Гидравлические трансмиссионные устройства широко используются во многих областях, таких как машиностроение, оборудование для промышленной автоматизации и аэрокосмическая промышленность, благодаря своей превосходной эффективности, гибкости и высокой грузоподъемности. Однако на общую эффективность гидравлической системы влияет множество факторов, которые не только напрямую связаны с производительностью оборудования, но также тесно связаны с энергопотреблением и экономией.
Свойства гидравлического масла
Вязкость
Вязкость гидравлического масла является ключевым параметром, влияющим на эффективность гидравлической системы. Слишком высокая вязкость приведет к плохой циркуляции гидравлического масла, тем самым увеличивая нагрузку на насос и снижая общую эффективность системы. Условно говоря, слишком низкая вязкость может привести к разрыву масляной пленки и увеличению износа оборудования. Поэтому очень важно выбирать гидравлическое масло соответствующей вязкости. Обычно влияние рабочей температуры и окружающей среды следует учитывать на этапе проектирования гидравлической системы.
Температура
Температура гидравлического масла оказывает существенное влияние на его вязкость и химические свойства. В условиях высокой температуры вязкость гидравлического масла уменьшится, что ухудшит его смазочные свойства и увеличит риск утечек и износа; наоборот, низкая температура приведет к увеличению вязкости масла и ухудшению текучести. Поэтому гидравлическая система должна быть оборудована эффективными устройствами охлаждения или нагрева, чтобы гарантировать поддержание гидравлического масла в подходящем диапазоне рабочих температур.
Загрязняющие вещества
Загрязнения в гидравлическом масле (например, вода, частицы и химикаты) могут существенно повлиять на производительность масла, вызывая повышенный износ и частоту отказов системы. Регулярная проверка и замена гидравлического масла для поддержания его чистоты может помочь повысить эффективность и срок службы гидравлической системы.
Производительность гидравлических компонентов
Эффективность насосов
Гидравлический насос является ядром гидравлической системы, и его эффективность напрямую определяет эффективность трансмиссии всей системы. Тип насоса (например, шестеренчатый, лопастной, плунжерный насос и т. д.), конструкция и точность изготовления влияют на эффективность его работы. Эффективный насос может обеспечить необходимый расход и давление при более низком энергопотреблении, что имеет решающее значение для улучшения общей производительности системы.
Конструкция гидроцилиндров
Конструкция гидроцилиндров напрямую влияет на их выходную силу и скорость движения. Такие факторы, как площадь поршня, ход поршня и конструкция уплотнения гидроцилиндра, влияют на его эффективность. Разумная конструкция может не только уменьшить утечку, но и увеличить выходную мощность, тем самым эффективно повышая общую эффективность системы.
Производительность клапанов
Регулирующие клапаны (такие как перепускные клапаны, направляющие клапаны и клапаны регулирования потока) в гидравлических системах играют жизненно важную роль в контроле жидкостей. Конструкция и точность регулировки клапана напрямую влияют на контроль расхода и давления и, таким образом, влияют на эффективность системы. Кроме того, утечка клапана и потеря сопротивления также приведут к перерасходу энергии и снижению общей производительности системы.
Проектирование и компоновка трубопровода
Длина и диаметр трубопровода
Длина и диаметр гидравлического трубопровода оказывают существенное влияние на сопротивление потоку жидкости. Слишком длинный трубопровод приведет к потере давления, тем самым снижая эффективность системы; в то время как слишком малый диаметр трубопровода увеличит гидравлическое сопротивление и приведет к потерям энергии. Поэтому при проектировании гидросистемы длину трубопровода следует максимально сократить и подобрать соответствующий диаметр трубы для оптимизации потока жидкости и снижения потерь давления.
Локти и суставы
Колена и соединения трубопровода увеличивают гидравлическое сопротивление жидкости и вызывают потери энергии. Каждое колено и соединение могут вызвать определенную потерю давления, поэтому при проектировании количество колен должно быть сведено к минимуму, а соединения с небольшой потерей мощности жидкости должны быть выбраны для повышения общей эффективности системы.