستونی) ۳( به پوسته اصلی پیچ شده اند .پیستون) ۴( هر کدام از پمپ ها توسط فنر به شافت نا هم مرکز فشرده می شوند و با چرخش شافت ،حرکت می کنند .
در هر دور چرخش محور ،پیستون ها ،۲ کورس) یك رفت و برگشت( را انجام می دهند .با چرخش محور ،سیا از طری سوراخ محوری آن) آبی( مکش می شود .سپس از طری سوراخ های شعاعی به سمت بیرون شفت و از طری خط مربوطه به سمت شیر مکش )۵( ، هدایت می شوند .شیر مکش)۵( یك شیر صفحه ای یکطرفه است که در آن صفحه مسدودکننده توسط فنر روی نشیمنگاه خود قرار گرفته است .حجم محفظه پیستون باحرکت پیستون به سمت مرکز زیاد می شود .نیروی مکشی ناشی از آن ،باعث بلند شدن صفحه کوچك از روی نشیمنگاه شده و محفظه از روغن پر می شود) .آیتم ۳٫۱( با ادامه چرخش محور ،پیستون به سمت بیرون فشرده می شود و در نتیجه صفحه مسدود کننده شیر) ۵( روی نشیمنگاه خود قرار گرفته و از خروج سیا جلوگیری می کند) .آیتم ۳٫۲(
همزمان با بسته شدن شیر) ۵( ،به دلیل افزایش فشار ،ساچمه شیر) ۶( بلند شده و شیر باز می شود) .آیتم۳٫۳( حا روغن پرفشار از طری مجاری تعبیه شده در بدنه ،به سمت دهانه خروجی هدایت می شود .
حجم جابه جایی این پمپ ها ،به قطر پیستون ،تعداد پیستون ها ،و طو کورس آن ها بستگی دارد .از آنجا که توان به هر دو کمیت دبی و فشار بستگی دارد ،با تغییر قطر پیستون ها فشار کاری پمپ نیز تغییر می کند.

اطلعات فنی مهم:

قطر پیستون(mm) 8 11 12 14

۱/۲۳ ۱/۹۱ ۱/۶۳ ۱/۴ حجم جابجائی برای یك واحد پیستونی)cc/rev.(
۲۵۱ ۳۵۱ ۵۱۱ ۶۳۱ فشار کاری حداکثر(bar)

۲-۲-۶(ترکیب پمپ ها

شکل)۲-۲۱( ترکیب پمپ ها

برای پمپ هایی که تا کنون معرفی شدند ،امکان کوپل کردن دو یا چند پمپ توسط فلنج های مخصوص وجود دارد .کاربرد این روش ،استفاده از یك الکتروموتور به عنوان محرك چند پمپ است که خروجی هر کدام از پمپ ها به یك مدار ارسا می شود.به عنوان مثا وجود مدار فشار بالا و فشار پایین در یك سیستم با یك محرك.

۲-۲-۷( پمپ های پیچی

شکل)۲-۲۲( نمای برش خورده یك پمپ پیچی

در این نوع پمپ ها ،دو عدد یا تعداد بیشتری چرخ دنده مارپیچی در یك بدنه قرار دارد. در شکل) ۲-۲۲( ،چرخدنده مارپیچی وسط که دارای مارپیچ ساعتگرد می باشد ،توسط الکتروموتور دوران می کند و حرکت چرخشی آن ،به دو چرخ دنده مارپیچی بیرونی منتقل می شود .مارپیچ آن دو، پادساعتگرد می باشد .دو چرخ دنده بیرونی ،پوسته و چرخ دنده مرکزی با هم تشکیل یك محفظه می دهند .با چرخش چرخدنده های مارپیچی ،این محفظه بدون تغییر حجم ،به طور پیوسته از سمت مکش به سمت فشار هدایت می شود که سبب ایجاد جریان ثابت و یکنواخت در خروجی پمپ می شود.

