Wstęp

Zarówno silniki hydrauliczne, jak i elektryczne są zaprojektowane do wykonywania tego samego zadania, uruchamiania ruchu obrotowego i generowania momentu obrotowego. Teraz, który z nich jest najlepszy do Twojego zastosowania przemysłowego, zależy od tego, gdzie i w jakim celu chcesz zainstalować siłownik. Pod koniec tego artykułu będziesz w stanie wybrać jeden z obu do swojej pracy.

Silniki hydrauliczne i silniki elektryczne

Symbol schematu hydraulicznego:                                                                   

Silnik hydrauliczny:                                               

Silnik elektryczny:     

Silniki hydrauliczne zamieniają ciśnienie hydrauliczne i przepływ na moment obrotowy i ruch obrotowy. Są to siłowniki zamknięte w obudowie hydraulicznej lub obwodzie, jakkolwiek to nazwiesz. Gdy ciężkie-Maszyny robocze wymagają ruchu obrotowego, dlatego inżynierowie zalecają stosowanie takich silników.

Silniki elektryczne różnią się od silników hydraulicznychors w zasadzie działania, podczas gdy zamienia energię elektryczną na energię mechaniczną. Sprawdź podstawowa wiedza o silnikach elektrycznych.

Budowa różnych typów silników hydraulicznych 

Główną zasadą we wszystkich typach silników hydraulicznych jest zamiana ciśnienia płynu na ruch obrotowy. Jest to takie samo dla wszystkich typów silników hydraulicznych. Jednak różne typy mają różne schematy konstrukcyjne, takie jak silniki łopatkowe, gerotorowe, przekładniowe, tłokowe i promieniowe.

Jak widać na wykresie Silniki hydrauliczne są podzielone na różne kategorie. Każdy z typów ma swoją własną zasadę projektowania i użyteczność. Na przykład silniki łopatkowe są używane do umiarkowanych zastosowań, w których nie jest wymagany ani wyższy, ani niższy moment obrotowy, takich jak wentylatory i dmuchawy, natomiast jeśli wymagane jest wysokie ciśnienie lub moment obrotowy, używane są silniki tłokowe promieniowe.

Silniki łopatkowe hydrauliczne

Ten silnik ma obudowę z otworem niecentralnym. Wirnik ma przymocowane łopatki, które obracają się, gdy sprężony płyn uderza w łopatki. Obrót ten jest spowodowany nierównowagą siły powstałej w wyniku uderzenia płynu w łopatki wirnika. Ze względu na uszczelnienie utworzone między wirnikiem a obudową, kontakt metal-metal jest najmniejszy, w rezultacie czego zwiększa się jego ogólna żywotność.

Silniki hydrauliczne tłokowe

Silniki tłokowe promieniowe dzielimy na dwa typy w zależności od kierunku ruchu tłoka w każdym z nich.

Silniki hydrauliczne z tłokami pchającymi do wewnątrz

Posiada wał korbowy z pojedynczym wałkiem rozrządu, gdzie tłoki pchają się do wewnątrz. Ten silnik jest najlepszy do wysokiego momentu początkowego i umożliwia również płynną pracę, nawet gdy osiąga wysokie obroty przy stabilnym momencie obrotowym.

Silniki hydrauliczne z tłokami pchającymi na zewnątrz

Ten typ silnika, jak pokazano na rysunku ze strukturą typu głowicy cylindra, ma wiele płatów. W tym typie tłok wypycha na zewnątrz pierścień krzywkowy, co generuje płynny ruch obrotowy. Ma wysoki moment początkowy, ale jest silnikiem wolnoobrotowym. Produkcja wysokiego momentu obrotowego sprawia, że najlepiej nadaje się do zastosowań o dużej mocy, w których obciążenie jest duże, np. w ciężkich maszynach.

Silniki osiowe hydrauliczne

Tego typu silniki wykorzystują tłoki posuwisto-zwrotne zarówno w projektach o stałym, jak i zmiennym przemieszczeniu. Ponadto silniki tłokowe w wysokiej jakości obrotowych układach napędowych często wymagają przekładni ze względu na niższe prędkości wymagane przez napędzane maszyny.

