سیستم هیدرولیک در سراسر جهان برای کارهای مختلف استفاده می شود. این یک تکنولوژی انتقال است که از سیال برای انتقال انرژی از یک موتور الکتریکی به یک محرک استفاده می کند.

این مقاله عمیقا درباره کاربرد ها، انواع و تمام اطلاعات پمپ هیدرولیک توضیح می دهد:

پمپ هیدرولیک یک دستگاه مکانیکی است که انرژی مکانیکی مایع هیدرولیک را به قدرت هیدرولیکی تبدیل می کند.(قدرت هیدرولیکی مانند فشار یا جریان)

این دستگاه برای تولید جریان سیال و تولید فشار در سیستم هیدرولیک استفاده می شود. عملکرد اصلی پمپ هیدرولیک جریان روغن هیدرولیک توسط یک سیستم هیدرولیک است. این به عنوان یک قلب تپنده سیستم عمل می کند.

تمام پمپ های هیدرولیک دارای دو عملکرد زیر هستند:

• پمپ های هیدرولیک جریان هیدرولیکی را به سایر قسمت های سیستم هیدرولیک (مثل سیلندر های هیدرولیک، موتور های هیدرولیک و…) عرضه می کنند.
• این ها جریانی را تولید می کنند که فشار بیشتری برای غلبه بر مقاومت جریان ایجاد می کند.

 

طرز کار پمپ هیدرولیک

• یک پمپ هیدرولیک دارای دو چرخ دنده است. یکی از آنها راننده و دیگری رانده شده است. این چرخ دنده ها با یکدیگر مشبک می شوند.
• یک موتور الکتریکی از طریق شفت رانده شده به دنده محرک متصل می شود. دنده محرک هنگامی که قدرت را از موتور دریافت می کند، می چرخد.
• زمانی که دنده محرک شروع به چرخش می کند، بیشتر چرخ دنده را هدایت می کند.
• با توجه به حرکت چرخ دنده ها، خلاء در سمت ورودی پمپ تولید می شود. با توجه به این خلاء، پمپ مایع یا روغن را از مخزن می مکد.
• بخش های مکش و تخلیه پمپ دارای دریچه های چک هستند. هدف اصلی بررسی این است که جریان معکوس مایعات را متوقف کند. این پمپ سیال را از سمت مکش می مکد و دریچه واقع در بخش مکش کمک می کند تا در داخل پمپ به مایع نیرو وارد شود.
• زمانی که فشار مایع داخل پمپ بالاتر از مایع خارجی می شود، دریچه مکش بسته می شود.
• این مایع باید قبل از تخلیه بین چرخ دنده های پمپ عبور کند زیرا هیچ راه مستقیمی برای رسیدن به دریچه  خروجی وجود ندارد.
• پس از ورود به پمپ، مایع بین محرک و چرخ دنده های رانده شده به دام می افتد.
• این مایع یا روغن با حرکت چرخ دنده ها حرکت می کند. وقتی که سیال بین چرخ دنده ها جریان می یابد، حجم آن کاهش و سرعت جریان افزایش می یابد.
• پس از رسیدن به سرعت جریان مورد نظر، روغن هیدرولیک یا مایع از طریق دریچه تخلیه می شود و به بخش های مختلف سیستم مانند پیستون یا سیلندر فرستاده می شود.

 

اجزای پمپ هیدرولیک

همچنین برای آشنایی با پمپ هیدرولیک  لازام است بدانید که در بیشتر موارد، پمپ های هیدرولیکی برای انرژی مایعات از فشار پایین به بالاتر استفاده می شود. یک سیستم هیدرولیک دارای چندین جزء متحرک است.

اجزای یک پمپ هیدرولیک در زیر آورده شده است:

• پوسته
• پره ها
• شفت
• بلبرینگ
• مخزن ذخیره روغن
• موتور الکتریکی
• محرک هیدرولیکی
• شیر تخلیه
• لوله

 

پوسته

این یکی از مهم ترین اجزای خارجی پمپ هیدرولیک است. این قسمت، ایمنی قطعات داخلی را تضمین می کند. پمپ های کوچکتر از پوشش آلومینیومی استفاده می کنند، درحالی که پمپ های دیگر از ریخته گری چدن استفاده می کنند.