۲-۳( واحدهای پیستونی محوری )پمپ ها و موتورهای پیستونی محوری(
در این واحد ها ،پیستون ها به صورت محوری درون سیلندر یك پارچه)درام ( قرار گرفته اند و به دو صورت صفحه مایل و محور کج ، طراحی شده اند .هر دو طرح ،توانایی استفاده به عنوان پمپ یا موتور را دارند.
شکل های) ۲-۲۳( و) ۲-۲۴( ،روش انتقا نیرو در دو طرح را نشان می دهند .

شکل)۲-۲۳( آنالیز نیرو برای واحد صفحه مورب

در نقطه تماس S ،نیروی هیدرولیکی)فشار×سطح پیستون( ،به نیروی مکانیکی تبدبل می شود .
مطاب شکل) ۲-۲۳( نیروی مکانیکی به دو مولفه عمود بر محور پیستون و عمود بر سطح صفحه مورب ،تجزیه می شود .مولفه ی عمود بر محور پیستون، به اندازه لقی ،پیستون را در درام حرکت می دهد و باعث تماس سطح جانبی پیستون با سطح داخلی درام می شود .به علت اعما نیروی عمودی به درام ،گشتاور تولید می شود.این گشتاور به شافت متصل به درام منتقل می شود .
در کاربرد به عنوان پمپ ،این گشتاور را الکتروموتور روی شافت اعما می کند و باعث چرخش شافت و درام و حرکت رفت و برگشتی پیستون ها می شود.
در کاربرد به عنوان موتور ،این گشتاور از طری شافت به مصرف کننده انتقا پیدا کرده و باعث چرخش آن می شود.

شکل) – ( آنالیز نیرو برای واحد محور مورب
۲۴ ۲

شکل) ۲-۲۴( ،واحد پیستونی محور کج را نشان می دهد .نقطه S ،اتصا مفصلی بین پیستون و فلنج متصل به شافت است.در این حالت ،نیروی مکانیکی در نقطه S ،دارای دو مولفه عمود بر فلنج و مماس بر فلنج می باشد .مولفه مماسی نیرو باعث ایجاد گشتاور در فلنج و شافت متصل به آن می شود .در این مد ، گشتاور ،به درام و پیستون ها ،منتقل نمی شود و سایش سطح جانبی پیستون و سطح داخلی درام کمتر است .البته در این طرح ،محدودیت زاویه وجود دارد.
در حالت پمپ ،دبی پمپ متناسب با سرعت چرخش و حجم کورس پیستون می باشد.
در حالت موتور ،سرعت موتور متناسب با جریان عبوری است و با حجم کورس پیستون رابطه عکس دارد .در این حالت گشتاور ،متناسب با اختلف فشار ورودی و خروجی موتور می باشد.

۲-۳-۱( واحد پیستونی صفحه مورب و جابجائی ثابت

شکل)۲-۲۵( واحدهای پیستونی محوری صفحه مایل با جابه جایی ثابت و متغیر

شکل)۲-۲۶( نمای برش خورده از واحد پیستونی محوری صفحه مایل و جابجایی ثابت
پیستون های) ۳( به طور موازی با محور شافت) ۲( ،روی دایره ای حو محور شافت ،درون پوسته) ۱( قرار گرفته اند.پیستون ها درون محفظه های درام) ۴( ،حرکت رفت و برگشتی انجام می دهند .درام )۴( به وسیله خار به شافت متصل شده است.انتهای پیستون ها با اتصا مفصلی) یونیورسا ،( درون کفشك های لغزنده) ۵( قرار می گیرند .صفحه مورب) ۶( زاویه ۱۵ درجه دارد و کفشك ها روی این صفحه می لغزند .
در طراحی با حجم جابه جایی ثابت ،صفحه مورب جزئی از بدنه است و امکان تغییر زاویه برای آن وجود ندارد.