Silniki gerotorowe hydrauliczne

Silnik gerotorowy składa się z mimośrodowego wirnika z jednym zębem mniej niż stojan. Gdy sprężony płyn dostaje się przez zawór rozdzielczy, powoduje obrót wirnika. Ten typ silnika hydraulicznego najlepiej nadaje się do zastosowań, w których wymagany jest średni moment obrotowy i prędkość.

Silniki przekładniowe hydrauliczne

Jak sama nazwa wskazuje, ten silnik jest sterowany przez dwa koła zębate. Jak pokazano na rysunku, obudowa zawiera dwa zazębione koła zębate, z których jedno napędza drugie. Koło napinające z kołem napędowym. Olej pod ciśnieniem przepływa w obudowie, co powoduje ruch obrotowy.

Dyskusja na temat wyboru silnika hydraulicznego lub elektrycznego nie jest aż tak skomplikowana, jeśli wiesz, dlaczego w określonych warunkach preferowany jest jeden rodzaj silnika. 

Zalety i wady silników hydraulicznych

Niezależnie od tego, jaki typ silnika w kategorii silników hydraulicznych wybierzesz, mają one podobne zalety i wady w porównaniu do silników elektrycznych. Możesz dowiedzieć się o niektórych ważnych i kluczowych zaletach i wadach silników hydraulicznych z poniższej tabeli:

Wybór między nimi zależy zatem od konkretnych wymagań dotyczących momentu obrotowego, kontroli, wydajności i warunków pracy. Szczegółową różnicę między nimi można poznać na poniższym wykresie:

Zasady działania silników elektrycznych, ich zalety i wady

Silniki elektryczne wnoszą wiele do gry. Wydajność energetyczna, dokładność i kontrola przy mniejszym hałasie sprawiają, że są idealne do wrażliwych zastosowań w porównaniu z silnikami hydraulicznymi. Istnieje wiele punktów, które można uznać za plusy silników elektrycznych w porównaniu z silnikami hydraulicznymi, jak stała prędkość i dokładna pozycja.

Silniki elektryczne są również bardziej kompaktowe, mniejsze i lżejsze w porównaniu do silników hydraulicznych. Ta kompaktowość sprawia, że są idealne do małych przestrzeni. Silniki elektryczne mają wiele typy i kategorie.

Istnieją zalety, jak również pewne względne wady. Poznaj niektóre zalety i wady w podanym wykresie:

Wybierając silnik hydrauliczny, weź pod uwagę następujące czynniki

Teraz dowiedziałeś się wiele o zaletach i wadach obu typów silników. To mogło Cię zdezorientować. Aby uzyskać większą jasność, musisz przyjrzeć się pewnym faktom i zrozumieć miejsce instalacji i cel. Można je obliczyć i zaobserwować. Sporządzanie kilku notatek technicznych to najlepsza technika uzyskania jasności w celu dokonania wyboru. 

Dlatego też zaleca się, aby przed dokonaniem wyboru wziąć pod uwagę pewne czynniki, takie jak:

Wymagania aplikacyjne dla silników hydraulicznych

Silniki hydrauliczne sprawdzają się w zastosowaniach wymagających dużej wytrzymałości. Mogą to być te, które wymagają wysokiego momentu obrotowego i dużej mocy. Takie jak maszyny stosowane w budownictwie, górnictwie i rolnictwie.

Prędkość, moment obrotowy i uwzględnienie środowiska

Jeśli potrzebujesz mniejszej prędkości i większego momentu obrotowego w trudnym środowisku, silniki hydrauliczne są dla Ciebie idealne. Ponieważ silniki te wytrzymują wilgotne, brudne lub wysokotemperaturowe warunki.

Równoważenie wydajności i kosztów

Mimo że układy hydrauliczne wiążą się z wyższymi kosztami początkowymi i wyższymi kosztami konserwacji, w porównaniu do tej inwestycji oferują one długoterminową trwałość i wydajność, szczególnie przy dużych obciążeniach.

Możliwości konserwacyjne

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej na temat konserwacji, dowiedz się, że regularna konserwacja ma kluczowe znaczenie dla układów hydraulicznych. Obejmuje ona sprawdzanie poziomu płynów i wymianę zużytych podzespołów.

