について パワーユニット油圧ポンプ は油圧システムアセンブリの重要な部分である。油圧システム全体の動力出力はパワーユニット油圧ポンプから供給される。したがって、パワーユニット油圧ポンプの設計の信頼性と安定性は、油圧システム全体に大きな影響を与える。油圧システムのための一組の装置は頻繁に油圧場所のための次の条件を有する: オイル圧力は安定している、そこに余りに大きい変動である場合もない; 液体温度は余りに高い場合もない; 外部電源突然の電源異常かシステム故障はシリンダーおよび他の動力部品を信頼できる保護を提供する与えることができる。したがって、高い信頼性、全体の油圧システムおよび機器の油圧ステーションの良好な安定性は、安定した動作のために不可欠である。
以下では、本研究におけるパワーユニット油圧ポンプの特性を踏まえ、パワーユニット油圧ポンプの原理から油圧ステーションの設計について述べる。
パワーユニット油圧ポンプの原理
パワーユニット油圧ポンプは、単一故障保護の原則に従って設計されている。設計には2組の回路が含まれる。これらの回路の1つはスタンバイ回路として機能します。この設定により、一方の回路が故障した場合でも、正常な油の供給が保証される。図1は油圧ステーションシステムの概略図である。
図1に示すように、パワーユニットの油圧ポンプはA、Bの2つの同一回路を持ち、そのうちB回路は待機回路であり、通常運転時はA回路のみが作動し、A回路が故障したときのみB回路が作動を開始する。通常運転時には、モータが作動して油圧ポンプが駆動し、油が供給されて出力圧が発生する。一方、アキュムレータは逆止弁を通して油で満たされる。その後、システムは減圧弁を通して圧力を調整し、必要な圧力を正確に達成する。
システム内の油圧パワーコンポーネントが作動しなくなると、アキュムレータが回路全体の圧力保護を行います。これにより、システムは安定した圧力を維持します。圧力リレーはアキュムレータの圧力を検出します。アキュムレータの圧力が最大設定値に達すると、モータは回転を停止し、油圧ポンプは油の供給を停止します。アキュムレータの圧力が最大設定値に達しない場合、油圧ポンプはアキュムレータへの給油を継続します。油圧ポンプはアキュムレータ圧が最大設定値に達するまでアキュムレータに油を入れ続けます。
パワーユニットの油圧ポンプが再び作動すると、まず十分に加圧されたアキュムレータからシステムに油が供給され、圧力が出力されます。アキュムレータ内の圧力が低下すると、モータはアキュムレータへの油の補給を開始する。同時にモータはシステムへ油を供給し、出力圧力を維持します。アキュムレータは、システム圧力が一定の範囲内に収まるようにし、システム圧力の安定性を維持することができます。流体が減圧弁を通過した後、流体の圧力脈動は小さくなります。この脈動の減少が正確な減圧と組み合わさることで、圧力が安定します。
パワーユニット油圧ポンプの2つの回路AおよびB間の切り替えは、2つの回路の減圧弁の異なる設定圧力値に依存する。回路減圧弁の設定圧力値はB回路の圧力値より高い。したがって、A回路が作動しているとき、B回路はオイル供給ポートにオイルを供給しない。これは、B回路の減圧弁の圧力値がA回路の給油圧力より低いからである。
A回路が故障すると、オイル供給ポートの圧力値が低下します。給油ポートの圧力がB回路の減圧弁の設定圧力値以下になると、B回路が作動を開始します。B回路の圧力は減圧弁後の給油ポート圧力より高いので、B回路はオイルを供給します。このとき、減圧弁後のB回路の圧力は、給油ポートの圧力よりも大きい。その結果、B回路はオイルの供給を開始する。これにより、A回路とB回路の自動切り替えが実現する。
パワーユニット油圧ポンプの構造設計
パワーユニット油圧ポンプ構造レイアウト
図2に示すように、パワーユニット油圧ポンプの全体的な配置は、集中型と分散型に分けられる。
パワーユニット油圧ポンプの設計レイアウトは、振動を最小限に抑えながら油圧システムが効果的に機能するようにしなければならない。このアプローチは、パワーユニット油圧ポンプの安定性を維持するのに役立つ。油圧ステーションの構成部品をばらばらに配置すると、資源を浪費し、オイルパイプやラインで混乱した状況を作り出す。このような配置はメンテナンスにも困難をもたらす。振動が油圧システムに与える影響を軽減するために、以下の点を考慮する。第一に、美観とメンテナンスの利便性のバランスを考慮して油圧ステーションのレイアウトを設計する。この目的のためには、独立した集中配置を用いることがより合理的で効果的であることがわかる。
パワーユニット油圧ポンプの主要構成部品
油圧パワーユニット
