1.7.6 پایداری سرعت پایین و پدیده خزیدن
ثبات سرعت پایین موتور هیدرولیک معمولاً با پایینترین سرعت پایدار اندازهگیری میشود.
(1) حداقل سرعت پایدار و نرخ نوسان سرعت حداقل سرعت پایدار به حداقل سرعتی اشاره دارد که در آن نرخ نوسان سرعت موتور هیدرولیک از مقدار مجاز تحت بار نامی فراتر نمیرود، پس از حذف عوامل نوسان موتور ورودی خارجی.
نرخ نوسان سرعت δ n (%) نسبت دامنه تغییر سرعت ±△ n به سرعت متوسط NAV است، یعنی
δn=±△n/nav (1-37)
برای موتورهای هیدرولیک مختلف در کاربردهای متفاوت، الزامات نرخ نوسان سرعت متفاوت است. با این حال، سرعت با نرخ نوسان سرعت زاویهای کمتر از ± 10% تحت بار نامی به طور کلی به عنوان پایینترین سرعت پایدار موتور هیدرولیک در نظر گرفته میشود. در عمل مهندسی، پایینترین سرعت موتور هیدرولیک قبل از پدیده خزیدن (لرزش یا چرخش و توقف) که با چشم غیرمسلح مشاهده میشود، اغلب به عنوان پایینترین سرعت پایدار موتور در نظر گرفته میشود.
(2) هنگامی که سرعت موتور پایین است، ضریب اصطکاک قطعات هیدرولیکی به تدریج افزایش مییابد و ضریب اصطکاک قطعات هیدرولیکی افزایش مییابد. کیفیت مواد و فناوری سطح لغزش، فرم ساختاری و ویسکوزیته روغن نقش مهمی در بروز این ناپایداری ایفا خواهند کرد.
علتهای خزیدن با سرعت پایین موتور هیدرولیک عبارتند از: نشت ناپایدار؛ نوسان گشتاور نظری موتور هیدرولیک؛ اصطکاک ناپایدار. نشت داخلی و خارجی هر جفت اصطکاک موتور هیدرولیک در هر لحظه متفاوت است. نشت به ساختار موتور، فاصله جفت اصطکاک، تفاوت فشار کاری، ویسکوزیته مایع و عوامل دیگر مرتبط است. با کاهش نرخ جریان ورودی موتور هیدرولیک، تأثیر نوسان جریان نشت بر نوسان سرعت خروجی موتور به تدریج افزایش مییابد. به عبارت دیگر، هنگامی که سرعت موتور به حالت سرعت پایین کاهش مییابد، نرخ نوسان سرعت به سرعت افزایش مییابد و موتور دچار خزیدن ناپایدار میشود.
شکل الف منحنی نرخ نوسانات سرعت موتور هیدرولیک را نشان میدهد. میتوان مشاهده کرد که وقتی سرعت کمتر از 3R / min است، نرخ نوسانات سرعت به سرعت افزایش مییابد، بنابراین میتوان تعیین کرد که حداقل سرعت پایدار موتور 3R / min است.
زمانی که موتور هیدرولیک با بار در سرعتی پایینتر از حداقل سرعت پایدار کار میکند، اصطکاک افزایش مییابد و ناپایدار است و فشار سیستم نوسان میکند. در این زمان، سطح لغزش اجزای انتقال نیرو موتور هیدرولیک به راحتی آسیب میبیند که این امر باعث کاهش عمر مفید موتور و تأثیر مستقیم بر کیفیت کار ماشین اصلی میشود. بنابراین، به طور کلی اجازه داده نمیشود که موتور هیدرولیک برای مدت طولانی در حالت خزیدن کار کند.
(3) حداقل دامنه سرعت پایدار انواع مختلف موتورهای هیدرولیک از منظر عمل مهندسی، به منظور گسترش دامنه سرعت موتور، هرچه حداقل سرعت پایدار موتور هیدرولیک کمتر باشد، بهتر است.
برای موتورهای هیدرولیک با ساختارهای مختلف، دامنههای حداقل سرعت پایدار به شرح زیر است: موتور دنده معمولاً 200-300 دور در دقیقه است، برخی میتوانند 50-150 دور در دقیقه باشند؛ موتور پرهای با سرعت بالا حدود 50-100 دور در دقیقه است؛ موتور پرهای با سرعت پایین و گشتاور بالا حدود 5 دور در دقیقه است؛ موتور منحنی داخلی چندعملیاتی حدود 0.1-1 دور در دقیقه است؛ موتور میلهکرانک حدود 2-3 دور در دقیقه است؛ موتور تعادل هیدرواستاتیک حدود 2-3 دور در دقیقه است؛ موتور تعادل محوری حدود 2-3 دور در دقیقه است. موتور پیستونی حدود 30 ~ 50 دور در دقیقه است، برخی میتوانند به 1.2 ~ 5 دور در دقیقه برسند، برخی میتوانند به 0.5 ~ 1.5 دور در دقیقه برسند.
در طراحی سیستم هیدرولیک، به منظور کاهش حداقل سرعت پایدار، باید با دقت مورد بررسی قرار گیرد. به عنوان مثال، با استفاده از سیستم کنترل سرعت پایین موتور هیدرولیک، حداقل سرعت پایدار موتور منحنی داخلی میتواند به 0. OLR / min کاهش یابد.
1.7.7 لرزش، صدا و کنترل
موتور هیدرولیک همچنین منبع اصلی نویز سیستم هیدرولیک است. لرزش و نویز نیز شاخصهای مهمی برای اندازهگیری عملکرد موتور هیدرولیک هستند. مشابه پمپ هیدرولیک، نویز موتور هیدرولیک عمدتاً شامل نویز مکانیکی و نویز سیال است.
مقدار نویز مجاز موتور هیدرولیک در چین در JB / T 8728-1998 موتور هیدرولیک با سرعت پایین و گشتاور بالا مشخص شده است: به عنوان مثال، در شرایط نامی، مقدار نویز موتور هیدرولیک پیستونی شعاعی با منحنی داخلی که جابجایی آن > 0.16-0.56l/r است باید ≤ 82 dB (a) باشد؛ مقدار نویز موتور هیدرولیک پیستونی محوری با صفحه سوئش دوگانه که جابجایی آن > 1.25-280l/r است باید ≤ 80 dB (a) باشد.
از نظر انتخاب، استفاده و نگهداری، روشهای اصلی کنترل لرزش و نویز موتور هیدرولیک به شرح زیر است: اولویت دادن به موتور هیدرولیک کمنویز؛ تلاش برای بهبود دقت پردازش و نصب موتور هیدرولیک و قطعات متصل به آن برای کاهش لرزش و نویز مکانیکی؛ ایجاد فرآیند سوئیچینگ روغن با فشار بالا و پایین به آرامی تا از شوک هیدرولیکی ناگهانی جلوگیری شود؛ پیکربندی منطقی لولهکشی سیستم، مانند استفاده از لوله با قطر بزرگتر به منظور کاهش سرعت جریان روغن در لولهکشی، اجتناب از مقاومت محلی تند و کاهش نوسان گشتاور موتور هیدرولیک؛ قرار دادن پورت روغن نشت موتور در انتهای بالایی پوسته، به طوری که قسمت چرخان در مایع غوطهور باشد، تا د damping ضد لرزش را افزایش داده و لرزش و نویز موتور را کاهش دهد.