Hidrolik pompalar, ana fonksiyonları mekanik enerjiyi hidrolik basınca dönüştürmek ve daha sonra hidrolik sistemin aktüatörlerine güç veren hidrolik sistemlerin en önemli bileşenlerinden biridir. Çalışma prensibine ve yapısal forma bağlı olarak, hidrolik pompalar çeşitli tiplerde gelir. Yaygın hidrolik pompa türleri dişli pompaları, kanat pompaları ve piston pompaları içerir. Her pompa tipinin kendi çalışma prensibi, uygulama aralığı ve performans özellikleri vardır. Bu makalede, hidrolik pompaların nasıl çalıştığını daha iyi anlamanıza yardımcı olmak için bu üç hidrolik pompanın çalışma prensiplerini araştıracağız.
1. Hidrolik pompaların sınıflandırılması
(1) Akış ayarlama yöntemi ile:
Hidrolik pompalar, akış ayar yöntemlerine göre değişken pompalar ve sabit yer değiştirme pompaları olarak sınıflandırılabilir.
Değişken pompa: Değişken bir pompanın çıkış akışı, sistemin gereksinimlerine göre ayarlanabilir, bu da akışın çalışma koşullarında değiştiği sistemler için uygun hale getirir.
Sabit yer değiştirme pompası: Sabit yer değiştiren bir pompa, çalışma koşullarından bağımsız olarak sabit bir akış sağlar, bu da kararlı bir akışın gerekli olduğu uygulamalar için uygundur.
(2) Pompa yapısı tipine göre:
Bir hidrolik pompanın yapı tipi performansını belirler. Yaygın hidrolik pompa tipleri , dişli pompaları, kanat pompaları ve piston pompaları içerir.
Dişli pompası: Dişli pompası basit, kompakt, uygun maliyetlidir ve yağ temizliği için düşük gereksinimlere sahiptir. Düşük basınçlı sistemlerde kullanılır. Ana avantajı düşük maliyetli ve basit üretimdir, bu da onu büyük akış talepleri ancak düşük doğruluk gereksinimlerine sahip uygulamalar için uygun hale getirir. Bununla birlikte, dişli pompaları aşınmaya daha duyarlıdır, bu da diğer pompa türlerine kıyasla sızıntı ve daha az kararlı performansa yol açar.
Vane pompası: Vane pompaları daha yüksek hacimsel verimlilik, daha pürüzsüz akış, daha düşük gürültü ve kararlı çalışma sunar, bu da onları orta basınç hidrolik sistemleri için uygun hale getirir. Dişli pompalarından daha karmaşık ve pahalıdırlar, ancak volumetrik verimlilik ve gürültü kontrolünde dişli pompalarından daha iyi performans gösterirler. Bununla birlikte, Vane pompaları daha yüksek üretim ve bakım maliyetlerine sahiptir.
Piston pompası: Piston pompaları en verimlidir ve yüksek basınçlı, yüksek güçlü hidrolik sistemlerde kullanılır. Son derece yüksek hacimsel verimlilik ve düşük sızıntı sunarlar, bu da onları ağır makine ve madencilik ekipmanlarındaki uygulamalar için ideal hale getirir. Bununla birlikte, piston pompaları karmaşıktır, pahalıdır, yüksek yağ temizliği gerektirir ve operasyonel ve bakım maliyetlerini artıran yüksek üretim hassasiyetine sahiptir.
2. Dişli pompası çalışma prensibi
Bir dişli pompası tipik olarak biri bir güç kaynağı (motor gibi) tarafından yönlendirilen iki ağ dişli, diğer dişli sırayla döner. Dişliler döndükçe, ağ dişlilerinin bir tarafı hacimde artar ve hidrolik sıvıyı pompaya çeken bir vakum oluşturur. Dişliler dönmeye devam ettikçe, sıvı basınç odasına taşınır ve çıkıştan boşaltılır. Dişliler arasındaki sızdırmazlık, alım ve deşarj bölgelerini ayırarak hidrolik sıvının sızmasını önler.
İki tip dişli pompası vardır: harici dişli pompaları ve iç dişli pompaları. Dahili dişli pompaları daha kompakt, daha sessiz ve daha iyi sızdırmazlıklara sahiptir.
