ინჟინრები მექანიზმიანი ტუმბოს ზომას ორი ძირითადი გაანგარიშების გამოყენებით ადგენენ. ისინი პირველ რიგში განსაზღვრავენ საჭირო გადაადგილებას სისტემის ნაკადის სიჩქარიდან (GPM) და ძრავის სიჩქარიდან (RPM). შემდეგ, ისინი გამოთვლიან საჭირო შეყვანის ცხენის ძალას ნაკადის სიჩქარისა და მაქსიმალური წნევის (PSI) გამოყენებით. ეს საწყისი ნაბიჯები აუცილებელია, სანამ...გადაცემათა ტუმბოს ყიდვა.
ბირთვის ზომის განსაზღვრის ფორმულები:
გადაადგილება (ინ³/ბრ) = (ნაკადის სიჩქარე (GPM) x 231) / ტუმბოს სიჩქარე (RPM)
ცხენის ძალა (HP) = (ნაკადის სიჩქარე (GPM) x წნევა (PSI)) / 1714
სიჩქარის ტუმბოს ზომის განსაზღვრა: ეტაპობრივი გამოთვლები
გადაცემათა კოლოფის ტუმბოს სწორად ზომის განსაზღვრა მეთოდურ, ეტაპობრივ პროცესს მოიცავს. ინჟინრები ამ ფუნდამენტურ გამოთვლებს მისდევენ, რათა ტუმბო ჰიდრავლიკური სისტემის სპეციფიკურ მოთხოვნებს შეუსაბამონ. ეს უზრუნველყოფს აღჭურვილობის ეფექტურად და საიმედო მუშაობას.
საჭირო ნაკადის სიჩქარის (GPM) განსაზღვრა
პირველი ნაბიჯი არის საჭირო ნაკადის სიჩქარის დადგენა, რომელიც იზომება გალონებში წუთში (GPM). ეს მნიშვნელობა წარმოადგენს სითხის მოცულობას, რომელიც ტუმბომ უნდა მიაწოდოს სისტემის აქტივატორების, როგორიცაა ჰიდრავლიკური ცილინდრები ან ძრავები, მათი დანიშნულების სიჩქარით სამუშაოდ.
ინჟინერი განსაზღვრავს საჭიროGPMსისტემის ფუნქციური მოთხოვნების ანალიზით. ძირითადი ფაქტორები მოიცავს:
ამძრავის სიჩქარე: ცილინდრის გასაშლელად ან შესაკუმშვად სასურველი სიჩქარე.
ამძრავის ზომა: ცილინდრის მოცულობა (ლუბრის დიამეტრი და დარტყმის სიგრძე).
ძრავის სიჩქარე: სამიზნე ბრუნვები წუთში (ბრუნები/წთ) ჰიდრავლიკური ძრავისთვის.
მაგალითად, დიდი ჰიდრავლიკური პრესის ცილინდრი, რომელიც სწრაფად უნდა მოძრაობდეს, უფრო მაღალ ნაკადის სიჩქარეს მოითხოვს, ვიდრე ნელა მომუშავე პატარა ცილინდრი.
ტუმბოს მუშაობის სიჩქარის (RPM) იდენტიფიცირება
შემდეგ, ინჟინერი განსაზღვრავს ტუმბოს დრაივერის მუშაობის სიჩქარეს, რომელიც იზომება წუთში ბრუნებში (ბრუნები/წთ). წამყვანი თვლები არის ენერგიის წყარო, რომელიც ტუმბოს ლილვს ატრიალებს. ეს, როგორც წესი, ელექტროძრავა ან შიდა წვის ძრავაა.
მძღოლის სიჩქარე აღჭურვილობის ფიქსირებული მახასიათებელია.
შეერთებულ შტატებში ელექტროძრავები, როგორც წესი, მუშაობენ 1800 ბრ/წთ ნომინალური სიჩქარით.
ბენზინის ან დიზელის ძრავებს აქვთ ცვლადი სიჩქარის დიაპაზონი, მაგრამ ტუმბოს ზომა დამოკიდებულია ძრავის ოპტიმალურ ან ყველაზე ხშირ მუშაობაზე.ბრუნები/წთ.
ესბრუნები/წთმნიშვნელობა კრიტიკულია გადაადგილების გაანგარიშებისთვის.