وقتی که شافت) ۲( توسط محرك به چرخش در می آید) عملکرد پمپ( ،درام) ۴( ،بوش)۷( ،کپه انتهایی) ۸( ، پیستون های )۳( و کفشك ها) ۵( نیز به چرخش در می آیند .از آنجا که پیستون ها توسط کفشك ها روی صفحه مایل قرار گرفته اند ،با چرخش درام ،پیستون ها درون درام حرکت رفت و برگشتی انجام می دهند.
مکش و دهش پمپ از طری سوراخ های لوبیایی شکل صفحه کنترلی) ۹( انجام می شود .اتصا این صفحه با بدنه به صورت صلب می باشد.
پیستون هایی که به سمت بیرون درام حرکت می کنند ،از طری سوراخ لوبیایی شکل به دهانه مکش) آبی( متصل می شوند و سیا را به داخل مکش می کنند .پیستون های دیگر از طری سوراخ لوبیایی شکل دوم به سمت فشار) قرمز( متصل هستند و با حرکت به داخل درام ،سیا را به دهانه خروجی پمپ هدایت می کنند.
همواره یك پیستون در حا تغییر از مکش به دهش یا بلعکس می باشد.
روانکاری سطح بین کفشك ها و صفحه مورب از طری سوراخ داخل پیستون ها انجام می شود.

۲-۳-۲( واحد پیستونی صفحه مایل با جابجایی متغیر

شکل)۲-۲۷( نمای برش خورده پمپ پیستونی – محوری با طرح صفحه مایل

در این واحد صفحه مورب جزئی از پوسته نیست .زاویه صفحه) ۱( توسط مکانیزم) ۲( بین ۱۵- تا۱۵+ قابلیت تغییر دارد .کورس پیستون) ۳( بسته به زاویه صفحه مایل ،تغییر می کند و باعث تغییر در حجم جابه جایی می شود.با افزایش زاویه صفحه ،حجم جابه جایی افزایش می یابد.
اگر صفحه در موقعیت مرکزی) زاویه صفر درجه( قرار بگیرد ،کورس پیستون ها و حجم جابه جایی صفر می شود.
اگر جهت چرخش شافت تغییر نکند با تغییر زاویه از مقداری زیر صفر به مقدار بالای صفر ،جهت جریان عوض می شود
)دهانه ورود و خروج جابه جا می شود.(

مزایا:
– زمان تغییر زاویه کم
– وزن کم
– عملکرد خوب در محدوه نزدیك به صفر درجه
– مناسب برای تغییر جهت عملیات در اینرسی های بالا

۲-۳-۳( واحد پیستونی صفحه مایل با جابجایی متغیر دارای پمپ کمکی

شکل)۲-۲۸( نمای برش خورده پمپ پیستونی – محوری با طرح صفحه مایل-دارای پمپ کمکی

پمپ صفحه مورب نشان داده شده در شکل) ۲-۲۸( ،به صورت خودکار راه اندازی می شود.این پمپ از اجزاء زیر تشکیل شده است:
– پمپ کمکی) ۲( ،به عنوان واحد تغذیه کننده پمپ اصلی و تامین فشار خط فرمان
– واحد تنظیم زاویه) ۳(
– شیر ترکیبی) ۵( ،به عنوان شیر تغذیه و شیر فشار شکن
– شیر فشار شکن) ۴( ،به عنوان محدود کننده فشار خط مکش پمپ

یکی از تفاوت های این مد با مد قبل، چیدمان مخروطی پیستون های) ۷( می باشد .در این حالت با افزایش سرعت چرخش ،نیروی تماسی بین کفشك ها و صفحه مورب افزایش می یابد .
همچنین در این مد سطح صفحه کنتر) ۸( به صورت کروی طراحی شده است که باعث هم مرکز شدن خودکار درام روی صفحه کنتر می شود.
این پمپ برای کار در سیستم های مدار بسته با خط مکش تحت فشار طراحی شده است .در این سیستم ها سیا برگشتی از مصرف کننده ها ،تحت فشار پمپ کمکی ،وارد خط مکش پمپ اصلی می شوند .کاهش روغن درون سیستم بر اثر نشتی ،توسط پمپ کمکی) ۲( تامین می شود.
شیر فشار شکن) ۴( ،برای محدود کردن فشار خط تغذیه می باشد) .بسته به جهت چرخش پمپ ،خط مکش می تواند A یا B باشد(.
شیر های فشار شکن) ۵( ،جهت محدود کردن فشار دهانه خروجی پمپ و جلوگیری از صدمه دیدن پمپ تحت بارگذاری اضافی می باشد.
روزنه های) ۶( ،جهت تنظیم زمان تغییر زاویه نصب شده اند.

