ГАРАНТИИ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ Доставка до ТК - бесплатно! Подбор гидрораспределителя - бесплатно!

Принципы работы и виды гидромоторов

Гидромотор – это ключевой элемент гидравлических систем, преобразующий энергию потока рабочей жидкости (обычно масла) в механическую энергию вращательного движения выходного вала. 

По сути, это обратный процесс работы гидравлического насоса: он преобразует механическую энергию в гидравлическую, а гидромотор – наоборот. 

Аналогия с электромотором очевидна, но гидравлические системы обладают рядом преимуществ, особенно в специфических условиях эксплуатации.

В отличие от электромоторов, гидромодели демонстрируют впечатляющие компактность и высокую плотность мощности.  Это значит, что при той же выходной мощности гидродвигатель может быть в несколько раз меньше своего электромеханического аналога. 

Например,  он может быть в 3, а иногда и в 5 раз меньше электромотора при равной мощности, что критически важно в условиях ограниченного пространства, например, в мобильной технике или робототехнике.  Эта компактность достигается за счет высокой плотности энергии гидравлической жидкости.

Кроме того,  гидроустройства обладают широким диапазоном рабочих характеристик.  Они способны работать в широком диапазоне скоростей вращения,  от очень низких (десятки оборотов в минуту) до довольно высоких (несколько тысяч оборотов в минуту), что делает их универсальными компонентами. 

Например, диапазон от 30 до 2500 об/мин является типичным, но некоторые специализированные версии могут достигать значительно более высоких или низких скоростей. 

Возможность плавного регулирования скорости вращения является еще одним существенным преимуществом перед некоторыми типами электроаналогов.

Быстрый отклик – ещё одно важное достоинство:  практически мгновенно реагирует на изменение давления рабочей жидкости, что обеспечивает быстрый запуск и остановку, а также моментальное изменение направления вращения (реверс). 

Это особенно актуально в системах, требующих высокой динамики и точности управления, таких как робототехника,  CNC-станки или системы управления движением самолётов. 

В отличие от электрических двигателей, гидравлические не подвержены значительным тепловым потерям при частых пусках и остановках, что увеличивает их долговечность и ресурс.

Однако,  имеют и свои недостатки

Они требуют наличия гидравлического блока питания (насоса, резервуара, системы фильтрации), что увеличивает общую сложность и стоимость системы. 

Кроме того,  рабочая жидкость нуждается в периодической замене и очистке,  а также  требуется  герметичность всей системы для предотвращения утечек. 

Наконец,  уровень шума и вибрации может быть выше, чем у электромоторов.

Основные типы гидромоторов

Шестеренные

Шестеренные

Наиболее простые и недорогие.  Они состоят из двух шестерен, зацепляющихся между собой и вращающихся под действием давления рабочей жидкости. 

Высокая частота вращения (до 10000 об/мин) и относительно высокое давление (до 300 бар) –  их основные преимущества. 

Однако, КПД  ограничен (около 0,9),  так как  площадь контакта зубьев шестерен сравнительно мала, что приводит к потерям энергии на трение. 

Они оптимальны для нетребовательных применений, таких как привод сельхоз техники или промышленного оборудования с низкими требованиями к точности и мощности. 

Использование в силовых приводах не рекомендуется из-за невысокого КПД и  потенциально быстрого износа при больших нагрузках.

Героторные — это разновидность шестеренных двигателей. Они отличаются высокой мощностью и компактными размерами.

Героторные

Принцип работы основан на запуске зубчатого ротора. Под давлением жидкость попадает в паз, после чего воздействует на зубья ротора, создавая крутящий момент. В результате ротор начинает двигаться по орбите, опираясь на ролики.

Параметры:

  •  Крутящий момент может достигать 2000 Нм
  •  Стабильная работа при давлении до 250 бар
  •  Рабочий объём может составлять до 800 см³

Благодаря своим компактным размерам и высокой мощности на низких скоростях широко используются в сельхоз, коммунальной и лесозаготовительной технике.

Поршневые  

Это наиболее мощные и эффективные гидромоторы.  Они  преобразуют гидравлическую энергию в механическую с помощью поршней, движущихся в цилиндрах. 

Поршневые гидромоторы могут быть аксиальными или радиальными, с различным числом цилиндров.  Это позволяет добиться высокого КПД,  большой мощности и плавного вращения. 

Характеристики аксиально-поршневых:

  • Крутящий момент при 6000 Нм.
  • Давление до 450 бар.
  • Частота вращения до 5000 об/мин.

аксиально-поршневые

Бывают 2 видов:

  • снаклонным блоком;
  • с наклонным диском.

Используют при необходимости в высокой скорости вращения вала (в гидроприводах станков, гидропрессах и иных механизмах).

Радиально-поршневые

Радиально-поршневые

Способны создавать высокие крутящие моменты на очень низких скоростях (до половины оборота в минуту). В состоянии развить крутящий момент больше аксиально-поршневых, но ограничен диапазон скоростей и присутствует большая чувствительность к загрязнению гидрожидкостью.

Характеристики:

  • Крутящий момент – 45000 Нм при давлении 450 бар
  • Вращение вала до 300 об/мин.
  • Объем мотора 8000 см³/об.

Делят на 2 вида: однократного и многократного действия.

У моторов однократного действия 

  • Давление до 350 бар.
  • Частота вращения до 2000 об/мин.

Применяют на поворотных узлах конвейеров, в линиях перемещения сыпучих смесей или жидкостей и для поворота строительной техники.

Моторы многократного действия чаще  используют на огромных производствах с очень большим объемом энергопотребления, в строительно-дорожной технике, дробильных и буровых машинах, в прессах, конвейерах и  станках.

 

Выбор гидродвигателя определяют конкретные требования, как то мощность, скорость вращения, давление, КПД, габариты, цена. 

Правильный выбор позволит оптимизировать работу всей гидравлической системы и обеспечить максимальную эффективность. 

Получить консультацию можно по тел. +7 (351) 2002288 в Челябинске.