هیدروموتور هیدرولیک

هیدروموتور خلاصه شده واژه موتور هیدرولیک است، هیدروموتور دستگاهی است که انرژی سیال هیدرولیک تحت فشار را به حرکت دورانی تبدیل می‌کند. در واقع، هیدروموتور عمل معکوس پمپ‌ های هیدرولیک را انجام می‌ دهند. به عبارت دیگر، پمپ‌های هیدرولیک انرژی مکانیکی را به انرژی سیال هیدرولیک تحت فشار تبدیل می‌کنند، در حالی که هیدروموتور از این سیال تحت فشار برای تولید گشتاور و حرکت دورانی استفاده می‌کنند. هیدروموتور در طیف گسترده‌ای از کاربردها، از جمله ماشین‌آلات صنعتی، تجهیزات کشاورزی، وسایل نقلیه سنگین و سیستم‌های کنترل حرکت استفاده می‌شوند. برای مشاوره رایگان، بررسی کاتالوگ و خرید هیدروموتور هیدرولیک با کارشناسان دلکو صنعت تماس بگیرید.

هیدروموتور یا موتور هیدرولیک چیست؟

هیدروموتور یا موتور هیدرولیک، عملگر هیدرولیکی است که انرژی هیدرولیکی یا فشار سیستم هیدرولیک را به  انرژی مکانیکی تبدیل می کند. این موتورها عمدتاً برای انتقال قدرت و انجام کارهای مکانیکی در صنایع مختلف استفاده می‌شوند. دلکو صنعت ارائه دهنده انواع هیدروموتور در برندهای مختلف می باشد. هیدروموتور باعث ایجاد دوران در سیستم هیدرولیک می شود. به عبارتی دیگر هیدروموتور، عملگر هیدرولیک است که سیال تحت فشاری که از عملکرد الکتروموتور و پمپ هیدرولیک خارج شده است در این دستگاه هیدرولیک حول محور شفت دوران می کند. این عمل دوران سیال هیدرولیک حول محور شفت باعث ایجاد توان و گشتاور مورد نیاز در سیستم می شود. هیدروموتورها بر اساس حرکت شافت به دو مدل حرکت پیوسته و حرکت محدود تقسیم می شود. بیشتر هیدروموتورهایی که در سیستم های هیدرولیک استفاده می شوند حرکت پیوسته هستند که محدودیت در چرخش و مقدار سرعت در آن ها را تجهیزات هیدرولیک انجام می دهند. در هیدروموتور واژه قدرت یا توان و سرعت خروجی بسیار مهم و کلیدی است. به صورتی که هیدروموتورها را بر اساس این واژه ها تقسیم بندی می کنند و هنگام استفاده محدوده سیستم را بر اساس دور خروجی و توان مورد نیاز دسته بندی کرده اند. در ادامه انواع، مشخصات فنی و ویژگی های هیدروموتور هیدرولیک به طور کامل بررسی شده است.

انواع هیدروموتور هیدرولیک

هیدروموتور را بر اساس مشخصات فنی و خروجی که از لحاظ توان، سرعت چرخش، عملکرد و بازده و همچنین حداکثر فشار قابل تحمل بدنه هیدروموتور، به انواع مختلفی تقسیم می کنند. هیدروموتور را از لحاظ فیزیکی و مشخصات فنی مربوطه به چهار دسته اصلی تقسیم می کنند. مهمترین برندهای هیدروموتور شامل M+S بلغاری، دانفوس دانمارک، پارکر آلمان، رکسروت آلمان و اینترموت ایتالیا هستند. که هر کدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند. برخی از انواع رایج هیدروموتور عبارتند از:

• هیدروموتور اوربیتالی یا ژیراتوری
• هیدروموتور دنده ای
• هیدروموتور پیستونی شعاعی و هیدروموتور پیستونی محوری (ثابت، متغیر)
• هیدروموتور پره ای یا تیغه ای

علاوه بر این هیدروموتور را بر اساس سرعت خروجی و قدرت آن نیز تقسیم بندی می کنند که تقسیم بندی بر اساس سرعت خروجی به صورت زیر است:

• هیدروموتور سرعت کم (Low Speed)
• هیدروموتور سرعت متوسط (Medium Speed)
• هیدروموتور سرعت بالا (High Speed)

بر اساس قدرت هیدروموتور به صورت زیر تقسیم بندی می کنند.