شکل)۲-۲۹( نماد پمپ شکل ۲-۲۸

A و B : دهانه های اصلی پمپ ، متصل به سیستم
G : دهانه فشار مدار کمکی
۱L و ۲L : دهانه نشتی پمپ ،دهانه پر کن برای راه اندازی ،دهانه تخلیه MA : اتصا اندازه گیری فشار دهانه A
MB : اتصا اندازه گیری فشار دهانه B
R : دهانه هواگیری
S : دهانه مکش پمپ کمکی
۱X و ۲X : دهانه های فشار خط فرمان
۱Y و ۲Y : دهانه های فشار کنتر از راه دور) به عنوان مثا : شیر فرمان دستی(

۲-۳-۴( واحد پیستونی محور مورب با جابه جایی ثابت

شکل)۲-۳۱( واحدهای پیستونی محوری با محور مایل – جابه جایی ثابت و متغیر

شکل)۲-۳۱( واحد پیستونی محوری محور مورب با حجم جابه جایی ثابت

شکل)۲-۳۲( نمای برش خورده واحد پیستونی با طراحی محور کج
همانگونه که در شکل ملحظه می شود ،شافت گردان )۲(، فلنج )۳(، درام )۴( ،پیستون های )۵(، میله اتصا )۶( و صفحه کنتر )۷( در یك پوسته ثابت )۱( جای گرفته اند .فلنج، بر شافت گردان عمود است .درام ،پیستون ها و میله های اتصا در یك زاویه˚ ۲۵ نسبت به محور شافت قرار دارند. فلنج ،توسط میله های اتصا و پیستون ها با درام مرتبط است .درام روی پین مرکزی) ۸( قرار می گیرد.
هرگاه شافت) ۲( بچرخد)عملکرد پمپ(، درام) ۴( نیز به واسطه پیستون ها) ۵( و میله های اتصا) ۶( می چرخد.از آنجا که پیستون ها ،توسط میله های اتصا ، به فلنج متصل می باشند) اتصا مفصلی( ،با گردش شافت ،پیستونها یك حرکت رفت و برگشت را درون درام انجام می دهند.
صفحه کنتر )۷( دارای دو شیار لوبیایی شکل است که مکش )آبی( و تخلیه )قرمز( سیا از طری آنها صورت می گیرد.
انتهای درام به صورت کروی طراحی شده و روی صفحه کنتر قرار می گیرد.
میله های اتصا مخروطی شکل) ۶( ،گشتاور شافت را بدون سایش با سطح داخلی درام ،به پیستون ها و درام انتقا می دهند.
نیرو های عرضی درام توسط پین مرکزی) ۸( جذب می شوند.

۲-۳-۵( واحد پیستونی محور مورب با جابه جایی متغیر
در این مد ، درام )۴( پیستون ها )۵( و صفحه کنتر )۷( درون پوسته قرار دارند و می تواند حرکت کنند. زاویه شافت می تواند بین˚ ۲۵± تغییر کند.
پیستون ها با توجه به زاویه شافت ،کورس خاصی را طی می کنند به طوری که با افزایش زاویه ،کورس پیستون ها زیاد شده و در نتیجه حجم جابجایی افزایش می یابد .اگر زاویه صفر شود ، مقدار حجم جابجایی نیز صفر می شود.

