La relation entre le débit et la fluctuation de la pression de Pompes de palets hydrauliques Vickers dans les systèmes hydrauliques est un facteur clé affectant la stabilité et l'efficacité du système. Afin d'équilibrer la relation entre les deux, il est nécessaire de commencer à partir de plusieurs aspects tels que l'optimisation de la conception, l'analyse de la mécanique des fluides, la sélection des matériaux et le contrôle de l'opération. Voici des solutions et des méthodes spécifiques:
1. Sources de pulsation d'écoulement et de fluctuation de pression
Dans les pompes à palets hydrauliques, le débit n'est pas complètement lisse, mais il y a un certain phénomène de pulsation, ce qui entraînera des fluctuations de pression dans le système. Les principales raisons comprennent:
Nombre insuffisant de lames: La sortie de débit de la pompe à palette est directement liée au nombre de lames. Moins le nombre de lames il est faible, plus la pulsation de l'écoulement est grande.
Fuite interne: les fuites entre les zones à haute pression et à basse pression aggraveront l'instabilité de l'écoulement et de la pression.
Déclaration mécanique: un dégagement trop grand ou trop petit entre le rotor et le stator affectera la sortie de l'écoulement et la stabilité.
Caractéristiques de l'huile hydraulique: La viscosité, la compressibilité et la teneur en bulles de l'huile hydraulique affecteront la réponse dynamique du système.
Par conséquent, la résolution du problème de la production d'écoulement et de la fluctuation de la pression nécessite une considération complète de ces facteurs.
2. Optimisation de conception
(1) augmenter le nombre de lames
Principe: L'augmentation du nombre de lames peut réduire efficacement la pulsation de l'écoulement, car plus de lames peuvent rendre la sortie d'écoulement plus uniforme.
Mise en œuvre: Selon les exigences de l'application spécifiques, le nombre de lames doit être raisonnablement sélectionné (généralement 8 à 12 lames), et la précision de traitement des lames et des fentes doit être assurée pendant la conception.
(2) optimiser la forme de la lame
Principe: La forme géométrique de la lame affecte directement sa zone de contact avec la paroi intérieure du stator et les performances d'étanchéité. En optimisant la courbure, l'épaisseur et l'angle de bord d'attaque de la lame, la fuite et la friction peuvent être réduites.
Mise en œuvre: La technologie de conception assistée par ordinateur (CAO) et d'analyse par éléments finis (FEA) est utilisée pour simuler le mouvement de la lame et trouver la meilleure conception de forme.
(3) améliorer la conception du canal de flux
Principe: L'optimisation de la forme du canal d'écoulement à l'intérieur du corps de la pompe (comme l'entrée d'huile, la sortie d'huile et la zone de transition) peut réduire les turbulences et la perte d'énergie pendant l'écoulement liquide.
Implémentation: Grâce à l'analyse de simulation de la dynamique des fluides (CFD) des caractéristiques de dynamique des fluides, un canal d'écoulement plus lisse est conçu pour réduire la perte de pression.
3. Matériaux et processus de fabrication
(1) Usinage de haute précision
Principe: Les performances des pompes à ponts nécessitent une précision d'usinage extrêmement élevée des composants, en particulier le dégagement entre le rotor, le stator et les aubes.
Implémentation: Utilisez des machines-outils CNC de haute précision (CNC) pour traiter les composants clés et contrôler strictement la rugosité de surface et les tolérances dimensionnelles.
(2) Matériaux résistants à l'usure
Principe: Utilisez des matériaux à haute résistance et résistants à l'usure (tels que le revêtement en carbure ou en céramique cimentés) pour fabriquer des aubes et des statistiques pour réduire les fuites causées par l'usure.
Mise en œuvre: durcir la surface des aubes (telles que la nitrative ou le placage chromé) pour prolonger la durée de vie et améliorer les performances d'étanchéité.
(3) Design absorbant les chocs
Principe: L'ajout d'éléments absorbant les chocs (tels que les coussinets en caoutchouc ou les amortisseurs) à la structure du corps de la pompe peut absorber les vibrations générées pendant le fonctionnement, réduisant ainsi les fluctuations de la pression.
Implémentation: Ajoutez des dispositifs absorbant les chocs à l'extérieur du boîtier de la pompe ou sur le support de montage.
4. Gestion de l'huile hydraulique
(1) sélectionner la bonne huile hydraulique
Principe: La viscosité et les propriétés anti-bulles de l'huile hydraulique ont un impact important sur la stabilité de l'écoulement et de la pression.
Mise en œuvre: sélectionnez l'huile hydraulique appropriée (comme l'huile hydraulique anti-usure ou l'huile hydraulique à basse température) en fonction de la plage de température de fonctionnement et des besoins du système, et remplacez-la régulièrement pour la garder propre.
(2) empêcher la cavitation et les bulles
Principe: Les bulles dans l'huile hydraulique peuvent provoquer des fluctuations de pulsation d'écoulement et de pression.
Mise en œuvre:
Assurez-vous que la conduite d'aspiration est sans obstruction pour éviter la cavitation causée par l'inhalation de l'air.
Installez les filtres et les dispositifs de démontage dans le système hydraulique pour réduire la génération de bulles.
5. Stratégie de contrôle
(1) valve de compensation de pression
Principe: En installant une vanne de compensation de pression, la sortie de débit peut être automatiquement ajustée lorsque la charge change pour maintenir la stabilité de la pression du système.
Implémentation: intégrer un dispositif de compensation de pression à la prise de pompe et ajuster la valeur définie en fonction des conditions de travail réelles.
(2) Contrôle de conversion de fréquence
Principe: En ajustant la vitesse du moteur à travers le convertisseur de fréquence, la sortie de l'écoulement de la pompe peut être contrôlée de manière flexible pour s'adapter à différentes exigences de charge.
Implémentation: combinez des capteurs pour surveiller la pression du système en temps réel et utilisez le convertisseur de fréquence pour ajuster dynamiquement la vitesse du moteur.
(3) application des accumulateurs
Principe: L'installation des accumulateurs dans les systèmes hydrauliques peut absorber les fluctuations instantanées de la pression et jouer un rôle tampon.
Implémentation: connectez l'accumulateur au tuyau de sortie de la pompe pour optimiser sa capacité et sa pression de charge.
6. Vérification et optimisation expérimentales
(1) test dynamique
Principe: effectuez des tests dynamiques sur la pompe à palette sur le banc d'essai pour évaluer ses fluctuations de débit et de pression dans différentes conditions de travail.
Implémentation: enregistrer les données de débit et de pression, analyser leurs modèles de fluctuation et ajuster les paramètres de conception en fonction des résultats.
(2) Analyse de simulation
Principe: Utilisez des outils de simulation de dynamique CFD et multi-corps pour prédire les performances de la pompe à palette en fonctionnement réel.
Implémentation: Comparez les résultats de simulation avec les données expérimentales et optimisez en continu la conception jusqu'à ce que le meilleur équilibre soit obtenu.
Grâce aux méthodes ci-dessus, la contradiction entre le débit et la fluctuation de la pression peuvent être considérablement réduites tout en garantissant le fonctionnement efficace de la pompe à palette hydraulique, répondant ainsi aux exigences de performance élevées du système hydraulique.