Parameter utama dan masalah umum pompa hidrolik
1.6.8 keseimbangan tekanan hidrostatik
Dalam pompa hidrolik, biasanya satu sisi adalah tekanan tinggi, sisi lainnya adalah tekanan rendah, sehingga akan menghasilkan gaya hidrolik yang tidak seimbang. Gaya ini bekerja pada rotor, bantalan, dan komponen terkait lainnya, yang memperburuk keausan, memperpendek umur layanan pompa, dan menghancurkan kerja normal. Oleh karena itu, tekanan hidrostatik harus digunakan untuk menyeimbangkan. Cara penyeimbangan bervariasi dengan struktur pompa. Misalnya, pompa gear eksternal mengadopsi struktur penyeimbangan gaya radial yang mengarahkan minyak bertekanan tinggi ke area bertekanan rendah, atau struktur di mana port pembuangan minyak lebih kecil dari port masuk minyak; pompa vane mengadopsi struktur yang menyeimbangkan gaya radial rotor dengan mengatur jendela penyedotan dan pembuangan minyak secara berpasangan. Untuk beberapa pompa hidrolik (seperti pompa piston aksial) yang gaya yang disebabkan oleh minyak bertekanan tinggi dan rendah tidak dapat saling menyeimbangkan, harus diselesaikan dengan menggunakan bantalan dorong, yang meningkatkan ukuran struktural pompa.
1.6.9 pasangan gesekan dan langkah-langkah untuk meningkatkan ketahanan ausnya
(1) Jenis dan persyaratan umum dari pasangan gesekan stator, rotor, dan pemeras adalah tiga komponen utama dari pompa hidrolik perpindahan positif. Ketika pompa hidrolik beroperasi, pemeras bergerak di dalam stator, dan rotor bergerak relatif terhadap pemeras dan stator; atau pemeras bergerak di dalam rotor, dan pemeras serta rotor bergerak relatif terhadap stator bersama-sama. Oleh karena itu, sepasang pasangan gesekan terbentuk antara dua bagian mana pun dengan gerakan relatif. Dalam pompa gigi, seperti gigi dan gigi, puncak gigi dan cangkang, gigi dan pelat samping; dalam pompa sayap, seperti bilah dan rotor, rotor dan pelat port, bilah dan stator; dalam pompa piston aksial pelat miring, seperti plunger dan lubang silinder, silinder dan pelat port, slipper dan pelat miring; dalam pompa batang sekrup, seperti ulir dan ulir, sekrup dan cangkang, adalah berbagai jenis pasangan gesekan yang berbeda.
Sebagai bagian kunci dari pasangan gesekan ini umumnya berada dalam kondisi gesekan dengan kecepatan relatif tinggi dan tekanan kontak tinggi, gesekan dan keausan mereka secara langsung mempengaruhi efisiensi volumetrik, efisiensi mekanis, tekanan kerja, dan umur layanan pompa, sehingga mereka memiliki persyaratan umum berikut.
① Ini memiliki kinerja penyegelan yang baik untuk memastikan tidak ada kebocoran atau kebocoran kecil dan meningkatkan efisiensi volumetrik pompa.
② Mainkan peran pendukung, transfer sejumlah kekuatan.
③ Ini berfungsi dengan andal dalam pergerakan, dengan sedikit keausan, ketahanan aus yang baik, dan umur layanan yang panjang.
④ Suhu rendah, kebisingan rendah, tanpa kavitasi dan tahan benturan.
(2) Alasan utama keausan pasangan gesekan adalah keausan adhesif dan keausan abrasif.
① Keausan adhesif mengacu pada keausan antara pasangan gesekan tanpa pelumasan yang lengkap. Mekanisme dari jenis keausan ini adalah bahwa dua permukaan logam tidak rata dan area kontaknya sangat kecil, sehingga tekanan spesifik kontak cukup besar untuk melebihi batas hasil material dan menyebabkan deformasi plastis, yang membuat permukaan logam cekung dan cembung saling menempel. Ketika dua permukaan logam meluncur relatif, permukaan cekung dan cembung dengan kekuatan geser yang lebih rendah terpotong dan menyebabkan keausan.
Langkah utama untuk mengurangi keausan adhesif dan meningkatkan ketahanan keausan adalah sebagai berikut: memilih pasangan logam yang tidak mudah menempel satu sama lain, seperti pasangan besi perak atau pasangan besi timah, atau bahkan pasangan besi dan plastik untuk membentuk pasangan gesekan, keausan sangat kecil (misalnya, menggunakan blok silinder perunggu zqai-4 dan pelat katup 38CrMoAl untuk membentuk pasangan gesekan, keausan sangat kecil); ketika pasangan besi besi atau pasangan mangan besi membentuk pasangan gesekan, keausan sangat kecil. Untuk mengurangi gesekan, film tipis dengan kekuatan geser rendah dibentuk di permukaan logam, seperti oksidasi, fosfatasi, dan nitridasi, yang umum digunakan dalam produksi, untuk mencegah korosi dan mengurangi gesekan; kekasaran permukaan dikurangi, tetapi kekasaran yang sesuai juga bermanfaat untuk pembentukan film minyak pelumas; kekerasan ditingkatkan.
② Keausan abrasif mengacu pada keausan yang disebabkan oleh partikel abrasif keras seperti partikel logam, debu, atau kotoran lain seperti oksida, serat, dan resin. Jenis keausan ini terjadi di hampir semua pasangan gesekan, terutama pada pasangan yang memiliki ketebalan film oli tertentu. Partikel keausan akan memperburuk keausan permukaan, memperburuk kinerja, dan memperpendek umur layanan pasangan gesekan.
Langkah utama untuk mengurangi atau mencegah keausan abrasif adalah memperkuat filtrasi dan mencegah medium hidraulik dari pencemaran. Ukuran pori rata-rata dari filter harus kurang dari celah gesekan yang akan dilindungi.
Selain itu, pelumasan yang tepat harus dijamin untuk semua pasangan gesekan. Seperti yang kita semua tahu, pasangan gesekan seperti jaring gigi pompa gigi, antara rotor dan pelat katup pompa vane, antara plunger dan lubang silinder pompa piston aksial pelat swash semuanya memiliki kinerja pelumasan sendiri, yang merupakan salah satu keuntungan dari teknologi hidrolik. Namun, beberapa komponen dalam pompa, seperti bantalan, engsel universal, perlu mengambil langkah-langkah struktural tertentu untuk mencapai pelumasan.