Cele efektywności energetycznej

Wydajność energetyczna jest niższa w silnikach hydraulicznych niż w silnikach elektrycznych. Jeśli weźmiemy pod uwagę moc/moment obrotowy, wydajność może być drugorzędna w stosunku do mocy wyjściowej.

Kiedy wybrać silnik elektryczny i dlaczego?

Podobnie, zamieszanie może pojawić się przy wyborze silnika elektrycznego. Niezależnie od tego, jaki typ silnika elektrycznego musisz zainstalować, czynniki są podobne. Najważniejsze jest, aby dowiedzieć się o Stopień ochrony IP dotyczące trudnych zastosowań środowiskowych. Czynniki te należy wziąć pod uwagę przed dokonaniem wyboru, takie jak:

Wymagania aplikacji

Jeśli szukasz dokładności i precyzyjnego ruchu, silniki elektryczne są idealne do takich zastosowań. Na przykład, jeśli chcesz silnik do niektórych systemów robotycznych i zautomatyzowanych.

Prędkość, moment obrotowy i środowisko

Silniki elektryczne zapewniają wydajne, ale stosunkowo mniejszy moment obrotowy przy dużych prędkościach. Przed podjęciem decyzji należy wziąć pod uwagę klasyfikację IP.

Równoważenie wydajności i kosztów

Silniki elektryczne charakteryzują się zazwyczaj niższymi kosztami początkowymi i konserwacyjnymi, co czyni je opłacalnym wyborem w przypadku zastosowań o umiarkowanym zapotrzebowaniu na energię.

Możliwości konserwacyjne

Silniki elektryczne wymagają mniej konserwacji niż silniki hydrauliczne, mają mniej ruchomych części i nie wymagają zarządzania płynami, co skraca przestoje.

Cele efektywności energetycznej

Silniki elektryczne, znane ze swojej energooszczędności, lepiej sprawdzają się w zastosowaniach wymagających długiego czasu pracy i niższego zapotrzebowania na energię, co jest zgodne z celami oszczędzania energii.

Zrozumienie kluczowych terminów

Istnieje wiele terminologii technicznych, które są powiązane zarówno z silnikami hydraulicznymi, jak i elektrycznymi. Terminologie te czasami utrudniają wybór właściwej, takiej jak moment obrotowy, wydajność itp. Tutaj możesz poznać kluczowe terminologie, które pomogą Ci lepiej zrozumieć szczegóły, które pojawią się w kolejnych sekcjach.

1. Moment obrotowy to moc lub, można powiedzieć, siła wymagana przez silnik do poruszania ładunkiem, który będzie przenosił, im większy moment obrotowy ma silnik, tym więcej ładunku może przenosić. Silniki hydrauliczne są stosunkowo uważane za mocniejsze niż silniki elektryczne tej samej kategorii. To jest powód, dla którego są wybierane do zastosowań z dużym obciążeniem. 
2. Precyzja i dokładność to obroty na minutę lub obroty silników na minutę. Wiele zastosowań wymaga stałej mocy przy tych samych obrotach na minutę. W tym przypadku silniki hydrauliczne nie mają tej cechy, aby być 100% dokładnymi, chociaż są bardzo płynne, ale gdy porównasz je z silnikami elektrycznymi, mają przewagę nad silnikami hydraulicznymi. 
3. Siłownik to element, który poprzez ruch zamienia energię hydrauliczną na energię mechaniczną.

Wniosek

Zarówno silniki hydrauliczne, jak i elektryczne mają wiele odmian. Musisz wziąć pod uwagę czynniki związane z zastosowaniem, jak wyjaśniono wcześniej, przed podjęciem decyzji. Ostrożna decyzja zapewnia lepszą wydajność i pozwala zaoszczędzić dużo kosztów nie tylko dzięki prawidłowej cenie, ale także dzięki wydajności operacyjnej.

O firmie Hydraflu Hydraulic Tech Co.

Hydraflu Hydraulic Tech Co. jest liderem w produkcji i dostawie sprzętu hydraulicznego i elektrycznego. Możesz zapoznać się z produktami takimi jak: Agregat hydrauliczny, Blok rozdzielacza hydraulicznego, klimatyzacja, Silnik prądu stałego, Zawór hydrauliczny, Pompa hydrauliczna, Węże hydrauliczne i złączki. W razie pytań, proszę Skontaktuj się z nami.