• هیدروموتور قدرت کم (Low Torque)
• هیدروموتور توان متوسط (Medium Torque)
• هیدروموتور توان بالا (High Torque)

انواع هیدروموتور یا هیدروموتور هیدرولیک

هیدروموتور دنده ای	هیدروموتور پیستونی
مشخصات فنی هیدروموتور دنده ای	مشخصات فنی هیدروموتور پیستونی
هیدروموتور اوربیتالی یا ژیراتوری	هیدروموتور پره ای
مشخصات فنی هیدروموتور اوربیتالی یا ژیراتوری	مشخصات فنی هیدروموتور پره ای

مشخصات فنی هیدروموتور هیدرولیک

مشخصات فنی هیدروموتور بستگی به نوع و تولید کننده آن دارد، اما برخی از مشخصات مهم می توانند شامل موارد زیر باشند:

• حداکثر فشار کاری
• حداکثر جریان ورودی
• نسبت ترانسمیسیون (RPM)
• حداکثر ولتاژ ورودی
• نوع و سایز اتصالات
• دمای کاری
• ولتاژ ورودی
• ظرفیت روانکاری
• راندمان
• جنس و محفظه موتور
• وزن خالص
• ابعاد
• استانداردهای محصول
• دمای حداکثر موتور

برای توضیحات دقیق تر در مورد مشخصات فنی هیدروموتور می توانید به دفترچه راهنمای تولید کننده مراجعه کنید یا با جهت اطلاعات تکمیلی با کارشناسان دلکو صنعت تماس بگیرید.

هیدروموتور پیستونی با جابجایی ثابت

هیدروموتور پیستونی جابجایی ثابت دارای تعداد فرد از پیستون های محرک است که بر روی سیلندرها قرار گرفته اند. گشتاور خروجی از طریق اعمال فشار سیال بر روی انتهای پیستون ها که به صورت بر روی صفحه سواش پلیت قرار گرفته اند و در حالت رفت و برگشتی قرار دارند، به وجود می آید و این رفت و برگشت باعث چرخش بلوک سیلندر می شود. در هیدروموتور پیستونی دبی ثابت همواره گشتاور خروجی نسبت به زاویه ی سواش پلیت متغیر می باشد. در هیدروموتور پیستونی، انرژی هیدرولیکی توسط یک سیلندر با پیستون به حرکت در می آید و انرژی مکانیکی تولید می‌شود. این نوع هیدروموتور یا اکچویتورهای هیدرولیک برای کاربردهایی که نیاز به توان بالا و فشار بالا دارند، مناسب هستند. هیدوموتورهای پیستونی به دو نوع هیدروموتور پیستونی شعاعی و هیدروموتور پیستونی محوری تقسیم می شوند که هر کدام از این مدل ها برای مصارف خاص و دستگاه های صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. برخی از ویژگی های هیدروموتور پیستونی دبی ثابت عبارت است از:

• گشاور بالا (قدرت بالا)
• سرعت خروجی تا 5000 دور در دقیقه
• تعداد پیستونی در آن ها 9 عدد است که بر روی صفحه ی سواش پلیت با زاویه 15 درجه قرار گرفته اند.
• قیمت مناسب نسبت به کیفیت

هیدروموتور پیستونی با جابجایی متغیر

عملکرد هیدروموتور پیستونی دبی متغیر نیز مانند هیدروموتور پیستونی دبی ثابت است با این تفاوت که در هیدروموتور پیستونی دبی متغیر امکان تغییر زاویه سواش پلیت به صورت دستی وجود دارد. برخی از ویژگی های هیدروموتور پیستونی دبی متغیر عبارت است از:

• ایجاد زاویه در صفحه سواش پلیت تا 30 درجه که 15 درجه منفی و 15 درجه مثبت نسبت به خط افقی می باشد.
• با تغییر زاویه صفحه سواش پلیت سرعت خروجی نیز تغییر می کند.
• حداکثر سرعت قابل کنترل در هیدروموتور پیستونی دبی متغیر 5000 دور در دقیقه است.
• گشتاور مناسب و قابل اعتماد
• امکان تغییر جهت چرخش شفت در این هیدروموتورها وجود دارد.

