Оба устройства: автомат перекоса и изогнутая-ось.аксиально-поршневые машины. В них используются одни и те же основные детали: вращающийся цилиндр цилиндра, поршни, параллельные оси цилиндра, и пластина клапана, чередующая давление и всасывание. Разница заключается в том, где находится угол и какая часть несет нагрузку.
Этот выбор влияет на максимальную скорость, пусковой крутящий момент, диапазон смещения, то, как вал выдерживает боковые нагрузки, стоимость и возможность замены одного узла на другой.
Где находится угол и что движет чем
Конструкция автомата перекоса (линейная-)
Приводной вал и цилиндр цилиндра имеют одну ось. Поршни скользят по наклонной пластине на тапочках. Когда ствол поворачивается, угол пластины заставляет поршень двигаться вперед и назад. В двигателе поршни под давлением прижимаются к наклонной пластине, что заставляет цилиндр вращаться, а затем цилиндр поворачивает вал.
Insane Hydraulics суммирует направление силы следующим образом: в двигателях с автоматом перекоса.ствол приводит в движение вал. (Безумная гидравлика)
Конструкция с изогнутой-осью
Ствол цилиндра наклонен относительно вала. Поршни соединяются с приводным фланцем на валу, поэтому усилие поршня передается прямо на вал. Синхронизирующий элемент затем поддерживает вращение ствола вместе с валом. Этим элементом может быть центральный вал, сами поршневые штоки или распределительная шестерня. Здесьвал приводит в движение ствол. (Безумная гидравлика)
Например, компания Parker использует газораспределительный механизм для синхронизации вала и ствола в моделях серии F11/F12. (Parker Hannifin, каталог MSG30-8249/UK)
Почему угол имеет значение
Ход поршня увеличивается с увеличением угла. Угол наклонной шайбы обычно ограничивается примерно 20 градусами, в то время как блок с изогнутой- осью может быть согнут примерно до 40 градусов. (Гидравлический супермаркет, Брендан Кейси) Реальные продукты охватывают этот диапазон:
<20°
Типичный предел автомата перекоса
~40 градусов
Верхний диапазон изогнутой-оси
40 градусов
Паркер F11/F12
32 градуса
Данфосс H1B
- В фиксированных устройствах Parker F11/F12 между валом и стволом используется угол 40 градусов, что, по мнению компании, является компактным и легким устройством. (Паркер Ханнифин)
- Двигатель Danfoss H1B с регулируемой изогнутой-осью работает при угле до 32 градусов. (Данфосс)
Более длинный ход означает больший рабочий объем ствола меньшего размера и меньшее количество вращающихся частей меньшего размера. Именно здесь кроется большинство преимуществ изогнутых-осей.
Что показывают две каталожные единицы при одном и том же рабочем объеме
Общие сравнения легче проводить на основе реальных данных. В таблице ниже показаны два двигателя Bosch Rexroth с фиксированным объемом-с рабочим объемом около 45 куб.см/об, расположенные рядом, по одному каждой конструкции. Обе цифры взяты из паспортов производителя. Теоретические ряды рассчитываются, как описано в таблице.
| Параметр | А10ФМ 45 (автомат перекоса) | A2FM 45 (изогнутая-ось) |
| Смещение Вг | 44,5 см³/об | 45,6 см³/об |
| Номинальное/максимальное давление | 280/350 бар | 400/450 бар |
| Максимальная скорость (технические данные) | 4000 об/мин | 5600 об/мин |
| Теоретический крутящий момент при номинальном давлении | 198 Нм | 290 Нм |
| Теоретический расход на максимальной скорости | 178 л/мин | 255 л/мин |
| Теоретическая гидравлическая мощность (номинальное давление, максимальная скорость) | ≈ 83 кВт | ≈ 170 кВт |
| Источник | Бош Рексрот RE 91172 | Бош Рексрот RE 91001 |
Как были получены рассчитанные строки
• Теоретический крутящий моментТ=Vg × Δp/(20π), в Нм, с Vg в см³ и Δp в барах
• ПотокQ=Vg × n/1000, л/мин
• ВластьP = Q × Δp / 600, в кВт
Эти цифры не учитывают объемные и механические потери. Они также не представляют собой номинальные характеристики непрерывной работы, поскольку агрегат не предназначен для длительной работы на максимальной скорости и номинальном давлении одновременно.
Как читать таблицу:
При почти том же рабочем объеме блок с изогнутой-осью работает примерно на 40 % быстрее (5600 против 4000 об/мин). Это соответствует общему мнению Кейси о том, что двигатель с изогнутой-осью может работать намного быстрее, чем рядный двигатель с таким же рабочим объемом.
В двух таблицах данных семейства относятся к разным классам давления. При более высоком давлении и более высокой скорости блок с изогнутой-осью обеспечивает примерно вдвое большую теоретическую гидравлическую мощность для аналогичного класса рабочего объема.
