Parámetros principales y problemas comunes de la bomba hidráulica.
1.6.11 Serie de dimensiones de extensión de eje y brida de instalación
La brida de instalación de la bomba hidráulica incluye extensiones de eje de forma romboidal, cuadrada, poligonal (incluido el círculo), cilíndrica, cónica 1:10 con rosca exterior y estriado evolvente con un ángulo de presión de 30°. Para facilitar el diseño, la fabricación y el mantenimiento, las dimensiones de la brida de instalación y la extensión del eje mencionadas anteriormente se han serializado y estandarizado. En la norma GB/T 2353-2005, "Serie de dimensiones y código de marcado de la brida de montaje y la extensión del eje de la bomba y el motor hidráulico", se especifican las series de dimensiones y el método de marcado de la brida de montaje y la extensión del eje de la bomba y el motor.
1.6.12 Modo de conducción y requisitos del motor principal
En el sistema hidráulico de equipos fijos, la bomba hidráulica suele accionarse mediante un motor eléctrico. El sistema hidráulico de maquinaria móvil suele utilizar un motor de combustión interna para accionar la bomba hidráulica.
(1) Requisitos para motores
① Dado que la bomba hidráulica suele arrancar sin carga, el par de arranque del motor no es demasiado alto, la variación de carga es relativamente estable y los tiempos de arranque son cortos, se puede utilizar el motor asíncrono de jaula de la serie Y. Cuando la potencia del sistema hidráulico es alta y la capacidad de la red eléctrica es pequeña, se puede utilizar el motor de rotor bobinado. Para bombas hidráulicas con regulación de caudal de frecuencia variable, se debe utilizar un motor asíncrono de CA controlado por convertidor de frecuencia.
El entorno de trabajo de la bomba hidráulica es diferente y los requisitos del tipo de protección para su motor de accionamiento son diferentes: el motor abierto (marca de protección es ipi1) debe usarse en un entorno limpio y seco; el motor protector (marca de protección es IP22 e IP23) debe usarse en un entorno limpio; el motor cerrado debe usarse en un entorno húmedo, polvoriento, de alta temperatura, corrosivo o propenso al viento y la lluvia. En un entorno explosivo, se debe utilizar un motor a prueba de explosiones (como D Ⅱ cT4).
② La velocidad del motor debe coincidir con la de la bomba hidráulica. Generalmente, se utiliza un acoplamiento entre el motor y la bomba hidráulica, y la velocidad del motor debe estar dentro del rango óptimo de velocidad de la bomba hidráulica. De lo contrario, la eficiencia de la bomba hidráulica se verá reducida.
El mismo tipo de motor con la misma capacidad (potencia) suele tener diferentes velocidades para su selección. Los motores de baja velocidad tienen muchos pares de polos, son grandes, ligeros, caros y requieren una mayor cilindrada (para un caudal determinado); los motores de alta velocidad presentan el caso opuesto. Por lo tanto, la velocidad del motor debe considerarse junto con el caudal y la cilindrada de la bomba.
③ Potencia del motor
a. Cuando la bomba hidráulica funciona bajo la presión y el caudal nominales, la potencia del motor se puede seleccionar de acuerdo con la potencia de accionamiento de la bomba hidráulica en la muestra del producto de bomba hidráulica.
b. Si la bomba hidráulica funciona bajo otra presión y caudal, la potencia del motor se puede calcular mediante la ecuación (1-18) y se puede seleccionar el motor apropiado.
Pi = (△pq)/(60η)(kW) (1-18)
Donde △ P - la diferencia de presión entre la entrada y la salida de la bomba hidráulica (cuando la presión de entrada de la bomba es cercana a cero, la presión de trabajo de salida P de la bomba se puede usar para reemplazar △ P), MPa;
Q - cantidad de bomba hidráulica, L/min;
η - eficiencia total de la bomba hidráulica,%.
c. Si la potencia de accionamiento de la bomba hidráulica varía considerablemente, se debe calcular la potencia requerida para cada etapa de trabajo, y luego calcular la potencia media PCP según la ecuación (1-19). A continuación, se debe determinar la potencia de accionamiento de la bomba hidráulica. Dado que el motor puede sobrecargarse rápidamente, su potencia debe ser mayor que la potencia media calculada anteriormente, y la potencia máxima no debe ser superior a 1,25 veces la potencia nominal del motor.
(kW) (1-19)
Donde PI - potencia requerida en la i-ésima etapa de trabajo de cada ciclo de trabajo, kW;
Ti - la duración de la etapa de trabajo t, S.
d. Para el sistema de circulación alterna rápida y lenta con aceite suministrado por bombas dobles, de uso frecuente en ingeniería, se debe calcular la potencia motriz de las etapas de trabajo rápida y lenta respectivamente. La primera bomba debe soportar una carga mayor (presión × caudal) que la segunda; la carga total de la bomba múltiple no debe superar el par que soporta la extensión del eje de la bomba.
(2) Cuando la bomba hidráulica es impulsada por el motor de combustión interna, hay dos situaciones diferentes: una es que la bomba hidráulica es sólo una parte de la carga de accionamiento del motor de combustión interna; la otra es que toda la potencia del motor de combustión interna se utiliza para impulsar la bomba hidráulica.
① Cuando la bomba hidráulica solo soporta una parte de la carga del motor de combustión interna, la potencia del motor es elevada, lo que permite satisfacer la demanda de la bomba hidráulica. La velocidad del motor de combustión interna debe coincidir con la velocidad óptima de la bomba hidráulica. Los motores de combustión interna de alta velocidad suelen contar con un dispositivo de desaceleración para que la bomba hidráulica funcione en el rango óptimo de velocidad.
② El sistema que utiliza toda la potencia del motor de combustión interna para accionar la bomba hidráulica se denomina sistema de accionamiento hidráulico completo. El sistema de accionamiento hidráulico completo de vehículos y maquinaria para caminar suele adoptar un sistema de regulación de velocidad de volumen con bomba o motor variable para satisfacer las necesidades de grandes cambios de velocidad en la maquinaria para caminar. La velocidad máxima del motor de combustión interna debe cumplir con el caudal máximo requerido por el sistema y no debe superar la velocidad máxima admisible de la bomba hidráulica. Si la velocidad del motor de combustión interna es demasiado alta, se debe instalar un dispositivo reductor. La potencia máxima del motor de combustión interna debe ser ligeramente superior a la requerida por el sistema hidráulico.