 هیدروموتور دنده ای هیدرولیک

هیدروموتور دنده ای عملکرد و فیزیکی مشابه با پمپ هیدرولیک دنده ای دارد و که سرعت خروج شفت بر مبنای سیال ورودی به هیدروموتور دنده ای است. بنابراین هرگونه تغییر در مقدار سیال ورودی باعث تغییر مشخصات فنی مانند دور و توان خروجی خواهد شد. یعنی در هیدروموتور دنده ای می توان با تنظیم کردن مقدار سیال ورودی مقدار دور و توان خروجی را تغییر داد. در هیدروموتور دنده ای یک نکته اساسی وجود دارد که با بزرگتر شدن دنده ها و گروه های هیدروموتور دنده ای مقدار گشتاور خروجی نیز افزایش می یابد و سرعت خروجی کمتر می شود. در هیدرموتور دنده ای و تمامی هیدروموتورهای هیدرولیک مقدار سیال تعیین کننده مشخصات فنی اساسی هیدروموتور خواهد بود. این نوع هیدروموتور هیدولیک دارای یک سیستم دنده ای برای تنظیم سرعت و گشتاور خروجی هستند. کاربرد این هیدرموتورها به گونه ای است معمولاً برای دور بالا و گشتاور پایین از آن ها استفاده می شود و شباهت بسیار زیادی به پمپ دنده ای هیدرولیک دارند و به عنوان هیدروموتور از آن ها استفاده می شوند.

هیدروموتور اوربیتالی یا ژیراتوری هیدرولیک

هیدروموتور اوربیتالی یا هیدروموتور ماه و ستاره ای نوعی از هیدروموتور هستند که مستقیماً انرژی هیدرولیکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می‌ کنند. هیدروموتور اوربیتالی یا ژیراتوری یا ژیروتوری از دو چرخدنده که به صورت از خارج از مرکز قرار دارند تشکیل شده اند که پس از ورود سیال از مجرای ورودی هیدروموتور اوربیتالی باعث می شود که شفت متصل به چرخ دنده داخلی چرخیده و باعث ایجاد گشتاور و دور خروجی مورد نیاز می شود. در هیدروموتور اوربیتالی گشتاور تولید شده توسط دنده داخلی نسبت به گشتاور تولیدی دنده خارجی کمتر دچار تغییرات می شود. ازهیدروموتوراوربیتالی معمولاً درسیستم هایی هیدرولیک با سرعت کم استفاده می شود. انواع هیدروموتور اوربیتالی برای کاربردهایی که نیاز به ساختار ساده و کمترین انرژی اضافه ای دارند، مناسب هستند. به هیدوموتورهای اوربیتالی هیدروموتور ماه و ستاره نیز گفته می شود چرا که ساختار داخلی آن ها شبیه ماه و ستاره است.

هیدروموتور توربینی یا پره ای هیدرولیک

هیدروموتور تیغه ای یا پره ای و یا اصطلاحاً کارتریجی از کارتریج های هیدرولیکی برای تبدیل انرژی هیدرولیکی به انرژی مکانیکی استفاده می‌کنند. هیدروموتور کارتریجی یا پره ای از چند شیار تشکیل شده است که هر کدام از این شیارها را لبه یا تیغه (Blades) می گویند که در پشت آن ها فنری بری هدایت لبه ها به صورت مرتب به بیرون رانده می شوند و باعث ایجاد نیروی گریز از مرکز در محفظه می شود. زمانی که سیال هیدرولیک وارد هیدروموتور پره ای می شود تیغه ها حول محور صفحه حرکت چرخش می کنند و با بالا رفتن سرعت محفظه سرعت تیغه ها هم بالا رفته و این انرژی یا نیروی گریز از مرکز باعث حرکت پره ها می شود. هیدروموتور کارتریجی یا تیغه ای فقط در یک جهت قابلیت چرخش دارند. به عبارتی یا ساعتگرد هستند یا خلاف عقربه های ساعت. این انواع هیدروموتور برای کاربردهایی که نیاز به توان بالا و سرعت بالا دارند، مناسب هستند. شرکت دنیسون پارکر فرانسه تولید کننده مهمترین انواع هیدوموتورهای توربینی یا پره ای می باشد. برای اطلاعات بیشتر و یا مشاوره در مورد هیدروموتور با مشاوران نخبه هایپر صنعت دلکو تماس بگیرید.