В технических характеристиках автомата перекоса указан пусковой крутящий момент при 0 об/мин и 280 бар, равный 170 Нм для размера 45. Его теоретический крутящий момент составляет 198 Нм, поэтому при трогании он обеспечивает около 86 %. Для меньшего размера 23 соотношение ниже: 75 от 105 Нм, около 71%. (Бош Рексрот RE 91172) В технических характеристиках A2FM в качестве характеристики указана «хорошая пусковая эффективность», но в рассматриваемом издании не приводится таблица моментов трогания с места. Кейси оценивает преимущество срыва изогнутой-оси примерно в 5 % по сравнению с рядным двигателем того же рабочего объема.
Это два семейства продуктов от одного производителя, а не закон физики. Например, некоторые насосы с наклонной пластиной работают при более высоком давлении, чем A10FM. Используйте таблицу, чтобы увидеть, какие различия следует искать, а затем проверьте фактические таблицы данных для ваших устройств.
Компромиссы,-которые меняют решение
| Фактор | Автомат перекоса | Изогнутая-ось |
| Максимальный угол | Обычно < 20 градусов | Примерно до 40 градусов |
| Скорость при заданном смещении | Ниже | Выше |
| Срывной/низкий-крутящий момент | Ниже; далее падает на маленьких размерах (см. таблицу выше) | Примерно на 5% выше (Кейси) |
| Переменный диапазон смещения | Уже | Примерно вдвое больший коэффициент хода (Кейси) |
| Переход к нулевому смещению | Общий | Некоторые модели могут, не все |
| Внешняя радиальная нагрузка на вал | Проверьте паспортные данные; часто ограничен | Тяжелые роликовые подшипники, предназначенные для этого |
| Сквозной-привод для сдвоенных насосов | Широко предлагается (например, A10VSO) | Подтвердить для каждой модели |
| Стоимость покупки | Ниже | Выше, часто значительно (Кейси) |
Источники: угол, передаточное число, пусковой момент и стоимость взяты изГидравлический супермаркет. Нулевое смещение и подшипники описаны в пунктах ниже.
Некоторым из этих строк требуется дополнительный контекст:
Часто говорят, что только рядные-двигатели могут достигать нуля, что необходимо некоторым приводам для свободного хода или переключения режимов. Формулировка Кейси более осторожна: не все двигатели с регулируемой изогнутой-осью могут достигать нуля. Компания Danfoss предлагает двигатель с регулируемой-осью с изогнутой осью и возможностью работы при нулевом-градусе. (Данфосс H1B) Если вашему приводу требуется нулевое смещение, впишите это в спецификацию и подтвердите для конкретной модели. Не думайте об этом по типу дизайна.
В агрегате с изогнутой-осью сила поршня направлена прямо на вал, поэтому подшипники вала несут большие нагрузки. Кейси отмечает, что эти подшипники более склонны к преждевременному выходу из строя, чем подшипники рядного вала. Компания Mobile Hydraulic Tips сообщает, что вам, скорее всего, придется заменить подшипники в насосе с изогнутой-осью. (Советы по мобильной гидравлике)
Именно благодаря большим коническим роликоподшипникам агрегаты с изогнутыми-осями хорошо переносят внешние боковые нагрузки. Компания Parker утверждает, что ее-роликоподшипники для тяжелых условий эксплуатации выдерживают значительные внешние осевые и радиальные нагрузки на вал. Компания Mobile Hydraulic Tips называет изогнутую-ось хорошим выбором для насосов с приводом от шестерен или шкивов. Рексрот добавляет, что регулирование направления радиальной силы может снизить нагрузку на подшипник и продлить срок его службы. (Бош Рексрот RE 91001)
Поскольку вал должен вращать тяжелый ствол, синхронизирующий элемент подвергается циклическому скручиванию. Insane Hydraulics связывает повторяющиеся поломки синхронизирующего-вала с усталостью от частых резких ускорений и замедлений. (Безумная гидравлика) Рассматривайте это как картину отказов, наблюдаемую в полевых условиях, а не как количественную оценку частоты отказов. Еще стоит проверить на скважностях при постоянном реверсе.