عملکرد اصلی این پوشش این است که از پاشیدن مایع به خارج پمپ جلوگیری کند، این پوشش حتی اگر جسمی سنگین روی آن بیفتد میتواند از اجزای داخلی محافظت کند.

پره ها

با چرخش پره ها، مایع داخل پمپ نیز می چرخد. این پروسه، فشار مایع را افزایش می دهد. علاوه بر این، پره ها عملکرد حیاتی در خنک کنندگی و روانکاری سیستم دارند.

شفت

این شفت برای مکش فشار استفاده می شود و از فولاد زنگ نزن یا فولاد ساخته شده است.

بلبرینگ

بلبرینگ ها نقش مهمی را در چرخش دونده ایفا می کنند. بنابر این، این یک جزء مهم از سیستم هیدرولیک و پمپ است.

مخزن روغن

مخزن روغن دارای مایعات غیر فشرده است (مثل روغن هیدرولیک).

این مخزن از آلوده شدن روغن هیدرولیک جلوگیری می کند. به این ترتیب، این مخزن به سیستم هیدرولیک کمک می کند تا به درستی کار کند.

لوله

نصب خط لوله در داخل سیستم کار ساده ای است اما مهم ترین نکته این است که این لوله مایع هیدرولیکی را از یک مکان در سیستم به مکان دیگری منتقل می کند.

موتور الکتریکی

یک موتور الکتریکی برای هدایت شفت محرک سیستم استفاده می شود. این شفت بیشتر چرخ دنده را هدایت می کند. به این ترتیب، یک موتور الکتریکی برای توانمند سازی پمپ استفاده می شود.

محرک هیدرولیکی

محرک هیدرولیکی یکی از اجزای پمپ است که قدرت هیدرولیکی یک سیال را به قدرت مکانیکی تبدیل می کند تا به اثر مورد نظر برسد.

شیر تخلیه

این شیر برای کنترل فشار داخل سیستم استفاده می شود. این شیر ها همچنین دارای انواع مختلفی هستند. یک شیر تخلیه فشار، فشار اضافی مایع را به سمت ورودی می فرستد.

 

انواع پمپ هیدرولیک

• پمپ پره ای
• پمپ دنده ای خارجی
• پمپ دنده ای ورودی
• پمپ پیستونی

 

پمپ پره ای

یکسری از پره ها به اسلات های روتور می رود که داخل پمپ پره ای است که در داخل محفظه پمپ می چرخد. این محفظه با توجه به مرکز روتور می تواند شکل عجیب غریبی داشته باشد یا ممکن است یک فرم بیضی شکل داشته باشد. در برخی از سازه ها، نیروی گریز از مرکز باعث می شود که پره با پوسته تماس برقرار کند، و عجیب و غریب بودن پوسته باعث می شود که پره ها به داخل و خارج از شکاف حرکت کنند. در طول کار، به عنوان فضای محصور شده توسط پوسته، روتور و پره ها افزایش می یابد و خلاء در ورودی پمپ تولید می شود.پس از این، فشار اتمسفر مایع هیدرولیک را به خلاء تولید شده هل می دهد. هنگامی که فضای محصور کاهش می یابد، مایع هیدرولیک از طریق دریچه خروجی تخلیه می شود.

 

نقاط قوت:

• این پمپ ها ویژگی های سایش خوبی از پره ها دارند.
• ظرفیت متغیر پمپ را می توان با تغییر زاویه پروانه طراحی کرد.
• یک جریان پایدار مایع هیدرولیک را ارائه می دهد.

 

پمپ دنده ای خارجی

یک پمپ دنده ای خارجی 2 عدد چرخ دنده دارد. این پمپ جریان مایع را به دلیل جریان سیال بین این دو چرخ دنده تولید می کند. (این چرخ دنده ها مشبک یکدیگرند)

یک چرخ دنده به وسیله شفت هدایت می شود. با توجه به حرکت این دنده، دنده رانده شده نیز شروع به چرخش می کند. حفره تشکیل شده بین دندان های این چرخ دنده ها توسط پوسته پمپ و صفحات جانبی بسته می شود. (همچنین به عنوان صفحات سایش یا صفحات فشار شناخته می شود)