Dişli pompalarının avantajları, basit yapı, düşük maliyet ve kompakt boyutu içerir, bu da onları düşük-orta basınç hidrolik sistemleri için uygun hale getirir. Bununla birlikte, daha az verimli, gürültü ve titreşime daha duyarlıdırlar ve sınırlı basınç aralıklarına sahiptirler.
3. Vane pompası çalışma prensibi
Vane pompaları, tipik olarak pürüzsüz akış ve düşük gürültünün gerekli olduğu uygulamalarda kullanılan tek etkili ve çift etkili tiplerde mevcuttur.
Çift etkili kanat pompası: Çift etkili bir kanat pompasının statörü eliptik bir şekle sahiptir ve rotor statorun içine eksantrik olarak monte edilir. Kanatlar santrifüj kuvvet nedeniyle rotor içinde radyal olarak kayar. Rotor döndükçe, kanatlar statorun iç yüzeyi boyunca kayar ve iki bitişik kanat arasındaki çalışma odasının genişlemesine ve kasılmasına neden olur, sıvı alımı ve deşarj işlemi oluşturur. Rotorun her tam rotasyonu iki döngü alımı ve deşarj tamamlar.
Tek etkili kanatlı pompası: Tek etkili bir kanat pompasının statörü silindirik bir şekle sahiptir ve rotor da eksantrik olarak monte edilir. Rotor döndükçe, kanatlar kayar, sıvı almak için genişleyen ve sıvıyı deşarj etmek için sözleşmeler oluşturan bir çalışma odası oluşturur. Rotorun her dönüşü bir alım ve bir deşarj döngüsünü tamamlar.
Vane pompaları sorunsuz bir çalışma ve yüksek verimlilik sunar, bu da onları sabit akış ve düşük gürültü gerektiren sistemler için ideal hale getirir. Bununla birlikte, dişli pompalarından daha karmaşık ve daha pahalıdır.
4. Piston pompası çalışma prensibi
Piston pompaları, yüksek basınç ve büyük güç gerektiren sistemlerde yaygın olarak kullanılan yüksek verimli, yüksek basınçlı pompalardır. Piston pompaları, sıvı alımı ve deşarjı elde etmek için pistonların pistonlu hareketini kullanır, çok yüksek hacimsel verimlilik ve yüksek basınçlarda çalışma yeteneği sağlar.
Bir pistonlu pompanın temel prensibi, alım ve deşarj vanalarıyla birlikte sıvı alımını ve deşarj işlemini tamamlayan pistonların pistonlu hareketini içerir. Pistonlar pompa şaftının eksantrikliği nedeniyle ileri geri hareket eder. Pistonlar dışa doğru hareket ettiğinde, çalışma odasının içindeki basınç düşer ve giriş valfini sıvı çizmek için açar. Pistonlar içe doğru hareket ettikçe, odanın içindeki basınç yükselir ve çıkış valfini sıvıyı deşarj etmek için açar.
Piston pompaları tipik olarak eksenel piston pompaları ve radyal piston pompaları olarak sınıflandırılır.
Eksenel Piston Pompası: Bu pompa tipi yüksek hacimsel verimliliğe, kompakt bir tasarıma sahiptir ve orta ila yüksek basınç sistemlerinde yaygın olarak kullanılır. Bir eksenel piston pompasının akış hızı, swashplate'in eğim açısının değiştirilmesiyle ayarlanabilir ve bu da yük varyasyonlarına uyum sağlamasına izin verir.
Radyal Piston Pompası: Radyal piston pompaları yüksek güçlü, ağır yük hidrolik sistemlerinde kullanılır. Yüksek verimlilik, düşük sızıntı sunarlar ve yüksek basınçlara dayanabilirler. Bununla birlikte, tasarım ve üretim gereksinimleri daha yüksektir ve daha yüksek maliyetlere yol açar.
Piston pompalarının ana avantajları yüksek hacimsel verimlilik, düşük sızıntı ve yüksek basınçlı uygulamaları işleme yeteneğidir. Bununla birlikte, karmaşık yapıları, yüksek üretim maliyetleri ve katı yağ temizliği gereksinimleri ana dezavantajlarıdır.