شکل)۲-۳۳( نمای برش خورده واحد پیستونی محور مورب با حجم جابه جایی متغیر

مزایا :
– مکش مناسب حتی در سرعت های بالا.
– شرایط مطلوب در استفاده به عنوان موتور.
– توانایی کار در سیستم مدار باز.
– ویژگی های ضد خلء زایی مطلوب.

۲-۳-۶( عملکرد واحدهای پیستونی محوری عنوان موتور
تا کنون تنها در مورد عملکرد واحد های پیستونی محوری به عنوان پمپ، بحث شد .در مورد کارکرد به عنوان موتور، فرایند کاری به صورت عکس انجام می شود .فشار و جریان سیا وارد شده به موتور) انرژی هیدرولیکی( ،به گشتاور مکانیکی )انرژی مکانیکی( تبدیل می شود .در این حالت فشار متناسب با مقاومت موتور در برابر جریان) بار اعمالی به موتور( ،ایجاد می شود .بزرگی این مقاومت متناسب با گشتاور مکانیکی لازم برای چرخاندن دستگاه متصل به موتور می باشد.
سرعت چرخش با حجم جابه جایی موتور و میزان دبی وارد به موتور ،رابطه دارد .حجم جابه جایی کمتر و افزایش دبی عبوری از موتور ،باعث افزایش سرعت موتور می شود.

موتور محور مورب نشان داده شده در شکل) ۲-۳۲( به عنوان محرك هیدرولیکی طراحی شده است.این موتور مجهز به سیستم کنتر است.

دستگاه تنظیم زاویه ،جهت ایجاد زاویه در محدوده ۷ تا ۲۵ درجه نصب شده است .صفحه کنتر) ۱( ،عدسی شکل طراحی شده است و امکان حرکت روی سطح کروی شکل پشت خود روی پوسته را دارد .تنظیم زاویه از طری پیستون) ۲( انجام می شود .این پیستون به وسیله پین) ۳( به سطح پشتی صفحه کنتر) ۱( متصل است .کنتر موقعیت پیستون) ۲( ،به وسیله پیستون کنترلی) ۴( انجام می شود .پیستون کنترلی) ۴( ،بسته به روش کنتر می تواند با فشار) هیدرولیکی یا پنوماتیکی( یا به وسیله سلونوئید) الکتریکی( تحریك شود.
در این موتور ،نیاز به خط فرمان جداگانه نمی باشد .فشار خط کنتر همواره از طری دهانه ورودی) A یا B بسته به جهت نصب موتور( ،تامین می شود ) .این دهانه ها در شکل نشان داده نشده اند(. جهت عملکرد مناسب موتور ،فشار دهانه ورودی باید حداقل bar 15 باشد.

۲- ۴( واحد های کنتر

واحد کنتر جهت نصب بر روی پمپ ها و موتور های جابه جایی متغیر ،نیز باید مد نظر قرار گیرد.
جداو زیر ،انواع مختلف واحدهای کنتر را نشان می دهد .

حا به بررسی ۲ نمونه از این واحد های کنتر که بر واحد محور مورب نصب شده اند می پردازیم.

۲-۴-۱( واحد کنتر توان )HP( عملکرد مستقیم (LD)

شکل)۲-۳۶( نماد واحد کنتر توان عملکرد مستقیم

واحد کنتر توان عملکرد مستقیم) LD( ،از پشت به واحد پیستونی) ۱( ،متصل می شود .این کنتر کننده از مجموعه ی فنر های) ۲( و پیستون) ۳( ،تشکیل شده است .فنر ها به گونه ای نصب شده اند که خلف جهت پیستون اعما نیرو می کنند .
پیستون )۳( تحت تاثیر فشار سیستم کار می کند .نیروی فنر ،صفحه مورب) ۴( را در وضعیت حداکثر دبی قرار می دهد.
در یك دور ثابت الکتروموتور) یا موتور احتراقی( ،عملکرد این کنتر کننده به گونه ایست که از افزایش توان الکتروموتور جلوگیری می کند .با افزایش فشار سیستم ،این کنتر کننده ،دبی پمپ را به حدی کاهش می دهد که توان هیدرولیکی ثابت بماند) فشار×دبی را ثابت نگه می دارد.(

