3,8 KW/E elektromos hidraulikus tápegység (EHPU)

Az "E" konfiguráció kompakt elektromos HPU-kban: tervezési vonatkozások

A hidraulikus tápegység-termékcsaládokban a konfigurációs utótagok jelentős műszaki információkat hordoznak. Az "E" jelölés a kompakt elektromos HPU vonalakban jellemzően a vízszintes tartályelrendezés végére szerelt motorral és szivattyúval – olyan konfiguráció, amely eltér a függőleges tartálytetős kialakítástól, és amely a telepítési korlátoktól és az alkalmazási követelményektől függően saját gyakorlati előnyöket kínál.

Vízszintes "E" elrendezésben a motor és a szivattyú a tartály egyik végére van szerelve, nem pedig a tetejére. Ez csökkenti az egység teljes magasságát, így különösen alkalmas korlátozott függőleges távolságú telepítésekhez – járműplatformok alatt, alacsony profilú berendezések burkolatán belül vagy műhelygépek pad alatti szerelési helyeiben. A vízszintes tájolás a tartályok ellenőrzését és karbantartását is leegyszerűsíti, mivel az olajszint-mérők és a töltőnyílások általában az oldalsó felületen vannak elhelyezve, nem pedig a tetején, ahol a fej feletti távolság megnehezítheti a szervizelést.

Termikus szempontból a vízszintes tartályok valamivel nagyobb felületet biztosítanak a környezeti levegőnek, mint az egyenértékű térfogatú függőleges tartályok, ami szerény passzív hűtési előnyt biztosít a tartós, alacsony és közepes terhelésű működés során. A 3,8 KW/E elektromos hidraulikus tápegység , Wuhu Qisheng Intelligent Equipment Co., Ltd. hidraulikus mérnöki tapasztalatait alkalmazza annak biztosítására, hogy az E-konfiguráció elrendezése egyaránt támogassa a megbízható hőkezelést és a gyakorlati használhatóságot az egység teljes élettartama alatt.

A szivattyú kiválasztása és hatása a teljesítményre 3–4 kW tartományban

A 3,8 kW-os teljesítményszinten a szivattyútípus kiválasztása túlzottan befolyásolja az áramlási sebesség, az üzemi nyomás, a zajszint és az élettartam egyensúlyát. Három szivattyútípust használnak általában ebben a teljesítményosztályban a kompakt elektromos HPU-kban, amelyek mindegyike eltérő teljesítményjellemzőkkel rendelkezik:

• Fogaskerék-szivattyúk — a legáltalánosabb választás ebben a teljesítménytartományban az alacsony költségnek, az egyszerű felépítésnek és a mérsékelt folyadékszennyeződésnek köszönhetően. Rögzített elmozdulás természeténél fogva; a nyomást teljes egészében biztonsági szelepek szabályozzák. A legalkalmasabb olyan alkalmazásokhoz, ahol az állandó áramlás fontosabb, mint a hatékonyság változó terhelés mellett.
• Lapátos szivattyúk – alacsonyabb zajszintet kínálnak, mint az egyenértékű sebességű fogaskerekes szivattyúk, és egyenletesebb áramlást biztosítanak kisebb nyomáshullámokkal, így előnyösebbek precíziós vezérlési alkalmazásokban vagy zajérzékeny környezetben. Érzékenyebb a folyadék tisztaságára és viszkozitására, mint a fogaskerekes szivattyúk.
• Kis dugattyús szivattyúk – változó elmozdulású konfigurációkban, kompakt méreteknél is elérhető; a legnagyobb hatékonyságot és a leghosszabb élettartamot kínálják, de lényegesen magasabb egységköltséggel. Indokolt a nagy ciklusú alkalmazásokban, ahol az energiafogyasztás és az alkatrészek élettartama határozza meg a teljes birtoklási költséget.

Amikor egy adott alkalmazáshoz kompakt HPU-t értékelnek, a szivattyú gyártójának nevének és modelljének lekérése – nem csak a névleges nyomás és térfogatáram – lehetővé teszi a teljesítményadatok és a cserealkatrészek elérhetőségének független ellenőrzését, ami nagyon fontos, ha az egységet a kritikus berendezésekbe integrálják, hosszú várható szervizintervallumokkal.

Szelepintegráció kompakt HPU-kban: Mit kell megadni a nyomáscsökkentésen túl

A nyomáscsökkentő szelep a minimálisan szükséges vezérlőelem minden hidraulikus tápegységben – de a legtöbb valós alkalmazásban a kompakt elektromos HPU-ba integrált vagy arra szerelt szelepegység határozza meg, hogy az egység milyen hasznosan alkalmazható további külső hidraulikus alkatrészek nélkül. Ha megérti, hogy gyári szinten milyen szelepkonfigurációk állnak rendelkezésre, és milyen szelepkonfigurációk állnak rendelkezésre a helyszínen, akkor elkerülhető az integráció bonyolultsága és költsége.