საჭირო ტუმბოს გადაადგილების გამოთვლა
ნაკადის სიჩქარისა და ტუმბოს სიჩქარის ცოდნით, ინჟინერს შეუძლია გამოთვალოს ტუმბოს საჭირო გადაადგილება. გადაადგილება არის სითხის მოცულობა, რომელსაც ტუმბო მოძრაობს ერთ ბრუნზე, რომელიც იზომება კუბურ ინჩებში თითო ბრუნზე (ინჩები³/ბრ). ეს ტუმბოს თეორიული ზომაა.
გადაადგილების ფორმულა:გადაადგილება (ინ³/ბრ) = (ნაკადის სიჩქარე (GPM) x 231) / ტუმბოს სიჩქარე (RPM)
გაანგარიშების მაგალითი: სისტემას სჭირდება 10 GPM და იყენებს ელექტროძრავას, რომელიც მუშაობს 1800 RPM-ზე.
გადაადგილება = (10 GPM x 231) / 1800 RPM გადაადგილება = 2310 / 1800 გადაადგილება = 1.28 ინჩი³/ბრუნვა
ინჟინერი მოძებნის დაახლოებით 1.28 ინჩი/ბრ/წთ-ის მოცულობის მქონე გადაცემათა კოლოფიან ტუმბოს.
სისტემის მაქსიმალური წნევის (PSI) განსაზღვრა
წნევა, იზომება ფუნტებში კვადრატულ ინჩზე (PSI), წარმოადგენს ჰიდრავლიკურ სისტემაში ნაკადის წინააღმდეგობას. მნიშვნელოვანია გვესმოდეს, რომ ტუმბო არ ქმნის წნევას; ის ქმნის ნაკადს. წნევა წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც ეს ნაკადი დატვირთვას ან შეზღუდვას განიცდის.
მაქსიმალური სისტემაში წნევა განისაზღვრება ორი ძირითადი ფაქტორით:
დატვირთვა: ძალა, რომელიც საჭიროა ობიექტის გადასაადგილებლად (მაგ., წონის აწევა, ნაწილის დაჭერა).
სისტემის შემშვები სარქვლის პარამეტრი: ეს სარქველი არის უსაფრთხოების კომპონენტი, რომელიც წნევას მაქსიმალურ უსაფრთხო დონეზე ზღუდავს კომპონენტების დასაცავად.
ინჟინერი ირჩევს ტუმბოს, რომელიც შექმნილია ამ მაქსიმალური სამუშაო წნევის უწყვეტად გასაძლოდ.
საჭირო შეყვანის ცხენის ძალის გამოთვლა
საბოლოო პირველადი გაანგარიშება განსაზღვრავს შეყვანის ცხენის ძალას (HP) საჭიროა ტუმბოს მართვისთვის. ეს გაანგარიშება უზრუნველყოფს, რომ შერჩეულ ელექტროძრავას ან ძრავას საკმარისი სიმძლავრე აქვს სისტემის მაქსიმალური მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად. არასაკმარისი ცხენის ძალა გამოიწვევს მძღოლის გაჩერებას ან გადახურებას.
ცხენის ძალის ფორმულა:ცხენის ძალა (HP) = (ნაკადის სიჩქარე (GPM) x წნევა (PSI)) / 1714
გაანგარიშების მაგალითი: იგივე სისტემას სჭირდება 10 GPM და მუშაობს მაქსიმალური წნევით 2500 PSI.
ცხენის ძალა = (10 GPM x 2500 PSI) / 1714 ცხენის ძალა = 25000 / 1714 ცხენის ძალა = 14.59 ცხენის ძალა
სისტემას სჭირდება მძღოლი, რომელსაც შეუძლია მინიმუმ 14.59 ცხენის ძალის გამომუშავება. ინჟინერი, სავარაუდოდ, შემდეგ სტანდარტულ ზომას აირჩევს, მაგალითად, 15 ცხენის ძალის ძრავას.
ტუმბოს არაეფექტურობის კორექტირება
მოცულობისა და ცხენის ძალის ფორმულები ვარაუდობენ, რომ ტუმბო 100%-ით ეფექტურია. სინამდვილეში, არცერთი ტუმბო არ არის იდეალური. შიდა გაჟონვით (მოცულობითი ეფექტურობა) და ხახუნით (მექანიკური ეფექტურობა) გამოწვეული არაეფექტურობა ნიშნავს, რომ საჭიროა გამოთვლილზე მეტი სიმძლავრე.
