1. Základní struktura
Základní struktura a radiální pístový hydromotor sestává z několika klíčových součástí: válcového pouzdra, rotujícího excentrického kotouče, radiálně uspořádaných pístů a mechanické konstrukce spojující tyto součásti. Skříň je obvykle vyrobena z vysoce pevných materiálů, aby odolala vysokotlakému hydraulickému oleji uvnitř. Excentrický kotouč je kotouč s excentrickou konstrukcí, který je spojen s výstupní hřídelí hydromotoru a při otáčení vytváří excentrický efekt. Radiální písty jsou uspořádány podél poloměru kotouče a jsou připojeny k excentrickému kotouči přes pístní tyč. Když se excentrický kotouč otáčí, pohání píst k vratnému pohybu v komoře a tento pohyb je nakonec převeden na rotační pohyb výstupního hřídele. Každý píst je během pracovního procesu v kontaktu s hydraulickým olejem a tlakem hydraulického oleje je tlačen za účelem přeměny mechanické energie. Přesný návrh a výroba těchto konstrukcí jsou rozhodující pro výkon hydromotoru a určují výkon, účinnost a spolehlivost motoru.
2. Vstup hydraulického oleje
Vstup hydraulického oleje je výchozím bodem činnosti hydromotoru s radiálním pístem. Hydraulický olej je přiváděn do vstupu oleje motoru přes čerpadlo hydraulického systému. Po vstupu do motoru je hydraulický olej rozváděn do různých pracovních komor přes regulační ventil. Když hydraulický olej vstupuje do každé pracovní komory, lze jeho průtok a tlak měnit ovládáním regulačního ventilu, čímž se upravuje výstupní charakteristika motoru. Tlak hydraulického oleje přímo ovlivňuje pohyb pístu a celkový výkon motoru. Vysoce kvalitní hydraulický olej a dobrý filtrační systém jsou klíčem k zajištění stabilního provozu hydromotoru. Hydraulický olej musí být udržován ve vhodném rozsahu viskozity, aby byl zajištěn účinný přenos výkonu a snížení opotřebení.
3. Pohyb pístu
U radiálního pístového hydromotoru je radiální pohyb pístu způsoben rotací excentrického kotouče. Tlak hydraulického oleje působí na zadní stranu pístu a tlačí píst k vratnému pohybu v radiálním směru v komoře. V důsledku rotace excentrického kotouče bude píst provádět kruhový pohyb v každém pracovním cyklu. Tento pohyb je způsoben excentrickým účinkem excentrického disku. Vratný pohyb pístu se v komoře plynule mění a tím přeměňuje tlakovou energii hydraulického oleje na mechanický pohyb. Tento režim pohybu určuje nejen pracovní účinnost motoru, ale také ovlivňuje jeho životnost a požadavky na údržbu. Materiál a konstrukce pístu musí být pečlivě propočítány, aby bylo zajištěno, že si stále může zachovat dobrý výkon a trvanlivost za podmínek vysokého tlaku a vysokého zatížení.
4. Funkce excentrického kotouče
Excentrický kotouč je klíčovou součástí hydromotoru s radiálním pístem. Způsobuje radiální vratný pohyb pístu prostřednictvím jeho excentrické konstrukce. Konstrukce excentrického kotouče zahrnuje vzdálenost mezi jeho osou otáčení a středem otáčení, která určuje amplitudu pohybu pístu a výstupní rychlost motoru. Odstředivá síla generovaná rotací excentrického kotouče způsobuje vratný pohyb pístu v radiálním směru, který je převeden na rotační pohyb výstupního hřídele. Přesná výroba excentrického kotouče je rozhodující pro výkon hydromotoru. Musí zajistit vysoký stupeň vyvážení a trvanlivosti, aby se předešlo problémům s vibracemi a hlukem způsobeným nerovnoměrnou excentricitou. Vysoce přesná konstrukce excentrického kotouče nejen zlepšuje účinnost motoru, ale také prodlužuje jeho životnost a snižuje nároky na údržbu.
5. Rotace výstupního hřídele
Výstupní hřídel hydromotoru s radiálním pístem je hlavní komponentou, která převádí tlak hydraulického oleje na mechanický rotační pohyb. Radiální pohyb pístu v komoře je přenášen na excentrický kotouč přes ojnici a následně převáděn na rotaci výstupního hřídele přes excentrický kotouč. Otáčení výstupního hřídele lze využít k pohonu různých mechanických zátěží, jako jsou čerpadla, ventilátory, převodovky atd. Při návrhu je třeba zvážit velikost, materiál a pevnost výstupního hřídele, aby bylo zajištěno, že vydrží krouticí moment a výstupní výkon motoru. Rotační stabilita výstupního hřídele přímo ovlivňuje výkon celého systému. Během procesu návrhu a výroby musí být prováděna přísná kontrola kvality, aby byla zajištěna jeho spolehlivost a životnost při vysokém zatížení a podmínkách dlouhodobého provozu.
6. Shrnutí pracovního procesu
Radiální pístový hydromotor působí na píst tlakem hydraulického oleje a způsobuje jeho vratný pohyb v radiálním směru. Tento pohyb je převeden na rotační pohyb přes excentrický kotouč a nakonec pohání výstupní hřídel. Celý pracovní proces lze rozdělit do čtyř fází: přívod hydraulického oleje, pohyb pístu, působení excentrického kotouče a otáčení výstupního hřídele. Tlak hydraulického oleje určuje intenzitu pohybu pístu, konstrukce excentrického kotouče určuje režim pohybu pístu a vratný pohyb pístu se přeměňuje na rotační mechanickou energii. Tento hydromotor je široce používán v různých průmyslových scénářích s vysokou poptávkou, jako jsou strojírenské stroje, letecký a automobilový průmysl, díky své vysoké hustotě výkonu, stabilitě a kompaktní konstrukci. Optimalizace jeho konstrukce může nejen zlepšit účinnost, ale také zlepšit spolehlivost a udržovatelnost systému, splňující vysoké požadavky na výkon moderního průmyslu pro hydraulická pohonná zařízení.