油圧源装置は、油圧ユニットポンプに動力を供給する。この装置は主に油圧ポンプ、アキュムレータおよび油圧タンクから成っている。油圧動力源装置は油圧ステーションの重要な部分である、油圧システムの油圧の多くは安定していない、油圧ステーションの騒音、欠陥、設計のこの部分の理由のほとんどは適度ではない。油圧ポンプのパワーユニットは、油圧ポンプとアキュムレータを一緒に出力設計として使用します。油圧ポンプは蓄えられたエネルギーをアキュムレータに供給する。アキュムレータは、システムの油供給と圧力安定性を維持するためにポンプが常時作動する必要がないように、この蓄えられたエネルギを使用する。さらに、アキュムレータは緊急時に油を供給する役割も果たします。
油圧制御ユニット
油圧制御装置はさまざまなタイプの制御弁および関係の油圧装置です: 部分の総称、およびさまざまなタイプの油圧部品および管の関係、3 種類の版の関係および統合された関係の関係。設計は、単一のバルブプレートに結合されたバルブとパワーユニット油圧ポンプの油圧制御装置を統合します。油圧制御装置の構成図を図 3 に示す。この統合された油圧制御装置は、バルブ間の配管接続がなく、バルブの設置スペースを拡大し、制御装置全体の信頼性を向上させる。
パワーユニット油圧ポンプの安全保護対策
パワーユニット油圧ポンプの安全保護対策は以下のように設定されている。
油圧モニタリングと安全保護
私たちは、パワーユニット油圧ポンプのオイル供給ポートの異なる位置に、2つの独立した圧力監視装置を設置しました。この設定により、一方の圧力検出装置が故障しても、もう一方の圧力検出装置は正常に作動し続けることができます。油供給ポートに2つの独立したトリガー圧力調整可能な安全バルブを設置します。両方のトリガー圧力は、システムの最高使用圧力に設定されています。これにより、減圧弁の故障や油圧機器の衝撃が発生した場合でも、入口圧力がシステムの最高使用圧力を超えないことが保証されます。
給油ポートの油圧が最大検出圧力値に達したことを検知すると、警報を発します。同時に作動回路のモータが停止し、給油ポートの圧力が低下します。その後、システムは自動的にスタンバイ回路に切り替わります。油圧ステーションの配管や部品に漏れが発生すると、給油ポートの圧力が低下する。すると、システムは油圧が設定値より低いことを検出します。するとシステムはアラームを発し、自動的にスタンバイ回路に切り替わります。
事故により、この安全弁から給油口に異常な油が供給された場合、手動でこの回路の末端遮断弁を閉じることができます。この操作により回路が遮断されます。メンテナンス時には、両方の安全弁のトリガ圧力を調整することにより、供給ポート部の圧力を開放することができます。
アキュムレーター圧力モニタリング
各回路のアキュムレータ部には2つの圧力監視装置が装備されている。一方の装置は、遠隔伝送可能な電気信号を提供する。もう 1 つの装置はローカル表示信号を提供します。このモニタリング信号はローカルで観察できます。また、遠隔地から送信することもできます。この信号は油圧ポンプモータの制御信号として使用できます。検出油圧値がアキュムレータの最高圧力に達すると、油圧ポンプは作動を停止します。検出油圧値がアキュムレータの最高圧力以下になると、油圧ポンプは再び作動を開始します。油圧ポンプはアキュムレータとシステムの両方に油を供給します。
アキュムレータのオーバーフローと圧力リリーフ装置
各回路のアキュムレータには、調整可能な圧力リリーフバルブが取り付けられています。通常の運転状態では、このリリーフバルブのトリガ圧力をア キュムレータの最高使用圧力に設定します。これにより、ア キュムレータの圧力が最高使用圧力を超えないようにします。事故により油圧ポンプモータが停止しない場合に適用されます。回路故障が発生した場合は、リリーフバルブが作動した後に回路切換を調整し、アキュムレータの圧力を最小にします。その後、アキュムレータとリターンフィルタの間にあるシャットオフバルブを開いて、アキュムレータからタンクに油を戻し、アキュムレータの点検・修理ができるようにしてください。
パワーユニット油圧ポンプの減衰
パワーユニット油圧ポンプブラケットの下部には、4本の支持脚があります。各支持脚の下に衝撃吸収パッドを取り付ける。衝撃吸収パッドをボルトで地面に固定する。このように設置することで、地震や外部からの振動が油圧ステーションに与える影響を軽減することができる。このような状況でも、油圧ステーションが無傷で安定していることを保証する。
このパワーユニット油圧ポンプは、二重圧力維持回路の設計を採用しています。2つの回路は自動的に切り替わります。この設計は油圧場所の安定性そして信頼性を非常に改善します。この圧力維持回路の設計はシステム油圧の安定性を保障します。また、油圧ステーションのエネルギーの浪費を減らすことができる。圧力を維持するためにアキュムレータを使用することで、この設計はエネルギーの節約に役立っている。パワーユニット油圧ポンプ回路の設計には、安全対策が含まれている。これらの対策は、さまざまな事故時に油圧ステーションを監視する。また、アラームを発して保護する。これにより、システム全体の安全性と信頼性が確保される。
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