ინჟინრებმა ამის გათვალისწინებით ცხენის ძალის გაანგარიშება უნდა შეცვალონ. ტუმბოს საერთო ეფექტურობა, როგორც წესი, 80%-დან 90%-მდეა. კომპენსაციისთვის, ისინი თეორიულ ცხენის ძალას ტუმბოს სავარაუდო საერთო ეფექტურობაზე ყოფენ.
პროფესიონალის რჩევა: კონსერვატიული და უსაფრთხო პრაქტიკაა 85%-იანი (ან 0.85) საერთო ეფექტურობის დაშვება, თუ მწარმოებლის მონაცემები ხელმისაწვდომი არ არის.
ფაქტობრივი HP = თეორიული HP / საერთო ეფექტურობა
წინა მაგალითის გამოყენებით:ფაქტობრივი ცხენის ძალა = 14.59 ცხენის ძალა / 0.85 ფაქტობრივი ცხენის ძალა = 17.16 ცხენის ძალა
ეს რეგულირება აჩვენებს რეალურ სიმძლავრის მოთხოვნას. შემდეგი ცხრილი ასახავს ამ ნაბიჯის მნიშვნელობას.
| გაანგარიშების ტიპი | საჭირო ცხენის ძალა | რეკომენდებული ძრავა |
|---|---|---|
| თეორიული (100%) | 14.59 ცხენის ძალა | 15 ცხენის ძალა |
| ფაქტობრივი (85%) | 17.16 ცხენის ძალა | 20 ცხენის ძალა |
არაეფექტურობის გაუთვალისწინებლად, ინჟინერი აირჩევდა 15 ცხენის ძალის ძრავას, რომელიც ამ დანიშნულებისთვის არასაკმარისი სიმძლავრის იქნებოდა. რეგულირების შემდეგ სწორი არჩევანი 20 ცხენის ძალის ძრავაა.
თქვენი არჩევანის დახვეწა და სად ვიყიდოთ გადაცემათა ტუმბო
საწყისი გამოთვლები იძლევა ტუმბოს თეორიულ ზომას. თუმცა, რეალურ პირობებში მუშაობის პირობები დამატებით დახვეწას მოითხოვს. ინჟინრები ითვალისწინებენ ისეთ ფაქტორებს, როგორიცაა სითხის თვისებები და კომპონენტების ეფექტურობა, რათა უზრუნველყონ არჩეული ტუმბოს ოპტიმალურად მუშაობა. ეს საბოლოო შემოწმებები გადამწყვეტია, სანამ ორგანიზაცია გადაწყვეტს გადაცემათა კოლოფის ტუმბოს შეძენას.
როგორ მოქმედებს სითხის სიბლანტე ზომაზე
სითხის სიბლანტე აღწერს სითხის ნაკადისადმი წინააღმდეგობას, რომელსაც ხშირად მის სისქეს უწოდებენ. ეს თვისება მნიშვნელოვნად მოქმედებს ტუმბოს მუშაობასა და ზომებზე.
მაღალი სიბლანტე (სქელი სითხე): სქელი სითხე, მაგალითად ცივი ჰიდრავლიკური ზეთი, ზრდის ნაკადის წინააღმდეგობას. ტუმბომ სითხის გადასაადგილებლად უფრო მეტი ძალისხმევა უნდა გამოიჩინოს, რაც იწვევს შემავალი ცხენის ძალის უფრო მაღალ მოთხოვნას. ინჟინერს შეიძლება დასჭირდეს უფრო მძლავრი ძრავის შერჩევა, რათა თავიდან აიცილოს ძრავის გაჩერება.
დაბალი სიბლანტის (თხელი სითხე): თხელი სითხე ზრდის ტუმბოს შიდა გაჟონვას, ანუ „სრიალს“. მეტი სითხე სრიალებს გადაცემათა კოლოფის კბილებს მაღალი წნევის გამოსასვლელი მხრიდან დაბალი წნევის შესასვლელ მხარეს. ეს ამცირებს ტუმბოს ფაქტობრივ ნაკადის გამომავალს.
შენიშვნა: ინჟინერმა უნდა გაეცნოს მწარმოებლის სპეციფიკაციებს. მონაცემთა ფურცელში მითითებული იქნება კონკრეტული ტუმბოს მოდელისთვის მისაღები სიბლანტის დიაპაზონი. ამის იგნორირებამ შეიძლება გამოიწვიოს ნაადრევი ცვეთა ან სისტემის გაუმართაობა. ეს ინფორმაცია სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია გადაცემათა კოლოფის ტუმბოს შესაძენად მომზადებისას.