Как меняется ответ в зависимости от приложения
Лучший дизайн зависит от работы, а не от самого дизайна. Вот как указанные выше компромиссы-действуют в распространенных случаях:
| Приложение | Начальная точка | Почему и что проверить |
| Замкнутый-ходовой или ходовой приводы с широким диапазоном скоростей | Двигатель с регулируемой-осью | Хорошо использует свой большой диапазон перемещения и высокую скорость. Danfoss позиционирует свой H1B главным образом для двигателей с замкнутым-контуром. В стандартной компоновке насос с регулируемой головкой с наклонной шайбой, например насос с замкнутым контуром типа A4VG-типа-, с двигателем с регулируемым наклоном-оси, например A6VM. Здесь тип контура имеет такое же значение, как и конструкция насоса; наш путеводитель попоршневые насосы открытого и закрытого контураоб этом рассказывается отдельно. |
| Насосы с ременным, зубчатым или моторным приводом от ВОМ с боковой нагрузкой на валу | Фиксированный насос с изогнутой-осью | Его подшипники рассчитаны на внешнюю радиальную силу. Например, насосы Sheungchak A2FO и A17FO имеют конструкцию с фиксированной изогнутой- осью. |
| Промышленные силовые агрегаты, прессы и станки | Насос с регулируемым наклонным диском | Регуляторы давления, расхода и мощности легко устанавливаются, а сквозной-привод позволяет использовать сдвоенные насосы. Например, A10VSO поставляется с элементами управления, включая DR, DFR и DFLR, а также сквозной-привод в качестве опции. Смещение изменяется простым наклоном автомата перекоса, что упрощает управление и снижает затраты. |
| Контуры с экономичным-управлением, умеренной-скоростью и умеренным-давлением | Блок автомата перекоса | Обычно достаточная производительность при более низкой цене, что соответствует стоимости Кейси. |
| Двигатели, которые запускаются под нагрузкой или ползут на низкой скорости. | Сравните таблицы данных | Сравните момент трогания с места, а не только смещение. Как показывают данные A10FM, меньшие размеры автомата перекоса могут привести к потере заметной доли теоретического крутящего момента при 0 об/мин. |
Замена: сохраните оригинальный дизайн.
Когда насос или двигатель выходит из строя, практический вопрос заключается в том, соответствует ли замена оригиналу, а не в том, какая конструкция в целом лучше. Переключение с изогнутой-оси на автомат перекоса или наоборот не является заменой-для-подобной замены:
Наклонный корпус придает изогнутому-осному блоку другую форму и длину корпуса. Монтажные фланцы, положения портов и места слива могут не совпадать.
Блок автомата перекоса, установленный там, где блок с изогнутой-осью воспринимает нагрузки со стороны ремня или шестерни, может не быть рассчитан на такие нагрузки.
В таблице выше блок с изогнутой-осью рассчитан как на более высокую скорость, так и на более высокий класс давления. Замена автомата перекоса того же рабочего объема могла оказаться перегруженной.
Вариационные агрегаты двух конструкций используют разные механизмы управления и диапазоны перемещения. Реакция машины изменится, даже если размеры портов совпадают.
Код модели обычно указывает на дизайн. Среди семей Шеунгчак поставляет:
Изогнутая-ось
двигатели А2ФМ и А6ВМ; Насосы A2FO и A17FO
Автомат перекоса
Насосы А10ВСО, А4ВСО, А11ВО, А4ВГ и К3В112
О том, как расшифровать эти коды, см.как прочитать код модели A2FM.
Прежде чем заказать замену насоса или двигателя, подтвердите:
| 1 | Полныйкод типа и номер деталииз паспортной таблички. Сюда входят семейство конструкций, размер, серия и контроль. |
| 2 | Направление вращенияи является ли цепь разомкнутой или замкнутой. |
| 3 | Тип вала, фланец, расположение портови место слива картера. |
| 4 | Рабочее давление, пиковое давление и скорость приводапри вашем реальном рабочем цикле, а не только паспортном максимуме. |
| 5 | Любойвнешняя нагрузка на вализ-за перекоса ремня, шестерни или муфты. |
| 6 | Для регулируемых двигателей, требуется ли приводунулевое или близкое к-нулевому смещению. |
| 7 | Тип жидкости, рабочая температураи уровень фильтрации. |
Если вы сравниваете OEM-деталь с деталью вторичного рынка той же модели,Оригинальный или неоригинальный гидравлический насособъясняет, какие данные испытаний следует запросить.
Выбор между двумя
Выбирайте изогнутую-ось, когда…
Вам нужна высокая скорость, высокая удельная мощность, широкий диапазон регулирования, сильный пусковой момент или устойчивость к боковым нагрузкам на валу, а более высокая цена и обслуживание подшипников приемлемы.
Выбирайте автомат перекоса, когда…
Вам необходимо гибкое управление давлением и расходом с помощью-привода сдвоенных насосов или двигателя с нулевым рабочим объемом-; в противном случае более низкая стоимость приобретения важнее максимальной скорости.
При замене придерживайтесь уже установленной конструкции, если только инженер не проверил монтаж, нагрузки и органы управления.
Компания Sheungchak Hydraulic поставляет поршневые двигатели с изогнутой-осью семейств A2FM (от 5 до 1000 куб.см/об), A6VM и AA6VM. Если вы заменяете двигатель с изогнутой-осью, отправьте код типа паспортной таблички и фотографии вала, фланца и портов через нашуСтраница продукта с гидромотором. Наша команда может подтвердить подходящую конфигурацию перед размещением заказа.
