Ydelsen af Stempelmotorer I miljøer med høj temperatur og højt tryk påvirkes af mange faktorer, især fluidegenskaberne i det hydrauliske system, motorens indre struktur og materialets varme- og trykmodstand. At forstå disse påvirkende faktorer kan hjælpe bedre med at evaluere dens ydeevne under ekstreme arbejdsvilkår og tage passende design- og vedligeholdelsesforanstaltninger for at sikre dens stabilitet og effektivitet.
I miljøer med høj temperatur påvirkes ydelsen af stempelmotorer normalt af følgende aspekter:
Viskositeten af den hydrauliske olie falder med stigende temperatur. Når temperaturen overstiger det anbefalede driftsområde for den hydrauliske olie, øges olieens fluiditet, hvilket kan føre til dårlig smøring og øget friktion, hvilket reducerer motorens effektivitet og endda forårsager internt slid og fiasko. Derfor er det i høje temperaturmiljøer afgørende at bruge specielle hydrauliske olier, der er egnede til høje temperaturer og holde viskositeten af olien inden for et rimeligt interval.
Forseglingerne af stempelmotorer bruges til at forhindre hydraulisk olielækage og forhindre indtræden af eksterne forurenende stoffer. I miljøer med høj temperatur kan seglens materiale miste elasticitet på grund af overdreven ekspansion, hærdning eller aldring, hvilket resulterer i lækage eller reduceret tætningsydelse. Derfor er det i høje temperaturanvendelser meget vigtigt at vælge tætningsmaterialer (såsom fluororubber, chloropren gummi osv.), Der er resistente over for høje temperaturer og har stærk stabilitet.
Under høje temperaturforhold kan de strukturelle materialer af stempelmotorer (såsom stål- og aluminiumslegering) opleve termisk ekspansion, hvilket resulterer i dårlig montering af dele eller øget intern stress, hvilket vil påvirke den normale drift af motoren. Især for stempler og cylindre kan deformation eller slid forekomme ved høje temperaturer, så materialer med god høj temperatur ydeevne skal vælges og nøjagtigt varmebehandlet og forarbejdes.
Under høje temperaturforhold, hvis driftstemperaturen for stempelmotorer er for høj, vil den få motoren til at overophedes, reducere effektiviteten eller endda skader. Derfor kræves et effektivt kølesystem, såsom væskekøling eller luftkøling, under design for at sikre, at temperaturen på den hydrauliske olie og selve motoren opretholdes inden for et sikkert interval.
Stemplet af stempelmotorer under miljøer med højt tryk er normalt tæt knyttet til følgende faktorer:
Under miljøer med højt tryk øges trykket i det hydrauliske system, hvilket kan medføre, at tætningerne udsættes for større tryk og forskydningsstyrke. På dette tidspunkt er tætningsmodstanden for tætningen afgørende. Hvis tætningsmaterialet ikke er egnet, eller designet er urimeligt, kan det forårsage lækage- eller tætningsfejl. Derfor er det normalt nødvendigt under højtryksbetingelser at bruge specielle tætningsmaterialer med højt tryk (såsom polyurethan, PTFE osv.) Og optimere tætningsdesignet for at sikre sikkerhed under højt tryk.
Pumpen og motordele af stempelmotorer skal være i stand til at modstå det høje tryk i det hydrauliske system, især når systemtrykket er tæt på dets nominelle arbejdstryk. Hvis motorens strukturelle styrke ikke er nok, kan komponentbrud, olielækage eller reduceret effektivitet forekomme. I applikationsscenarier med højt tryk skal det strukturelle design af stempelmotorer overveje at forbedre trykresistensen, såsom fortykning af motorhuset og anvendelse af materialer med høj styrke.
Under miljøer med højt tryk bliver stabiliteten af hydraulisk olie også særlig vigtig. Under højt tryk vil hydraulisk olie blive udsat for større forskydningsstyrke, hvilket resulterer i nedbrydning og forringelse af olien, hvilket kan påvirke smøringseffekten, hvilket får systemeffektiviteten til at falde og endda forårsage motorskade. I højtrykshydrauliske systemer vælges derfor hydraulisk olie med højere forskydningsstabilitet normalt for at sikre, at olien ikke er let at forringes under højt tryk.
Under miljøer med højt tryk øges kontaktkraften mellem stemplet og cylinderen, hvilket er tilbøjeligt til øget slid. Under højtryksforhold øges friktionen inde i motoren. Hvis der mangler effektiv smøring, eller oliekvaliteten er dårlig, kan det forårsage hurtigt slid af dele såsom stempler og tilslutningsstænger. Derfor kræver højtryksapplikationer højere smørestandarder, og olien skal kontrolleres og udskiftes regelmæssigt for at sikre den normale drift af systemet.
Under højtryksbetingelser kan stempelmotorer blive udsat for store aksiale eller radiale belastninger, især for radiale stempelmotorer, som direkte vil påvirke stress og arbejdstabilitet af deres lejer. For at forhindre skader forårsaget af overdreven belastning er det nødvendigt at rimeligt vælge lejematerialer under design og styrke strukturen for at sprede belastningstrykket.
Kombinationen af høje temperatur og højt trykmiljø har en omfattende indflydelse på stempelmotorer, og det dobbelte tryk på to faktorer på systemet skal overvejes:
Under højt trykmiljø er densiteten af hydraulisk olie høj, men hvis temperaturen stiger, ændres viskositeten og volumenet af hydraulisk olie. Kombinationen af de to kan forårsage udsving i olietryk og øge risikoen for lækage.
Under høj temperatur og højt tryk skal materialerne i stempelmotorer ikke kun være resistente over for høj temperatur og højt tryk, men også have flere egenskaber, såsom træthedsmodstand og slidstyrke. Især i et miljø, hvor materialets høje temperatur og højt tryk skiftevis, vil materialets stabilitet direkte påvirke motorens langsigtede ydelse.
For at sikre stabiliteten og ydeevnen af stempelmotorer under høje temperatur- og højtryksmiljøer vedtages følgende optimeringsstrategier normalt:
Brug hydraulisk olie med høj temperaturresistens og stærk oxidationsresistens for at sikre, at viskositeten og smøringseffekten af olien forbliver god ved høje temperaturer.
Styrke motorens strukturelle design, brug højtryksresistente materialer og tætninger for at sikre, at motoren kan modstå højt arbejdstryk.
Udstyret med et effektivt kølesystem for at forhindre motorisk og hydraulisk olie fra overophedning og holde systemet arbejde stabilt.
Kontroller regelmæssigt det hydrauliske systems olie, tætninger, pumper og motoriske komponenter for straks at registrere og løse potentielle fejl.
Udførelsen af stempelmotorer i høje temperatur- og højtryksmiljøer afhænger af mange faktorer, herunder kvaliteten af den hydrauliske olie, temperatur- og trykmodstanden for tætningen, styrken af materialerne og rationaliteten af det overordnede design. Ved at vælge de rigtige materialer, optimere design og regelmæssig vedligeholdelse, kan ydelsen og levetiden for stempelmotorer under ekstreme forhold forbedres markant.