როგორ მოქმედებს სამუშაო ტემპერატურა მუშაობაზე
სამუშაო ტემპერატურა პირდაპირ გავლენას ახდენს სითხის სიბლანტეზე. მუშაობის დროს ჰიდრავლიკური სისტემის გაცხელებისას, სითხე უფრო თხელი ხდება.
ინჟინერმა უნდა გააანალიზოს აპლიკაციის მთელი ტემპერატურული დიაპაზონი. ცივ კლიმატში მომუშავე სისტემას ძალიან განსხვავებული საწყისი პირობები ექნება ცხელ ქარხანაში მომუშავე სისტემისგან.
| ტემპერატურა | სითხის სიბლანტე | ტუმბოს მუშაობაზე ზემოქმედება |
|---|---|---|
| დაბალი | მაღალი (სქელი) | გაზრდილი ცხენის ძალაზე მოთხოვნა; კავიტაციის რისკი. |
| მაღალი | დაბალი (თხელი) | გაზრდილი შიდა სრიალი; შემცირებული მოცულობითი ეფექტურობა. |
ტუმბოს შერჩევა უნდა ითვალისწინებდეს ყველაზე დაბალ სიბლანტეს (უმაღლეს ტემპერატურას), რათა უზრუნველყოფილი იყოს საჭირო ნაკადის სიჩქარე. ეს მნიშვნელოვანი გასათვალისწინებელი ფაქტორია ყველასთვის, ვისაც სურს შეიძინოს გადაცემათა კოლოფის ტუმბო მომთხოვნი გარემოსთვის.
მოცულობითი ეფექტურობის აღრიცხვა
ტუმბოს თეორიული სიმძლავრის გამოსათვლელად გამოიყენება ტუმბოს გადაადგილების ფორმულა. მოცულობითი ეფექტურობა ავლენს მის ფაქტობრივ სიმძლავრეს. ეს არის ტუმბოს მიერ მიწოდებული ფაქტობრივი ნაკადის თანაფარდობა მის თეორიულ ნაკადთან.
ფაქტობრივი ნაკადი (GPM) = თეორიული ნაკადი (GPM) x მოცულობითი ეფექტურობა
შიდა გაჟონვის გამო მოცულობითი ეფექტურობა არასდროს არის 100%-იანი. ეს ეფექტურობა მცირდება სისტემის წნევის მატებასთან ერთად, რადგან უფრო მაღალი წნევა აიძულებს მეტ სითხეს, რომ მექანიზმებს გასცურდეს. ტიპურ ახალ მექანიზმიან ტუმბოს ნომინალური წნევის პირობებში მოცულობითი ეფექტურობა 90-95%-ია.
მაგალითი: ტუმბოს თეორიული სიმძლავრეა 10 გ/წთ. მისი მოცულობითი ეფექტურობა სამუშაო წნევის დროს არის 93% (0.93).
ფაქტობრივი ნაკადი = 10 GPM x 0.93 ფაქტობრივი ნაკადი = 9.3 GPM
სისტემა მხოლოდ 9.3 GPM-ს მიიღებს და არა სრულ 10 GPM-ს. ინჟინერმა ამ დანაკარგის კომპენსირებისა და სამიზნე ნაკადის სიჩქარის მისაღწევად უნდა აირჩიოს ოდნავ უფრო დიდი მოცულობის ტუმბო. ეს რეგულირება გადაცემათა კოლოფის ტუმბოს შეძენამდე გადაუდებელი ნაბიჯია.
ყველაზე მაღალი რეიტინგის მქონე მწარმოებლები და მომწოდებლები
სანდო მწარმოებლის მიერ შემოთავაზებული ტუმბოს შერჩევა უზრუნველყოფს ხარისხს, საიმედოობას და დეტალურ ტექნიკურ მონაცემებზე წვდომას. ინჟინრები ენდობიან ამ ბრენდებს მათი საიმედო მუშაობისა და ყოვლისმომცველი მხარდაჭერისთვის. როდესაც გადაცემათა კოლოფის ტუმბოს შეძენის დრო დგება, ამ სახელებით დაწყება გონივრული სტრატეგიაა.
წამყვანი გადაცემათა ტუმბოების მწარმოებლები:
• Parker Hannifin: გთავაზობთ თუჯის და ალუმინის გადაცემათა კოლოფის ტუმბოების ფართო არჩევანს, რომლებიც ცნობილია მათი გამძლეობით.