۲-۴-۲( واحد کنتر وابسته به فشار) HD(

شکل)۲-۳۸( نماد واحد کنتر وابسته به فشار

مطاب شکل) ۲-۳۸( واحد کنترلی از اجزاء زیر تشکیل شده است.
– اسپو کنترلی) ۱(
– بوش شیاردار) ۲(
– فنر) ۳(
– اهرم بازگرداننده) ۴(
– مکانیزم تنظیم) ۵( جهت تنظیم وضعیت اولیه صفحه مورب
– پیستون تنظیم موقعیت) ۶( ،که از طری میله پیستون به صفحه مورب) ۷( متصل است.

اسپو کنترلی) ۱( ،درون بوش) ۲( نصب شده است به طوریکه حرکت اسپو منجر به ایجاد نیروی فشاری و کششی در فنر می شود .فنر) ۳( ارتباطی بین اسپو) ۱( و اهرم بازگرداننده) ۴( ایجاد کرده است .اهرم بازگرداننده) ۴( به صفحه مورب مفصل شده است .
در تمام موقعیت های اسپو) ۱( ،سطح حلقوی) ۸( مربوط به پیستون تنظیم موقعیت) ۶( ،تحت تاثیر فشار قرار دارد .سطح )۹( پیستون تنظیم وضعیت) ۶( بر اساس موقعیت اسپو) ۱( ،می تواند تحت فشار قرار گیرد یا به تانك تخلیه شود و یا محبوس شود.
اگر فشار فرمان ،به سمت راست اسپو کنتر) ۱( ،اعما شود )۲X فشار دار شود( ،اسپو به سمت چپ حرکت می کند و در فنر) ۳( نیروی کششی ایجاد می شود .در این وضعیت اسپو ، هر دو سمت پیستون) ۶( ،به هم مرتبط می شوند و تحت فشار قرار می گیرند .به علت اختلف سطح ،پیستون) ۶( شروع به حرکت به سمت راست می کند .با حرکت پیستون به سمت راست، ضمن تغییر زاویه صفحه از مقدار اولیه اش ،نیروی کششی فنر افزایش می یابد .این حرکت تا جایی ادامه می یابد که نیروی فنر ،بر نیروی فشار خط فرمان) ۲X ( روی اسپو ، غلبه کند .در این حالت، اسپو کنترلی به موقعیت مرکزی بر می گردد و حرکت پیستون) ۶( متوقف می شود و موقعیت صفحه مورب حفظ می شود.
هر چقدر فشار فرمان اعمالی) ۲X (، بیشتر باشد ،میزان تغییر زاویه صفحه مورب بیشتر است و تنظیم دبی متناسب با فشار صورت می گیرد.
برای تغییر جهت جریان پمپ ،باید فشار فرمان به سمت چپ اسپو کنتر) ۱( ،اعما شود) ۱X فشار دار شود( ،اسپو به سمت راست حرکت می کند و در فنر) ۳( نیروی فشاری ایجاد می شود .در این وضعیت اسپو ، فشار سطح) ۹( پیستون ،به تانك تخلیه می شود و پیستون) ۶( شروع به حرکت به سمت چپ می کند .با حرکت پیستون به سمت چپ ،ضمن تغییر زاویه صفحه ،نیروی فشاری فنر افزایش می یابد .این حرکت تا جایی ادامه می یابد که نیروی فنر ،بر نیروی فشار خط فرمان
)۱X ( روی اسپو ،غلبه کند .در این حالت، اسپو کنترلی به موقعیت مرکزی بر می گردد و حرکت پیستون) ۶( متوقف می شود و موقعیت صفحه مورب حفظ می شود.

