Paramètres principaux et problèmes courants de la pompe hydraulique
1.6.8 équilibre de pression hydrostatique
Dans la pompe hydraulique, d'un côté, il y a généralement une haute pression, de l'autre côté, une basse pression, ce qui produit une force hydraulique déséquilibrée. Cette force agit sur le rotor, le roulement et d'autres composants correspondants, ce qui aggrave l'usure, raccourcit la durée de vie de la pompe et détruit le fonctionnement normal. Par conséquent, une pression hydrostatique doit être utilisée pour équilibrer. La méthode d'équilibre varie en fonction de la structure de la pompe. Par exemple, la pompe à engrenages externe adopte la structure d'équilibre de force radiale qui dirige l'huile haute pression vers la zone basse pression, ou la structure où le port de décharge d'huile est plus petit que le port d'entrée d'huile ; la pompe à palettes adopte la structure qui équilibre la force radiale du rotor en disposant les fenêtres d'aspiration et de décharge d'huile par paires. Pour certaines pompes hydrauliques (comme la pompe à piston axial) dont les forces causées par l'huile haute et basse pression ne peuvent pas s'équilibrer, cela doit être résolu en utilisant un roulement à poussée, ce qui augmente la taille structurelle de la pompe.
1.6.9 paire de frottement et mesures pour améliorer sa résistance à l'usure
(1) Les types et les exigences communes des paires de frottement stator, rotor et presseur sont les trois composants principaux de la pompe hydraulique à déplacement positif. Lorsque la pompe hydraulique fonctionne, le presseur se déplace dans le stator, et le rotor se déplace par rapport au presseur et au stator ; ou le presseur se déplace dans le rotor, et le presseur et le rotor se déplacent ensemble par rapport au stator. Par conséquent, une paire de paires de frottement est formée entre deux parties ayant un mouvement relatif. Dans la pompe à engrenages, comme dent et dent, sommet de dent et coque, engrenage et plaque latérale ; dans la pompe à palettes, comme lame et rotor, rotor et plaque de port, lame et stator ; dans la pompe à piston axial à plaque oscillante, comme piston et alésage de cylindre, cylindre et plaque de port, patin et plaque oscillante ; dans la pompe à vis, comme filetage et filetage, vis et coque, ce sont toutes sortes de différentes paires de frottement.
Comme les pièces clés de ces paires de frottement sont généralement dans des conditions de frottement à haute vitesse relative et haute pression de contact, leur frottement et leur usure affectent directement l'efficacité volumétrique, l'efficacité mécanique, la pression de travail et la durée de vie de la pompe, elles ont donc les exigences communes suivantes.
① Il a de bonnes performances d'étanchéité pour garantir qu'il n'y a pas de fuite ou de petites fuites et améliorer l'efficacité volumétrique de la pompe.
② Jouer un rôle de soutien, transférer une certaine quantité de force.
③ Il fonctionne de manière fiable en mouvement, avec peu d'usure, une bonne résistance à l'usure et une longue durée de vie.
④ Faible chaleur, faible bruit, pas de cavitation et résistance aux chocs.
(2) Les principales raisons d'usure de la paire de frottement sont l'usure adhésive et l'usure abrasive.
① L'usure adhésive fait référence à l'usure entre des paires de frottement sans lubrification complète. Le mécanisme de ce type d'usure est que les deux surfaces métalliques sont inégales et que la zone de contact est très petite, de sorte que la pression spécifique de contact est suffisamment grande pour dépasser la limite d'élasticité du matériau et provoquer une déformation plastique, ce qui fait adhérer les surfaces métalliques concaves et convexes. Lorsque les deux surfaces métalliques glissent relativement, les surfaces concaves et convexes avec une résistance au cisaillement inférieure sont coupées et provoquent l'usure.
Les principales mesures pour réduire l'usure adhésive et améliorer la résistance à l'usure sont les suivantes : sélectionner des paires métalliques qui ne sont pas faciles à adhérer l'une à l'autre, telles que des paires fer argent ou fer étain, ou même des paires fer et plastique pour former des paires de frottement, l'usure est faible (par exemple, utiliser un bloc cylindre en bronze zqai-4 et une plaque de soupape 38CrMoAl pour former des paires de frottement, l'usure est très faible) ; lorsque des paires fer fer ou fer manganèse forment des paires de frottement, l'usure est faible. Afin de réduire le frottement, un film mince avec une faible résistance au cisaillement est formé sur la surface métallique, tel que l'oxydation, le phosphatage et le nitruration, qui sont couramment utilisés en production, pour prévenir la corrosion et réduire le frottement ; la rugosité de surface est réduite, mais une rugosité appropriée est également bénéfique à la formation d'un film d'huile lubrifiante ; la dureté est améliorée.
② L'usure abrasive fait référence à l'usure causée par des particules abrasives dures telles que des particules métalliques, de la poussière ou d'autres impuretés telles que des oxydes, des fibres et des résines. Ce type d'usure se produit dans presque toutes les paires de frottement, en particulier dans celles avec une certaine épaisseur de film d'huile. Les particules d'usure aggraveront l'usure de surface, détérioreront les performances et raccourciront la durée de vie de la paire de frottement.
Les principales mesures pour réduire ou prévenir l'usure abrasive sont de renforcer la filtration et d'empêcher le milieu hydraulique d'être pollué. La taille moyenne des pores du filtre doit être inférieure à l'écart de friction à protéger.
De plus, une lubrification appropriée doit être assurée pour tous les paires de frottement. Comme nous le savons tous, les paires de frottement telles que l'engrenage d'engrenage de la pompe à engrenages, entre le rotor et la plaque de soupape de la pompe à palettes, entre le piston et le cylindre de la pompe à piston axial à plaque oscillante ont toutes des performances d'auto-lubrification, ce qui est l'un des avantages de la technologie hydraulique. Cependant, certains composants de la pompe, tels que les roulements, les charnières universelles, doivent prendre certaines mesures structurelles pour atteindre la lubrification.