O componente principal do motor da órbita hidráulica - o par de rotores do estator

Princípio de composição estrutural e cooperação:

O par de estator e rotor do motor de órbita hidráulica é composto por um estator e um rotor. A superfície interna do estator é usinada com um número específico de ranhuras da curva dentária fechada, geralmente um número par de dentes, os comuns são 8 dentes, 10 dentes, etc.; A superfície externa do rotor é uma forma de dente ciclóide que combina com os dentes internos do estator, e o número de dentes é um menor que o número de dentes no estator. Por exemplo, quando o estator tem 8 dentes, o rotor tem 7 dentes. O design dessa diferença do número de dente é a base para o motor hidráulico ciclóide para obter um movimento de rotação contínuo. Ao trabalhar, o estator está estacionário e o rotor faz movimento planetário no estator sob a ação do óleo hidráulico. Ele não apenas gira em torno de seu próprio eixo, mas também gira em torno do centro do estator. Esse movimento composto é convertido em movimento de rotação contínuo através do eixo de saída e torque de saída.

Características do material e base de seleção:

O estator é geralmente feito de ferro dúctil de alta resistência ou ferro fundido de liga. O ferro dúctil tem boas propriedades de fundição e pode ser fundido em formas internas complexas de dentes. Ele também possui excelentes propriedades mecânicas e pode suportar alta pressão e desgaste. O ferro fundido da liga melhora ainda mais a resistência à força, dureza e desgaste do material, adicionando elementos de liga como cromo, molibdênio e cobre, tornando-o mais adequado para ambientes de trabalho de alta carga. O rotor é feito principalmente de aço de liga de alta qualidade, como 20crmnti e outro aço carburado. Depois que esse tipo de aço sofre processos de tratamento térmico, como carburismo, extinção e tempeamento, uma camada de alta resistência ao desgaste é formada na superfície, enquanto o núcleo mantém uma boa tenacidade e pode efetivamente suportar cargas de impacto e tensão de atrito durante o trabalho.

Processo de fabricação e requisitos de precisão:

O processo de fabricação do estator é complexo e requer fundição de precisão, vários processos de usinagem (como chato áspero, chato fino, broche de dentes internos, etc.) e tratamento térmico. A fundição de precisão garante a forma básica e a precisão dimensional do estator, o processamento mecânico melhora ainda mais a precisão da forma do dente e o acabamento da superfície dos dentes internos e o tratamento térmico melhora o desempenho geral do material. A fabricação do rotor também requer precisão extremamente alta. Os dentes externos são processados ​​através de girar, moagem, alojamento de alta precisão e outros processos. A precisão da forma do dente deve atingir o nível de mícron para garantir uma boa malha com os dentes internos do estator. Além disso, a montagem dos pares do estator e do rotor também precisa ser estritamente controlada para garantir que suas folgas radiais e axiais estejam dentro da faixa mínima especificada para garantir a operação eficiente do motor hidráulico.

Análise de força durante o processo de trabalho:

Durante o processo de trabalho do motor hidráulico cicloidal, o par de estator e rotor possui um sistema de força complexo. O rotor é afetado pela força hidráulica do óleo hidráulico, que leva o rotor a se mover e se envolver com os dentes internos do estator para transmitir torque. Ao mesmo tempo, devido ao movimento planetário do rotor, a grande tensão de contato e a força de atrito serão geradas no ponto de malha, e essas forças causarão o desgaste do par do estator e do rotor. Além disso, as flutuações de pressão do óleo hidráulico, alterações de carga e outros fatores também farão com que o par de estator e rotor tenham cargas alternadas periódicas, o que coloca requisitos mais altos em sua resistência à fadiga.

Princípio de vedação e impacto de vazamento:

A vedação do par do estator e do rotor depende principalmente da vedação de lacunas formada por seu próprio ajuste em forma de dente. Ao mesmo tempo, algumas estruturas serão complementadas por dispositivos de vedação auxiliares. A vedação de lacunas usa as pequenas lacunas radiais e axiais entre o estator e o rotor para obter vedação através da resistência viscosa do óleo. No entanto, à medida que o tempo de trabalho aumenta e o desgaste ocorre, a lacuna aumentará gradualmente, resultando em aumento do vazamento. O vazamento não apenas reduzirá a eficiência volumétrica do motor hidráulico e reduzirá o torque e a velocidade de saída, mas também pode causar instabilidade da pressão do sistema e afetar o desempenho de todo o sistema hidráulico. Portanto, o controle do vazamento do par de estator e rotor é um dos fatores -chave para garantir o desempenho do motor hidráulico.

Formas de desgaste e fatores que afetam a vida:

O desgaste do estator e do par de rotores inclui principalmente desgaste abrasivo, desgaste adesivo e desgaste da fadiga. O desgaste abrasivo é geralmente causado por partículas de impureza no óleo hidráulico que entra na lacuna de malha do estator e do rotor, causando arranhões e desgaste na superfície do dente; O desgaste adesivo está sob alta carga e alta pressão, o metal na superfície do dente está em contato direto e adesão e depois rasgado durante o movimento relativo, causando desgaste; O desgaste da fadiga é devido a cargas alternadas a longo prazo, rachaduras de fadiga na superfície do dente se desenvolvem e se expandem gradualmente, levando a descascar material. Fatores como a limpeza do óleo hidráulico, pressão de trabalho, temperatura, velocidade e alterações de carga terão um impacto significativo na vida útil do desgaste e serviço do par de estator e rotor.