نحوه عملکرد هیدروموتور هیدرولیک

در کل، هیدروموتور با تبدیل انرژی هیدرولیکی به انرژی مکانیکی، قدرت و حرکت لازم برای اجرای ماشین‌آلات و دستگاه‌های مختلف را فراهم می‌کنند. هیدروموتور به عنوان یک منبع قدرت مکانیکی از انرژی هیدرولیکی عمل می‌کنند. زمانی که جریان فشاردهنده (معمولاً روغن هیدرولیک) به هیدروموتور وارد می‌شود، انرژی هیدرولیکی به انرژی مکانیکی تبدیل می‌شود تا موتور بتواند یک شفت خروجی را دوران دهد. نحوه عملکرد هیدروموتور به صورت زیر است:

• ورود جریان فشار دهنده: جریان فشاردهنده (معمولاً روغن هیدرولیک) از سیستم هیدرولیک به هیدروموتور وارد می‌شود.
• ایجاد فشار و حرکت: جریان فشاردهنده وارد هیدروموتور شده و فشار ایجاد می‌شود که منجر به حرکت سیستم‌های داخلی هیدروموتور می‌شود.
• چرخش شفت خروجی: با ایجاد فشار و حرکت درون هیدروموتور، شفت خروجی هیدروموتور شروع به چرخش می‌کند و انرژی مکانیکی تولید می‌شود.
• انتقال قدرت: انرژی مکانیکی تولید شده توسط هیدروموتور به اجزای مختلف ماشین یا دستگاه منتقل می‌شود تا حرکت و عملکرد آنها را تأمین کند.

اجزاء تشکیل دهنده هیدروموتور هیدرولیک

اجزاء تشکیل دهنده هیدروموتور به طور کلی اجزای اصلی داخلی یک هیدروموتور را تشکیل می‌دهند که با همکاری و هماهنگی این اجزاء، تبدیل انرژی هیدرولیکی به انرژی مکانیکی انجام می‌شود. اجزاء داخلی یک هیدروموتور عموماً شامل موارد زیر می‌شود:

• سازه های جریان: این سازه‌ها شامل پیستون‌ها، والوها، دیسک‌ها و سایر اجزایی است که جریان روغن هیدرولیک را در داخل هیدروموتور هدایت می‌کنند.
• بازوها و پیستون ها: بازوها و پیستون‌ها به عنوان اجزای حرکتی درون هیدروموتور عمل می‌کنند و با تغییر فشار و حجم روغن، حرکت داخلی هیدروموتور را ایجاد می‌کنند.
• صفحات و دیسک ها: این اجزا برای تبدیل انرژی هیدرولیکی به انرژی مکانیکی و ایجاد چرخش شفت خروجی استفاده می‌شوند.
• سیستم سیلندرها و مهره ها: این سیستم برای جلوگیری از نشت و تراکم مناسب روغن هیدرولیک درون هیدروموتور استفاده می‌شود.
• شافت خروجی: این شفت بر روی آخرین پیستون یا دیسک درون هیدروموتور نصب شده است و حرکت چرخشی را به ماشین یا دستگاهی که هیدروموتور به آن متصل شده است منتقل می‌کند.

مزایای هیدروموتور هیدرولیک

مزایای استفاده از هیدروموتور هیدرولیک شامل موارد زیر می‌شود:

• قدرت و توانایی بالا: هیدروموتور هیدرولیک قادرند توان بالایی را تولید کرده و برای انجام کارهای سنگین و نیازمند به قدرت زیاد مناسب هستند.
• کارایی بالا و کنترل دقیق: این نوع موتورها دارای کارایی بالا و قابلیت کنترل دقیق برای انجام کارهای حساس و دقیق می‌باشند.
• مقاومت در برابر فشار و شرایط سخت: هیدروموتور هیدرولیک مقاومت بالایی در برابر فشار و شرایط سخت محیطی دارند و برای استفاده در محیط‌های صنعتی و سازمانی مناسب هستند.
• اندازه و وزن کمتر: هیدروموتور هیدرولیک نسبت به موتورهای الکتریکی و پنوماتیکی دارای اندازه و وزن کمتری هستند که امکان استفاده در فضاهای محدود را فراهم می‌کند.
• عمر مفید بالا: این نوع موتورها دارای عمر مفید بالا و نیاز به تعمیرات کمتری نسبت به موتورهای سایر نوعی می‌باشند.
• دوام و پایداری بالا: هیدروموتور یا اکچویتور هیدرولیک به دلیل عدم حضور قطعات الکتریکی و از بیرون قابل دسترس بودن قطعات مکانیکی، دارای عمر زیاد و دوام بالا هستند.
• قدرت و توانایی: این موتورها یا اکچویتورها قادرند توان بالایی تولید کنند و برای انجام کارهای سنگین و نیازمند به قدرت زیاد مناسب هستند.
• کنترل دقیق: اکچویتورهای هیدرولیک قابلیت کنترل دقیق و تنظیم دور و قدرت را فراهم می‌کنند که برای انجام کارهای حساس و دقیق بسیار مهم است.

کاربرد هیدروموتور هیدرولیک

هیدروموتور در صنایع مختلف به عنوان یک منبع قدرت مکانیکی از انرژی هیدرولیکی استفاده می‌شوند. برخی از کاربردهای اصلی هیدروموتور عبارتند از:

• ماشین آلات کشاورزی: هیدروموتور در تراکتورها، کمباین‌ها، تراکتورهای چرخشی و دیگر ماشین‌آلات کشاورزی برای انتقال قدرت به اجزای مختلف ماشین آلات استفاده می‌شوند.
• صنایع ساختمانی و راهسازی: در لودرها، بیل‌ها، بتون‌ریزی‌ها، جرثقیل‌ها و سایر ماشین‌آلات سنگین برای اجرای عملیات مختلف مانند بارگیری، حمل و جابجایی مواد و حفاری از هیدروموتور استفاده می‌شود.
• صنایع دریایی: هیدروموتور در کشتی‌ها، قایق‌ها، جت اسکی‌ها و دیگر وسایل دریایی برای حرکت و مانور دادن به وسایل دریایی استفاده می‌شوند.
• اتومبیل و خودروها: در خودروهای سنگین و خودروهای مسابقه برای انتقال قدرت به چرخ‌ها و ایجاد سیستم‌های ترمز هیدرولیک از هیدروموتور استفاده می‌شود.
• صنایع معدنی: در ماشین‌آلات معدنی برای انجام عملیات حفاری، بارگیری و حمل و جابجایی مواد از هیدروموتور استفاده می‌شود.
• صنایع نفت و گاز: در ماشین‌آلات حفاری نفت و گاز برای انجام عملیات حفاری و حمل و جابجایی مواد از هیدروموتور استفاده می‌شود.
• همچنین، هیدروموتور در صنایع برق، صنایع غذایی، صنایع نظامی و دیگر صنایع نیز کاربردهای متنوعی دارند.

نحوه انتخاب هیدروموتور هیدرولیک

انتخاب هیدروموتور مناسب برای یک برنامه خاص به عوامل مختلفی بستگی دارد. در زیر چند نکته‌ای را برای انتخاب هیدروموتور مناسب بررسی می‌کنیم:

• نیازهای کاربری: ابتدا باید نیازهای کاربری خود را مشخص کنید. این شامل نیاز به چه نوع حرکت، چه میزان قدرت و سرعت و چه نوع بار است.
• ظرفیت هیدرولیکی: بر اساس نیازهای کاربری، باید ظرفیت هیدرولیکی مورد نیاز برای هیدروموتور را تعیین کنید. این ظرفیت معمولاً به واحد لیتر بر دقیقه (L/min) یا گالن بر دقیقه (GPM) اندازه گیری می‌شود.
• فشار کاری: باید فشار کاری مورد نیاز برای هیدروموتور را مشخص کنید. این فشار معمولاً به واحد بار (Bar) یا پاسکال (Pascal) اندازه گیری می‌شود.
• سرعت چرخش: سرعت چرخش شفت خروجی هیدروموتور نیز باید با توجه به نیازهای کاربری مشخص شود. این سرعت به واحد دور در دقیقه (RPM) اندازه گیری می‌شود.
• اندازه و وزن: بر اساس فضای موجود برای نصب هیدروموتور و وزن مجاز، باید هیدروموتور مناسب انتخاب شود.
• کیفیت و برند: از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است که هیدروموتور از یک برند معتبر و با کیفیت انتخاب شود تا از عملکرد بهینه و دوام بالا برخوردار باشد.