• Eaton: გთავაზობთ მაღალი ეფექტურობის გადაცემათა კოლოფიან ტუმბოებს, მათ შორის მოდელებს, რომლებიც შექმნილია მომთხოვნი მობილური და სამრეწველო გამოყენებისთვის.
• Bosch Rexroth: ცნობილია მაღალი სიზუსტით დაპროექტებული გარე გადაცემათა კოლოფიანი ტუმბოებით, რომლებიც უზრუნველყოფენ მაღალ ეფექტურობას და ხანგრძლივ ექსპლუატაციის ვადას.
• HONYTA: მომწოდებელი, რომელიც გთავაზობთ გადაცემათა კოლოფის ტუმბოების მრავალფეროვნებას, რომლებიც აბალანსებენ მუშაობას ეკონომიურობასთან.
• Permco: სპეციალიზირებულია მაღალი წნევის ჰიდრავლიკურ გადაცემათა კოლოფიან ტუმბოებსა და ძრავებზე.
ეს მწარმოებლები გვთავაზობენ ვრცელ მონაცემთა ფურცლებს შესრულების მრუდებით, ეფექტურობის რეიტინგებით და განზომილებიანი ნახაზებით.
შესყიდვის ძირითადი კრიტერიუმები
საბოლოო გადაწყვეტილების მიღება მხოლოდ მოცულობისა და ცხენის ძალის შესაბამისობაზე მეტს მოიცავს. ინჟინერმა თავსებადობისა და გრძელვადიანი წარმატების უზრუნველსაყოფად რამდენიმე ძირითადი კრიტერიუმი უნდა გადაამოწმოს. ამ დეტალების საფუძვლიანი შემოწმება გადაცემათა კოლოფის შეძენამდე ბოლო ნაბიჯია.
დაადასტურეთ მუშაობის მაჩვენებლები: ორჯერ შეამოწმეთ, რომ ტუმბოს მაქსიმალური უწყვეტი წნევის მაჩვენებელი აღემატება სისტემის საჭირო წნევას.
შეამოწმეთ ფიზიკური მახასიათებლები: დარწმუნდით, რომ ტუმბოს სამონტაჟო ფლანგი, ლილვის ტიპი (მაგ., გასაღებიანი, დახრილი) და პორტის ზომები შეესაბამება სისტემის დიზაინს.
სითხის თავსებადობის შემოწმება: დარწმუნდით, რომ ტუმბოს დალუქვის მასალები (მაგ., Buna-N, Viton) თავსებადია გამოყენებულ ჰიდრავლიკურ სითხესთან.
გადახედეთ მწარმოებლის მონაცემთა ფურცლებს: გააანალიზეთ მუშაობის მრუდები. ეს გრაფიკები აჩვენებს, თუ როგორ იცვლება ნაკადი და ეფექტურობა სიჩქარისა და წნევის მიხედვით, რაც ტუმბოს შესაძლებლობების ნამდვილ სურათს იძლევა.
გაითვალისწინეთ სამუშაო ციკლი: უწყვეტი, 24/7 მუშაობისთვის განკუთვნილი ტუმბო შეიძლება უფრო მძლავრი იყოს, ვიდრე ის, რომელიც პერიოდული დავალებების შესასრულებლად გამოიყენება.
ამ პუნქტების ფრთხილად განხილვა უზრუნველყოფს სწორი კომპონენტის შერჩევას. ასეთი გულმოდგინება ხელს უშლის ძვირადღირებულ შეცდომებს და სისტემის გათიშვას გადაცემათა კოლოფის შეძენის შემდეგ.
გადაცემათა კოლოფის ტუმბოს სწორი ზომის შერჩევა კრიტიკულად მნიშვნელოვანია ჰიდრავლიკური სისტემის ოპტიმალური მუშაობისა და ხანგრძლივი ექსპლუატაციისთვის. ინჟინერი ამის მისაღწევად მკაფიო პროცესს მიჰყვება.
ისინი თავდაპირველად საჭირო გადაადგილებას და ცხენის ძალას გამოთვლიან.
შემდეგ, ისინი აზუსტებენ ამ გამოთვლებს ეფექტურობის, სიბლანტისა და ტემპერატურის მიხედვით.
და ბოლოს, ისინი ყიდულობენ ტუმბოს ისეთი სანდო მომწოდებლისგან, როგორიცაა HONYTA ან Parker, რომელიც ზუსტ სპეციფიკაციებს აკმაყოფილებს.
გამოქვეყნების დრო: 2025 წლის 29 ოქტომბერი