Ytelsen til Stempelmotorer I miljøer med høyt temperatur og høyt trykk påvirkes av mange faktorer, spesielt væskeegenskapene til det hydrauliske systemet, motorens indre struktur og materialets varme og trykkmotstand. Å forstå disse påvirkningsfaktorene kan bidra til å bedre evaluere ytelsen under ekstreme arbeidsforhold, og ta passende design- og vedlikeholdstiltak for å sikre dens stabilitet og effektivitet.
I miljøer med høy temperatur påvirkes ytelsen til stempelmotorer vanligvis av følgende aspekter:
Viskositeten til den hydrauliske oljen avtar med økende temperatur. Når temperaturen overstiger det anbefalte driftsområdet for den hydrauliske oljen, øker fluiditeten til oljen, noe som kan føre til dårlig smøring og økt friksjon, og dermed redusere effektiviteten til motoren og til og med forårsake intern slitasje og svikt. I miljøer med høy temperatur er det derfor avgjørende å bruke spesielle hydrauliske oljer som er egnet for høye temperaturer og holde viskositeten til oljen innenfor et rimelig område.
Selene til stempelmotorer brukes til å forhindre hydraulisk oljelekkasje og forhindre inntreden av eksterne forurensninger. I miljøet med høy temperatur kan selenes materiale miste elastisiteten på grunn av overdreven ekspansjon, herding eller aldring, noe som resulterer i lekkasje eller redusert tetningsytelse. I applikasjoner med høy temperatur er det derfor veldig viktig å velge tetningsmaterialer (for eksempel fluorubber, kloroprengummi, etc.) som er motstandsdyktige mot høye temperaturer og har sterk stabilitet.
Under høye temperaturforhold kan de strukturelle materialene til stempelmotorer (for eksempel stål og aluminiumslegering) oppleve termisk ekspansjon, noe som resulterer i dårlig montering av deler eller økt indre stress, noe som vil påvirke den normale driften av motoren. Spesielt for stempler og sylindere kan deformasjon eller slitasje forekomme ved høye temperaturer, så materialer med god høye temperaturytelser bør velges og nøyaktig varmebehandles og behandles.
Under høye temperaturforhold, hvis driftstemperaturen til stempelmotorer er for høy, vil det føre til at motoren overopphetes, reduserer effektiviteten eller til og med skade. Derfor kreves et effektivt kjølesystem, for eksempel væskekjøling eller luftkjøling, under design for å sikre at temperaturen på den hydrauliske oljen og selve motoren opprettholdes innenfor et sikkert område.
Ytelsen til stempelmotorer under miljøer med høyt trykk er vanligvis nært knyttet til følgende faktorer:
Under miljøer med høyt trykk øker trykket i det hydrauliske systemet, noe som kan føre til at tetningene blir utsatt for større trykk og skjærkraft. På dette tidspunktet er tetningsmotstanden til tetningen avgjørende. Hvis tetningsmaterialet ikke er egnet eller designen er urimelig, kan det forårsake lekkasje eller tetningssvikt. Derfor, under høye trykkforhold, er det vanligvis nødvendig å bruke spesielle tetningsmaterialer med høyt trykk (for eksempel polyuretan, PTFE, etc.) og optimalisere tetningsdesignet for å sikre sikkerhet under høyt trykk.
Pumpen og motoriske delene av stempelmotorer må kunne motstå det høye trykket i det hydrauliske systemet, spesielt når systemtrykket er nær det nominelle arbeidstrykket. Hvis motorens strukturelle styrke ikke er nok, kan komponentbrudd, oljelekkasje eller redusert effektivitet oppstå. I høytrykksapplikasjonsscenarier må den strukturelle utformingen av stempelmotorer vurdere å styrke trykkmotstanden, for eksempel å tykne motorhuset og bruke høye styrke materialer.
Under høyttrykksmiljøer blir stabiliteten til hydraulisk olje også spesielt viktig. Under høyt trykk vil hydraulisk olje bli utsatt for større skjærkraft, noe som resulterer i nedbrytning og forverring av oljen, noe som kan påvirke smøreeffekten, føre til at systemeffektiviteten reduseres og til og med forårsaker motorskader. Derfor, i høyt trykk hydrauliske systemer, velges vanligvis hydraulisk olje med høyere skjærstabilitet for å sikre at oljen ikke er lett å forverres under høyt trykk.
Under høyttrykksmiljøer øker kontaktkraften mellom stempelet og sylinderen, noe som er utsatt for økt slitasje. Under høytrykksforhold øker friksjonen inne i motoren. Hvis det mangler effektiv smøring eller oljekvaliteten er dårlig, kan det føre til rask slitasje av deler som stempler og koblingsstenger. Derfor krever høytrykksapplikasjoner høyere smøringsstandarder, og oljen må sjekkes og erstattes regelmessig for å sikre normal drift av systemet.
Under høye trykkforhold kan stempelmotorer bli utsatt for store aksiale eller radiale belastninger, spesielt for radiale stempelmotorer, noe som direkte vil påvirke stresset og arbeidsstabiliteten til deres lagre. For å forhindre skader forårsaket av overdreven belastning, er det nødvendig å velge lagermaterialer med rimelighet under design og styrke strukturen for å spre belastningstrykket.
Kombinasjonen av miljø med høyt temperatur og høyt trykk har en omfattende innvirkning på stempelmotorer, og det doble trykket fra to faktorer på systemet må vurderes:
Under høyt trykkmiljø er tettheten av hydraulisk olje høy, men hvis temperaturen stiger, vil viskositeten og volumet av hydraulisk olje endres. Kombinasjonen av de to kan forårsake svingninger i oljetrykk og øke risikoen for lekkasje.
Under høy temperatur og høyt trykk, må materialene til stempelmotorer ikke bare være motstandsdyktige mot høy temperatur og høyt trykk, men har også flere egenskaper som utmattelsesmotstand og slitestyrke. Spesielt i et miljø der høye temperatur- og høytrykksendringer vekselvis, vil materialets stabilitet direkte påvirke motorens langsiktige ytelse.
For å sikre stabiliteten og ytelsen til stempelmotorer under miljø med høyt temperatur og høyt trykk, blir følgende optimaliseringsstrategier vanligvis tatt i bruk:
Bruk hydraulisk olje med høy temperaturmotstand og sterk oksidasjonsmotstand for å sikre at viskositeten og smøreeffekten av oljen forblir god ved høye temperaturer.
Styrke motorens strukturelle design, bruk høyt trykkresistente materialer og tetninger for å sikre at motoren tåler høyt arbeidstrykk.
Utstyrt med et effektivt kjølesystem for å forhindre at motorisk og hydraulisk olje overopphetes og holder systemet i arbeid stabilt.
Kontroller det hydrauliske systemets olje, tetninger, pumper og motoriske komponenter regelmessig for å oppdage og løse potensielle feil.
Ytelsen til stempelmotorer i miljøer med høyt temperatur og høyt trykk avhenger av mange faktorer, inkludert kvaliteten på den hydrauliske oljen, temperaturen og trykkmotstanden til tetningene, styrken til materialene og rasjonaliteten til den totale utformingen. Ved å velge riktige materialer, optimalisere design og regelmessig vedlikehold, kan ytelsen og levetiden til stempelmotorer under ekstreme forhold forbedres betydelig.