با توجه به این نکات، می‌توانید هیدروموتور مناسب برای نیازهای خود را انتخاب کنید. همچنین، مشاوره با تولیدکننده یا فروشنده متخصص نیز می‌تواند به شما کمک کند تا هیدروموتور مناسبی را برای برنامه خود انتخاب کنید.

محاسبات انتخاب هیدروموتور هیدرولیک

برای محاسبه و انتخاب هیدروموتور مناسب، باید به موارد زیر توجه داشته باشید:

توان خروجی هیدروموتور

توان خروجی هیدروموتور باید بر اساس نیازهای کاری محاسبه شود. این توان بیانگر توان مکانیکی که هیدروموتور می‌تواند تولید کند است و معمولاً به واحد وات (Watt) یا اسب بخار (HP) اندازه گیری می‌شود. محاسبه توان خروجی می‌تواند بر اساس فرمول زیر انجام شود:

T=P*W

   که:

   P :  توان خروجی (وات)
   T : گشتاور (نیوتن-متر)
  W:  سرعت زاویه‌ای (رادیان بر ثانیه)

گشتاور هیدروموتور

گشتاور مورد نیاز برای انجام کار می‌تواند با استفاده از فرمول زیر محاسبه شود:

T=P/W

ظرفیت هیدرولیکی هیدروموتور

بر اساس گشتاور مورد نیاز و فشار کاری، می‌توانید ظرفیت هیدرولیکی مورد نیاز برای هیدروموتور را محاسبه کنید.
سرعت چرخش: با توجه به نیازهای کاری و گشتاور مورد نیاز، می‌توانید سرعت چرخش خروجی هیدروموتور را محاسبه کنید.
بار محوری: بار محوری که هیدروموتور باید تحمل کند نیز باید محاسبه شود تا هیدروموتور مناسب انتخاب شود.
راندمان: همچنین، می‌توانید راندمان هیدروموتور را محاسبه کرده و به عنوان یکی از عوامل انتخابی در نظر بگیرید.

با محاسبه این موارد و استفاده از آنها، می‌توانید هیدروموتور مناسب برای نیازهای خود را انتخاب کنید و به بهره‌وری و کارایی بالاتری دست یابید.

تعمیر و نگهداری هیدروموتور

با رعایت این نکات و انجام تعمیرات و نگهداری منظم، می‌توانید از هیدروموتور خود به بهترین شکل ممکن بهره ببرید و هزینه‌های ناشی از خرابی‌های غیرمنتظره را کاهش دهید. برای افزایش عمر و بهره‌وری هیدروموتور، نکات زیر را در نظر بگیرید:

• تعمیرات دوره ای: انجام تعمیرات دوره‌ای به موقع و با استفاده از قطعات اصلی و مرغوب می‌تواند از سایش و خرابی‌های زودرس هیدروموتور جلوگیری کند.
• تعویض روغن: تعویض منظم روغن هیدرولیک و استفاده از روغن مناسب برای شرایط کاری می‌تواند از عمر هیدروموتور و کارایی آن محافظت کند.
• بررسی فیلترها: بررسی و تعویض منظم فیلترهای روغن و هوا می‌تواند از ورود ذرات خارجی و آلودگی به هیدروموتور جلوگیری کند.
• تنظیمات و تعادل: حفظ تنظیمات و تعادل مناسب هیدروموتور می‌تواند از خرابی‌های ناشی از نقص تنظیمات جلوگیری کند.
• آب گیری: جلوگیری از آب‌گیری و حفظ هیدرولیک‌های تمیز و خشک می‌تواند از خرابی هیدروموتور به دلیل آب‌گیری جلوگیری کند.
• آموزش و آگاهی: آموزش کارکنان در مورد نحوه استفاده صحیح، نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه هیدروموتور نیز می‌تواند به بهبود عملکرد و افزایش عمر هیدروموتور کمک کند.