Аксиально-поршневой насос

Все гидравлические системы на экскаваторе получают гидравлическое давление от гидравлического насоса. Общеупотребительными являются два типа насосов:

Шестереночные насосы
Насосы переменной производительности

В шестерне насоса пара сцепленных передач давит на гидравлическое масло. Недостатком шестереночных насосов является то, что давление повышается и падает со скоростью вращения двигателя, и единственным способом получения высокого давления является запуск двигателя на полную мощность.

Насос с переменной рабочей мощностью более сложный. Он имеет ряд поршневых цилиндров, закрепленных в кольце внутри ствола. Двигатель вращает ствол вокруг так, что цилиндры вращаются. Поршни цилиндра извлекают заднюю часть ствола, где они прикреплены к угловой наклонной пластине. Когда ствол вращается, угол наклона пластины толкает поршни, а затем извлекает их. На схеме видно, что когда пластина извлекает поршень, цилиндр засасывает масло из бака. Когда пластина толкает поршень, цилиндр выкачивает масло в гидравлическую систему. Перед тем как цилиндр вращается со стороны впуска на сторону нагнетания, он удерживает максимальное количество масла. Когда он вращается со стороны гидравлической системы на сторону впуска, удерживает минимальное количество масла. Это давит на масло, так что оно откачивается с большой силой.

Этот насос особенно прохладный, потому что вы можете очень легко отрегулировать, сколько масла он перекачивает. Все, что вам нужно сделать это изменить угол наклона пластины. Когда прижимную пластину прижимают ближе к стволу, такой большой разницы между размером отсека для жидкости баллона с левой стороны и размером отсека с правой стороны. Следовательно, насос не перекачивает столько масла. Когда прижимную пластину прижимают к стволу до конца – чтобы она вообще не была под углом – система не перекачивает масла.

Угол наклона пластины определяется потребностями гидравлической системы. Специальные контуры контролируют давление на разные гидравлические барабаны и регулируют расход до требуемого уровня. Эта гидравлическая система, определяющая нагрузку, имеет пару существенных преимуществ перед системой, использующей насос с фиксированной рабочей силой.

Прежде всего, насос переменной производительности более эффективен, поскольку он перекачивает лишь то количество масла, которое требуется гидравлической системе. Когда ни один из гидравлических барабанов не работает, насос просто перестает перекачивать масло. Это значительно уменьшает потребление горючего экскаватора.

Во-вторых, такой тип системы лучше использует имеющуюся мощность двигателя. Большинство экскаваторов-погрузчиков имеют несколько разных параметров скорости вращения двигателя. Когда двигатель работает на максимальной скорости, экскаватор имеет наибольшую мощность. Когда двигатель работает на пониженной скорости, экскаватор имеет меньшую доступную мощность.

Если насос пытается привлечь больше мощности, чем может производить двигатель (при определенной скорости), двигатель заглохнет. Следовательно, чтобы обеспечить максимальное давление на гидравлику в любое время, система должна интеллектуально использовать имеющуюся мощность.

В экскаваторе-экскаваторе мощность – это просто расход, умноженный на гидравлическое давление. Давление определяется выполняемой операцией – для поднятия тяжелых предметов или перебора через твердую землю требуется более высокое давление, чем для перемещения пустого ковша. Предохранительные клапаны определяют максимальное давление в гидравлической системе.

На экскаваторах с насосами фиксированного рабочего объема расход постоянен при любой конкретной частоте вращения двигателя. Поскольку расход, умноженный на максимальное давление, не может превышать доступную мощность двигателя, система всегда откачивает количество масла, необходимого для максимального давления. Часть масла используется гидравликой, а остальное поступает в бак. Это означает, что если вы не требуете полного давления, вы тратите имеющуюся мощность двигателя и изнашиваете систему без причины.

Экскаваторы с насосами сменной рабочей силы не испытывают этой проблемы. Система контролирует давление во всех гидравлических барабанах и контролирует угол наклона пластины, чтобы удовлетворить потребности барана с высоким уровнем давления. Если вы не требуете полного давления, насос увеличит объем (что увеличивает скорость потока), благодаря чему инструменты будут двигаться быстрее. Когда система требует полного давления, насос уменьшит рабочий объем, чтобы обеспечить давление, не превышая доступную мощность двигателя.