۲- ۵( موتور های هیدرولیکی
موتور های هیدرولیکی ،توان هیدرولیکی سیا) فشار×دبی( را به انرژی مکانیکی خروجی) گشتاور×سرعت( ،تبدیل می کنند .همانند پمپ،انواع گوناگون موتور ها موجود است .از آنجایی که یك مد خاص نمی تواند برای کاربردهای مختلف پاسخگو باشد ،انتخاب مد موتور باید با توجه به نیاز سیستم و افزایش راندمان سیستم صورت گیرد.
موتورهای هیدرولیکی بر اساس سرعت به دو دسته زیر تقسیم بندی می شوند:
– موتورهای سرعت بالا rpm 511 تا rpm 1111
– موتورهای سرعت پایین rpm 5/1تا rpm 1111

تعداد بسیار کمی از موتورها وجود دارند که می توانند به عنوان موتور سرعت بالا یا موتور سرعت پایین استفاده شوند.
گشتاور ایجاد شده توسط موتور ،بستگی به حجم جابه جایی موتور و اختلف فشار دو سمت آن دارد.موتور های سرعت پایین به گونه ای طراحی شده اند که توانایی ایجاد گشتاورهای بسیار بالا در سرعت های پایین را دارند
توان تولید شده در موتور هیدرولیکی بستگی به دبی عبوری از موتور و اختلف فشار دو سمت آن دارد .از آنجایی که توان با سرعت رابطه مستقیم دارد) سرعت×گشتاور= توان( ،در سیستم هایی که نیاز به اعما توان بالا دارند ،موتورهای سرعت بالا مناسب می باشد.

شکل)۲-۳۹( نماد موتور دوجهته دارای دهانه نشتی

۲-۵-۱( انواع موتور های هیدرولیکی
شکل های ۲-۴۱ تا ۲-۴۸ انواع موتورهای هیدرولیکی را نمایش می دهند.

شکل)۲-۴۸( موتور پیستونی محوری چند کورسی با شافت چرخان Multi-stroke axial piston motor with rotating shaft

۲-۵-۲( موتورهای سرعت بالا
موتورهای چرخ دنده ای و پیستونی محوری) محور مورب و صفحه مورب( که قبل توضیح داده شد ،جزء موتورهای سرعت بالا محسوب می شوند .این موتورها برای سرعت بالای rpm 511 طراحی شده اند.

موتور چرخ دنده ای
طراحی این موتورها بسیار شبیه به طراحی پمپ های چرخ دنده ای است .از آنجایی که موتور برای چرخش در دو جهت طراحی شده است دارای یك دهانه اضافه نشتی می باشد که این دهانه در پمپ چرخدنده ای وجود نداشت.
سیا عبوری از موتور ،باعث چرخش چرخ دنده ها می شود که از طری شافت موتور به مصرف کننده منتقل می شود .

فشار کاری : حداکثر bar 251 گشتاور : حداکثر N.m 18

۲-۵-۲( موتورهای سرعت پایین
طراحی موتورهای سرعت پایین به گونه ایست که در سرعت های کمتر از rpm 511 دارای کارایی بسیار بالایی هستند و توانایی اعما گشتاور های بسیار بالا را دارند.
در ادامه دو مد پیستونی محوری و پیستونی شعاعی چند کورسی شرح داده می شود .در مد اصلی ،بدنه و شافت به هم متصل هستند و گشتاور از طری چرخش بدنه انتقا می یابد .همچنین مدلی که در آن بدنه ثابت است و شافت می چرخد نیز وجود دارد.
اساس طراحی این موتورها ،برای انتقا توان به طور مستقیم به چرخ های ماشین آلات یا وینچ ها بوده است .

