هیدروموتور چیست؟
یکی از مهمترین قسمت های یک سیستم هیدرولیکی، هیدروموتور یا موتور هیدرولیکی می باشد. در سیستم هیدرولیک ابتدا انرژی مکانیکی توسط پمپ هیدرولیک به سیال منتقل شده و سیال از طریق این پمپ به سمت عملگر های سیستم به منظور انجام کار مطلوب ارسال می شود.
هیدروموتور هیدرولیک
در واقع این عملگر ها، هیدروموتور می باشند که وظیفه اصلی آن ایجاد حرکت دورانی است. به عبارت دیگر هیدروموتور معکوس عملی که پمپ هیدرولیک به روی سیال اعمال می کند را انجام می دهد. موتور هیدرولیکی انرژی هیدرولیکی را از سیال حامل انرژی دریافت کرده و آن را به انرژی مکانیکی به منظور انجام کار تبدیل می کند. هیدروموتور ها کاربرد های متعددی دارند که یکی از انواع آن هیدروموتور حرکت است که در ادامه انواع و عملکرد این موتور هیدرولیکی را مورد بررسی قرار می دهیم.
دسته بندی هیدروموتور حرکت
موتور های هیدرولیکی به صورت کلی به دو دسته هیدروموتور با جابجایی ثابت و هیدروموتور با جابجایی متغیر تقسیم می شوند. در نوع جابجایی ثابت این محصول همواره دور خروجی ثابت بوده و سرعت چرخش محور یکنواخت و بدون تغییر است، در حالی که در نوع جابجایی متغیر، می توان میزان گشتاور و سرعت محور موتور را در حالت های مختلفی که موتور برای آن حالت ها طراحی شده است، تنظیم کرد. هیدروموتور حرکت بر اساس ساختمان و ساختار آن به سه گروه پره ای، چرخ دنده ای و پیستونی تقسیم می شود:
هیدروموتور پره ای
در نوع پره ای این محصول پره هایی در یک روتور متصل به محور متصل شده اند که بر خلاف نوع پمپی آن، نیروی گریز از مرکز در آن وجود ندارد. در این نوع موتور، از فنر یا فشار روغن برای بیرون نگه داشتن پره ها استفاده می شود. طراحی این محصول به گونه ای است که بار جانبی به شافت روتور منتقل نشود.
هیدروموتور چرخ دنده ای
در مدل چرخ دنده ای این محصول از حرکت چرخ دنده های درگیر با هم که یا به صورت داخلی و یا به صورت خارجی با یکدیگر درگیر هستند، برای تبدیل انرژی هیدرولیکی به مکانیکی استفاده می شود. هر چه چرخ دنده ها بزرگتر باشند، نیروی گشتاور افزایش یافته و در مقابل سرعت موتور کاهش می یابد. بیشترین میزان سرعت این هیدروموتور حرکت، ۱۰۰۰ دور بر دقیقه است.
هیدروموتور پیستونی
در مدل پیستونی موتور هیدرولیکی تعدادی پیستون بر روی سیلندر نصب شده و با اعمال فشار توسط سیال به پیستون ها و به صورت رفت و برگشت، باعث چرخیدن سیلندر می گردد. این محصول از توان خروجی و سرعت بسیار بالایی در حدود ۵۰۰۰ دور بر دقیقه برخوردار است و به تبع قیمت بالایی نیز دارد، همچنین ساختمان این هیدروموتور حرکت پیچیده بوده و هزینه تعمیر و نگهداری بالایی دارد.
عملکرد هیدروموتور حرکت
هیدروموتور حرکت در دستگاه های راهسازی چرخ زنجیری مورد استفاده قرار می گیرد. وظیفه اصلی این نوع موتور هیدرولیکی در این دستگاه ها این است که نیروی هیدرولیکی را به نیروی مکانیکی تبدیل کرده و باعث انتقال نیرو از فاینال درایو به سمت دنده اسپراکت می شود که در نهایت عامل حرکت دستگاه راهسازی می باشد. قدرت هیدروموتور حرکت بر اساس معیار کیلومتر بر ساعت مشخص می شود و در صورتی که سرعت نهایی ماشین از این مقدار کمتر باشد، نشان دهنده وجود نقص در موتور هیدرولیکی است.
یکی از اجزای مهمی که در سیستم های هیدرولیک وجود دارد آکومولاتور است. هنگامی که سیال دارای انرژی و فشار از موتور های هیدرولیک به سمت تانک هیدرولیک باز می گردد، انرژی موجود در آن را به صورت انرژی پتانسیل در خود ذخیره کرده و هنگامی که فشار سیستم هیدرولیک کم است و یا سیستم هیدرولیک غیر فعال است این انرژی را به شکل انرژی جنبشی به سیستم هیدرولیک باز می گرداند. دیگر کاربرد این سیستم ذخیره انرژی و فشار بیش از حد سیال است که اگر این انرژی از آن گرفته نشود، سبب ایجاد صدمه و خسارت به لوله ها و یا سایر دستگاه های موجود در این سیستم می شود. به صورت کلی آکومولاتور ها به سه دسته گازی، وزنه ای و فنری تقسیم می شوند.
انتخاب هیدروموتور حرکت
شرکت های سازنده معتبری از جمله کوماتسو تولید کننده انواع مختلف این محصول هستند. معیار های مهمی در انتخاب یک هیدروموتور حرکت مناسب دخیل هستند که از این جمله می توان به گشتاور لازم برای شروع و ادامه چرخش اشاره کرد که باید به ترتیب به میزان ۰.۹ و ۰.۷ گشتاور ایده آل موتور باشند. همچنین از دیگر معیار های مهم ریپل گشتاور است که اختلاف بیشترین و کمترین گشتاوری است که در یک سیکل موتور بدست می آید. آخرین معیار راندمان هیدروموتور است که با توجه به نوع و کیفیت ساخت آن می تواند متفاوت باشد.
