Dózerek világa II.

Szakcikkek - 2011-03-06 17:02:14 nyomtatás cikk nyomtatása



Hajtásrendszerek II.

A hidraulikus körfolyamat egy, meghatározott logikai rendszerben összekapcsolt hidraulikus energiaátalakítók, írányítók és kiegészítő elemek láncolata, amelyben az olaj nyomását munkavégzésre használják. A folyadékok nem rendelkeznek meghatározott alakkal, hanem felveszik az azokat tartalmazó edények alakját. A folyadékok összenyomhatósága olyan kicsi, hogy azokat elhanyagoljuk, összenyomhatatlannak tekintjük. A folyadék által az edény falára gyakorolt nyomás mindenütt ugyanakkora és független a tekintetbe vett felületelem irányításától. Zárt rendszerben a nyomás minden irányban gyengítetlenül terjed.

A hidrosztatikus energiaátalakítók olyan hidraulikus elemek, amelyek a mechanikai munkát a folyadékáram nyomásává, ill. az áramló folyadék nyomását mechanikai munkává alakítják át. Működési elvük szerint két kategóriát különböztethetünk meg: a téfogatkiszorítás elvén működő gépek és az áramlástechnikai elven működő gépek. A dózereken kizárólag térfogatkiszorításos energiaátalakítókat alkalmaznak. Ebbe a csoportba tartoznak a szivattyúk, a hidromotorok és a munkahengerek. A használat céljából megkülönböztetünk munkagépet, erőgépet és hajtóműveket. Munkagépről akkor beszélünk, ha a gép valamilyen befektetett munka vagy energia árán a folyadék entalpiáját növeli. Ez a gép tehát a rajta átáramló folyadék energiaszintjét emeli, ugyanakkor más formában energiát fogyaszt. Ilyen gépek pl. a szivattyúk is.

Az erőgépek csoportja a munkagépekkel ellentétes elven működik. Az erőgépek esetében a gép munkát termel, miközben a rajta átáramló folyadék energiatartalma csökken. Ilyenek pl. a hidrosztatikus motorok.

Hajtóműről akkor beszélünk, ha az eddigi két csoportot együttesen alkalmazzák, vagyis kétszeres energiaátalakítást valósítanak meg. Az első lépésben befektetett mechanikai munkával növelik a folyadék munkavégző képességét, a második lépésben pedig ezt alakítják vissza mechanikai munkává.

A traktortechnika leggyakrabban a következő térfogatkiszorítás elven működő szivattyúkat alkalmazza: fogaskerék-szivattyúk, csúszólapátos szivattyúk és dugattyús szivattyúk.



Az egyszerű konstrukciójú fogaskerék-szivattyúk egymással kapcsolódó fogaskerékpárt tartalmaznak. Az egyik fogaskerékhez csatlakozik a meghajtást eredményező bemenő tengely, míg a másik fogaskerék szabadon fut. A fogaskerekeket egy jól tömített házban helyezik el, melyekben a folyadék hozzá és elvezetéséhez csatlakozási lehetőséget alakítanak ki. Külsőfogazású és belsőfogazású szivattyúk is léteznek (lásd a fenti ábrákat). A külsőfogazású fogaskerekes szivattyúk üzemi nyomása elérheti a 250 bar-t, az alkalmazott fordulatszám határ 200-4000 1/min között változhat. A belsőfogazású szivattyúk teljesítménysűrűség és volumetrikus hatásfok szempontjából lényegesen jobbak, mint külsőfogazású társaik.

A csúszólapátos szivattyúknál (ábra) egy álló házban csapágyazott forgórészen radiális irányban lapátokat találunk. Az állórész (sztátor) és a forgórész (rotor) tengelyvonala nem esik egybe. A forgórész bevágásaiban elhelyezett lapátok és a házzal egybeépített állórész együtt egymástól elválasztott kamrákat alkot, melyek térfogata a rotor forgása következtében változik. A csúszólapátos szivattyúkat általában kis és középnyomású tartományban használják (100-160 bar), fordulatszám-tartománya 50-3000 1/min közötti. Élettartamuk kisebb, mint a fogaskerekes szivattyúké.



1-lapát, 2-álló gyűrű, 3-hajtótangely, 4-forgórész, 5-növekvő térfogat, 6-csökkenő térfogat

A nagynyomású hidraulikus rendszerekhez dugattyús szivattyúkat (lásd az alábbi ábrát) használnak. Szerkezeti kialakításukat tekintve megkülönböztetünk axiáldugattyús és radiáldugattyús, valamint állandó és változó fajlagos folyadékhozamú kiviteleket. Az axiáldugattyús szivattyúk készülnek ferdetárcsás és ferdetengelyes kivitelben egyaránt. Kisebb teljesítmény kategóriájú axiáldugattyús szivattyúk névleges nyomása 250 bar, fordulatszáma 3600 1/min, míg a nagyobb teljesítményűek 350-500 bar-ig terhelhetők 1800 1/min fordulatszám mellett.



A radiáldugattyús szivattyúk kiszorítóelemei sugárirányban mozgó dugattyúk. A dugattyúk löketét az állórészen vagy a forgórészen kiképzett vezérlőpálya határozza meg. Eszerint megkülönböztetünk: álló vezérlőpályás és forgó vezérlőpályás radiáldugattyús szivattyúkat. A radiáldugattyús szivattyúk hidraulikai és mechanikai hatásfoka is igen jó. Összhatásfokuk kedvező esetben elérheti a 95 %-ot. Névleges fordulatszámuk felső határa 1500 1/min, míg az általuk elérhető legnagyobb üzemi nyomás 600-700 bar. A dugattyús szivattyúk bonyolult kialakításúak, gyártásuk igényesebb, mint a fogaskerekes, ill. a lapátos szivattyúké, ezért előállításuk is költségesebb.

Futó Lajos tanulmánya alapján
Konzulens: Dr. Balpataki Antal


A Szakcikkek rovat további cikkei:

Útrehabilitáció hidegmaró alkalmazásával IV.
Építőgépeken alkalmazott újszerű vezérlési módok XI.
Útrehabilitáció hidegmaró alkalmazásával III.
Földmunkagépek minőségi vizsgálata I.
Építőgépeken alkalmazott újszerű vezérlési módok X.



A gépnet.hu legfrissebb hírei:

Az SSAB öt új termékcsaládot vezet be az egyedi ügyféligények kielégítésére
Strenx acél: magasság határok nélkül
Melior Laser: beszállítói pozíció új iparágakban
Laser Plus: acél, ami tökéletes simaságot garantál
Ruukki Laser Plus – tökéletes sima felület a lézervágás után



Legolvasottabb a gépneten:

BOSCH DLE 50 digitális lézeres távolságmérő TESZT!
Prémium termékek és szolgáltatások prémium vevőknek
Új anyagtípus: bórral ötvözött acél
„Az év gépe 2010” választás nyertesei
Geotermikus hőerőmű Iklódbördöcén