شکل)۲-۵۱( بالا سمت چپ: موتور پیستونی شعاعی – بالا سمت راست : موتور دارای ترمز دیسکی – موتور پیستونی محوری

الف( موتور پیستونی محوری چند کورسی با بدنه چرخان

شکل)۲-۵۲( نمای برشی موتور پیستونی محوری چند کورسی

مطاب شکل) ۲-۵۲( این موتور تشکیل شده است از شافت ثابت) ۱( ،دو عدد صفحه ی بادامك دار) ۲( که به دو انتهای شافت متصل است و روتور) ۳(.
بسته به مد موتور ،روتور دارای ۵، ۸ یا ۹ عدد سوراخ است .چیدمان این سوراخ ها ،در یك استوانه حو محور اصلی روتور است .در هر سوراخ دو عدد مجموعه پیستون- ساچمه روی به روی هم قرار گرفته اند .روتور) ۳( به وسیله خار) ۵( به بدنه کوپل شده است.
روتور) ۳( و بدنه) ۶( ،می توانند حو شافت ثابت) ۱( دوران کنند .این دوران توسط اعما فشار متناوب درون محفظه های )۷( پشت پیستون ها ،ایجاد می شود .با اعما فشار به محفظه ،پیستون ها تمایل دارند از هم دور شوند .حرکت رفت و برگشت پیستون ها از طری تماس ساچمه ها با دو صفحه بادامك دار) ۲( ،به حرکت دورانی مجموعه روتور) ۳( تبدیل می شود.
تامین روغن تغذیه) قرمز( و روغن خروجی) آبی( از طری مجاری شافت) ۱( انجام می شود .
تنظیم زمان اعما فشار به محفظه ها ،از طری سوراخ های شعاعی) ۸( که در زوایای خاصی روی شافت قرار دارند ،انجام می شود.
می توان جهت چرخش موتور را حتی در حین کار موتور با تغییر جهت جریان ورودی عوض کرد.

ب( موتور پیستونی شعاعی چند کورسی با بدنه چرخان – چیدمان شعاعی

شکل)۲-۵۳( نمای برشی موتور پیستونی شعاعی چند کورسی
مطاب شکل) ۲-۵۳( در این موتور ها چیدمان مجموعه های پیستون – ساچمه به صورت شعاعی است.این موتور شامل اجزاء زیر است:
– رینگ های بادامك دار )۲( که در بدنه نصب شده اند.
– شافت ثابت) ۴(
– فلنج) ۳( جهت نصب موتور
– دو ردیف ۶ تایی از مجموعه پیستون – ساچمه) ۵( که به صورت شعاعی چیده شده اند.
– واحد تغییر سرعت) ۶(

تامین روغن ورودی و خروجی به موتور از طری شافت ثابت صورت می گیرد .فشار به سطح داخلی پیستون ها اثر می کند و ساچمه ها را به سمت بادامك های رینگ) ۲(،فشار می دهد و باعث چرخش روتور می شود.
اگر سطح حلقوی مربوط به واحد تغییر سرعت) ۶( ،فشار دار شود )زرد( ،این واحد ،خلف جهت فنر به سمت چپ فشرده می شود .در این حالت پیستون) ۸( ،مسیر جریان روغن به ردیف سمت راست پیستون – ساچمه ها را می بندد و محفظه این پیستون ها را به دهانه نشتی موتور) بنفش( تخلیه می کند .در این حالت فقط ردیف سمت چپ درگیر است و در صورتی که جریان عبوری از موتور ثابت بماند ،سرعت موتور ،دو برابر می شود.
البته در این حالت با ایجاد اختلف فشار اولیه دو سر موتور ،نصف گشتاور اولیه قابل دستیابی است.
چرخش آزادانه موتور امکان پذیر است .برای این کار باید فشار دهانه های ورودی و خروجی موتور ،تخلیه شود و در پوسته موتور فشار bar 5/1 اعما شود.

شکل)۲-۵۴( نماد موتور دو جهته دارای سیگنا خارجی و دهانه نشتی

اطلعات فنی مهم:

حجم جابه جایی :
حداکثر فشار کاری :
حداکثر گشتاور : موتور پیستونی محوری چند کورسی
۱۱۱۱ cc/rev. تا ۵۸ cc/rev.
۳۲۱ Bar
۴۳۸۱ N.m
موتور پیستونی شعاعی چند کورسی
۸۱۷ cc/rev. تا ۴۱۸/۵ cc/rev.
۳۵۱ Bar
۴۱۵۱ N.m

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

1 × 3 =