Egy 3,8 kW-os egységhez, amely egy egyfunkciós hajtóművet – egy gravitációs visszatéréssel egy irányban működő hidraulikus hengert – hajt meg, egy egyszerű nyomáscsökkentő szelep és ürítőkör teljesen elegendő lehet. De gyakoribb többfunkciós vagy kétirányú alkalmazásoknál a következő szelepelemeket érdemes gyárilag beépített opcióként megadni, nem pedig terepi kiegészítésként:

• Irányvezérlő szelep (mágneses vagy kézi) — lehetővé teszi a kétirányú működtető vezérlést egyetlen HPU-ról külső szeleptestek nélkül; a mágnesszelepes változatok távolról vagy automatizált működést tesznek lehetővé.
• Nyomásmérő és mérőleválasztó — a gyárilag szerelt leválasztó szelepekkel ellátott mérőórák lehetővé teszik a rendszer nyomásának ellenőrzését működés közben, és a mérőeszköz eltávolítását a rendszer nyomásmentesítése nélküli cseréhez.
• Leürítő szelep vagy ürítőkör — lehetővé teszi a szivattyú alacsony nyomású keringését, amikor nincs szükség a hajtóműre, csökkentve a hőtermelést és a motor terhelését üresjárati időszakokban szakaszos üzemű alkalmazásoknál.
• Visszacsapó szelep a szivattyú kimenetén — megakadályozza az ellenirányú áramlást a szivattyún keresztül a motor lassítása közben, vagy amikor a rendszernyomás rövid időre meghaladja a szivattyú teljesítményét, megvédve a szivattyú belső részét a fordított forgási károsodástól.

A szelepekre vonatkozó követelmények részletes meghatározása a beszerzési szakaszban – ahelyett, hogy egy szabványos egységet a helyszínen szerelt alkatrészekkel adaptálna – tisztább telepítést, kevesebb lehetséges szivárgási pontot és kompaktabb végső összeállítást eredményez, amely könnyebben integrálható az OEM-gépek tervezésébe.

Üzemciklus-kezelés és motor élettartama kompakt elektromos HPU alkalmazásokban

A kompakt elektromos HPU-k motorjának élettartama szorosan összefügg azzal, hogy az alkalmazás tényleges munkaciklusa mennyire felel meg a motor termikus tervezési határainak. 3,8 kW-nál a motor fizikailag elég kicsi ahhoz, hogy a termikus tömeg korlátozott legyen – a tekercsek terhelés alatt gyorsan felmelegszenek, és lassan hűlnek le, ha a szellőzés korlátozott. A motor névleges munkaciklusának túllépése a tekercsszigetelés idő előtti meghibásodásának egyetlen leggyakoribb oka ebben a teljesítményosztályban, és ez szinte mindig abból adódik, hogy a specifikációs szakaszban nem megfelelő figyelmet fordítanak a munkaciklus követelményeire, semmint gyártási hibára.

A motor terhelhetősége az IEC szabvány jelöléseit követi: S1 (folyamatos üzem), S2 (rövid idejű üzem), S3 (szakaszos időszakos üzem) stb. Az S3 40%-os névleges teljesítményű motor – ami azt jelenti, hogy egy meghatározott ciklusidő 40%-át képes üzemelni, mielőtt pihenőidőt igényelne – túlmelegszik és idő előtt meghibásodik, ha S1 folyamatos üzemben üzemeltetik, még akkor is, ha az adattábla névleges teljesítménye megfelel az alkalmazási terhelésnek. A kompakt HPU-motorok terhelhetőségi osztályának a várt működési mintával való összehasonlítása egy egyszerű ellenőrzés, amely megakadályozza az aránytalanul költséges meghibásodási módot.

A 3,8 kW-os folyamatos vagy csaknem folyamatos működést igénylő alkalmazásoknál elengedhetetlen annak biztosítása, hogy a motor S1 folyamatos üzemi besorolással rendelkezzen – és hogy a HPU termikus kialakítása figyelembe vegye a tartós hőtermelést kényszerű külső hűtés nélkül. A Wuhu Qisheng Intelligent Equipment Co., Ltd. a kompakt elektromos egységekre kiterjedő mérnöki szakértelmével a nagyméretű, nagy teljesítményű rendszereken keresztül segíti ügyfeleit a 3,8 KW/E elektromos hidraulikus tápegység konfigurálása pontosan megfeleljen a működési terhelhetőségi követelményeiknek, elkerülve az általános, készen kapható specifikációból adódó teljesítménybeli kompromisszumokat.