هنگامی که دندان های دنده غیر مشبک هستند، خلاء ای محدود در ورودی پمپ تولید می شود. مایع شروع به حرکت می کند تا خلاء تولید شده را پر کند و از پمپ خارج می شود. وقتی چرخ دنده ها دوباره می چرخند، مایع شروع به ورود دوباره به داخل پمپ می کند. پمپ دنده ای خارجی دارای چرخ دنده های استخوان شاه ماهی، چرخ دنده های مارپیچی و چرخ دنده های مستقیم است. چرخ دنده ها کاربرد های مختلفی دارند و بسیار رایج هستند. این چرخ دنده ها در مقایسه با چرخ دنده های استخوان شاه ماهی و مارپیچی هزینه کمتری دارند. ابر چرخ دنده ها سر و صدای بیشتری نسبت به سایر چرخ دنده ها دارند.

 

نقاط قوت:

• این معروف ترین نوع پمپ است.
• پمپ دنده ای دارای تعداد کمی از اجزای متحرک است.
• این پمپ ها به راحتی نگهداری می شوند.
• این پمپ ها هزینه نسبتا پایینی دارند.
• آن ها می توانند مایعات آلوده را پمپ کنند.
• این پمپ بسیار کار آمد است.

 

پمپ دنده ای داخلی

این پمپ های هیدرولیکی دارای دنده های داخلی هستند. این پمپ ها دارای قطعات جمع و جور و کوچک هستند.

این طرح ها سرعت نسبی کمتری بین چرخ دنده های داخلی و خارجی دارند. اگر چرخ دنده های داخلی و خارجی 8 و 9 دندان داشته باشند،دنده داخلی به ترتیب 9 بار و دنده بیرونی 8 بار می چرخد. این سرعت نسبی پایین به معنای نرخ پایین سایش است.

 

نقاط قوت:

• این یک جعبه چاشنی دارد.
• پمپ دنده ای داخلی تنها دو جزء متحرک دارد.
• مناسب برای مایعات با ویسکوزیته بالا
• این یک طراحی انعطاف پذیر است.

 

پمپ پیستونی

پمپ پیستونی یک دستگاه چرخشی است که از اصل کار یک پمپ رفت و برگشتی برای ایجاد جریان مایع استفاده می کند. این پمپ ها به طور کلی زمانی استفاده می شوند که فشار کار بالاتر مایع موردنظر است. آن ها می توانند در مقایسه با یک پمپ دنده ای با همان جابه جایی از فشار بالاتر جان سالم به در ببرند.

پمپ های پیستونی به طور کلی در برابر فشار های بالاتر از پمپ های دنده ای با جابجایی قابل مقایسه مقاومت می کنند، اما پمپ های پیستونی در مقایسه با پمپ های دنده ای دارای قیمت بالا و طراحی پیچیده ای هستند. طراحان تجهیزات و تکنسین های تعمیر و نگهداری باید این پیچیدگی را درک کنند تا اطمینان حاصل شود که سایر اجزای متحرک پمپ پیستونی به درستی کار می کنند و شرایط فیلتراسیون سخت تر را برآورده می کند.

پمپ های پیستونی معمولا در جرثقیل سوار بر کامیون استفاده می شوند اما همچنین می توانند برای کاربرد های دیگر (به عنوان مثال در کنترل برف و یخ) که نیاز به تغییر در جریان سیستم بدون تغییر سرعت موتور دارند، استفاده کنند. این نوع پمپ دارای یک سیلندر و یک پیستون است.

این پیستون در سیلندر پمپ به جلو و عقب حرکت می کند. حرکت این پیستون روغن هیدرولیک را در داخل پمپ هیدرولیک فشار می دهد. در اولین ضربه، پمپ مایع را از مخزن روغن می مکد و آن را به داخل پمپ هل می دهد. و در دومین ضربه، این فشار مایع را افزایش می دهد که از طریق دریچه خروجی تخلیه می شود. زاویه صفحه جریان آب طول ضربه ی پیستون را تعیین می کند و زاویه صفحه جریان آب با انتهای کشویی پیستون تماس برقرار می کند.

 

نقاط قوت:

• این پمپ می تواند فشار بالا را تحمل کند
• این پمپ ها در هر دو طرح ثابت و متغیر در دسترس هستند.
• بهره وری بسیار بالایی دارند