هیدروموتور چیست؟
نقش موتور هیدرولیک تامین نیرو و حرکت موردنیاز برای جابجایی یک بار خارجی است. موتور می‌توانند قدرت قابل توجهی تولید کنند و معمولا در کار صنعتی که به حرکت چرخشی آهسته یا سریع نیاز است، مورد استفاده قرار می‌گیرند.
اگر تجربه کار با ماشین‌آلات صنعتی را داشته باشید، احتمالا با هیدروموتور یا موتور هیدرولیک نیز آشنایی دارید. موتورهای هیدرولیک تقریبا در همه ماشین‌آلات یافت می‌شوند و یکی از اجزای حیاتی هستند که باعث می‌شوند تجهیزات آنطور که باید، کار کنند. نقش موتور هیدرولیک تامین نیرو و حرکت موردنیاز برای جابجایی یک بار خارجی است. این موتورها می‌توانند قدرت قابل توجهی تولید کنند و معمولا در هر کاری که به حرکت چرخشی آهسته یا سریع نیاز است، مورداستفاده قرار می‌گیرند. در این مقاله به این موضوع می‌پردازیم که هیدروموتور چیست و چه کاربردها و انواعی دارد. از شما دعوت می‌کنیم تا انتها همراه ما باشید.
آشنایی با طرز کار هیدروموتور؛ یک عملگر چرخشی برای تامین نیروی سیستم
موتورهای هیدرولیک اساسا محرک‌های مکانیکی هستند که با تبدیل نیروی سیال به انرژی مکانیکی، انرژی موردنیاز یک ماشین را تامین می‌کنند. در واقع نیروی سیال نیرو محرکه همه عملیات هیدرولیکی از جمله نحوه کار موتورهاست. بر این اساس موتورهای هیدرولیک از سیالات تحت فشار توسط انواع پمپ‌های هیدرولیک مانند پمپ هیدرولیک پیستونی رکسروت برای تولید نیرویی مانند جابجایی زاویه‌ای و گشتاور استفاده می‌کنند.
هنگامی که مایع به موتور هیدرولیک منتقل می‌شود، به چرخ دنده‌ها، پره‌ها یا پیستون‌های موتور فشار وارد می‌کند و در نتیجه شفت خروجی موتور را می‌چرخاند. شفت دوار از جریان و فشار هیدرولیک برای ایجاد گشتاور چرخشی استفاده کرده و بنابراین قدرت و نیروی موردنیاز برای حرکت بار خارجی را تولید می‌کند. سپس چرخه تکرار می‌شود. سرعتی که یک هیدروموتور در آن کار می‌کند، به مقدار روغن و فشار عرضه شده توسط پمپ بستگی دارد.
کاربردهای موتور هیدرولیک یا هیدروموتور چیست؟
موتورهای هیدرولیک نقش حیاتی در زندگی روزمره ما دارند و روز به روز نیاز به آن‌ها افزایش می‌یابد. از هیدروموتورها در طیف گسترده‌ای از کاربردها و صنایع مختلف از جمله ساخت‌وساز، کشاورزی و تولید استفاده می‌شود. برخی موتورهای هیدرولیک به گونه‌ای طراحی شده‌اند که در برابر حرارت مقاوم باشند و بتوانند شرایط محیطی شدید مانند گرمای بیش از حد و غوطه‌وری در آب را تحمل کنند. این هیدروموتورها به ویژه در کاربردهای صنعتی مانند نوار نقاله، میکسر، دکل حفاری و غیره مناسب هستند.
با توجه به توانایی موتورهای هیدرولیک در ارائه گشتاورهای فوق العاده بالا با وجود طراحی جمع‌وجور، آن‌ها را می‌توان معمولا در وسایل نقلیه‌ای مانند بولدوزر و بیل مکانیکی یافت. در واقع هیدروموتورها یکی از اجزای اصلی یونیت‌های هیدرولیک هستند و قدرت آن‌ها در تعیین قیمت یونیت هیدرولیک تاثیرگذار است. البته بسته به اینکه از چه نوع هیدروموتوری در سیستم استفاده شود، این قطعه کاربرد متفاوتی خواهد داشت. در بخش بعد با انواع هیدروموتورها و کاربرد هر کدام آشنا می‌شوید.
انواع موتورهای هیدرولیک و کاربردهای هر کدام
چهار نوع اصلی هیدروموتور وجود دارد که همگی دارای یک یا چند نوع فرعی هستند. هر نوع موتور ویژگی‌های متفاوتی دارد که یکی را برای کاربردهای خاص مناسب‌تر از دیگری می‌کند. در واقع هر کدام از انواع مختلف موتورهای هیدرولیک ویژگی‌های مختلفی از جمله قدرت، حداکثر فشار کاری، حداکثر سرعت چرخش و ثابت یا متغیر بودن دبی دارند. در ادامه با انواع رایج هیدروموتورها و کاربرد هر کدام آشنا می‌شوید:
1. هیدروموتور دنده‌ای
موتورهای هیدرولیک دنده‌ای در دو نوع سرعت آهسته و سرعت بالا (دنده اپی سیکلیک) طراحی و ساخته می‌شوند. این موتورها با ساختاری مشابه به پمپ‌های هیدرولیک، از دو دنده ساخته شده‌اند که در مقابل یکدیگر می‌چرخند و به دلیل طراحی متقارن خود هم چرخش منفی و هم مثبت دارند. با استفاده از انواع شیرهای کنترل جهت هیدرولیکی می‌توان جهت چرخش آن‌ها را تنظیم کرد. از نظر طراحی هیدروموتورهای دنده‌ای جمع‌وجور، سبک وزن و در برابر ضربه مقاوم هستند.
از طرف دیگر معمولا این هیدروموتورها گشتاور شروع کم، بازده حجمی و فشار ورودی نسبتا پایینی دارند و به همین دلیل گزینه مناسبی برای کاربردهای با سرعت بالا مناسب نیستند. حجم جابجایی سیال در موتورهای دنده‌ای بین 3 تا 100 سی‌سی است و معمولا حداکثر گشتاوری برابر با 400 نیوتن متر دارند. بسته به مدل هیدروموتور، سرعت‌ها از 500 تا 4000 دور در دقیقه و حداکثر فشار می‌تواند به 250 بار برسد. از هیدروموتورهای دنده خارجی و داخلی در هیدرولیک سیار یا موبایل هیدرولیک، فن‌ها، نوار نقاله پیچ، ماشین‌آلات کشاورزی و صفحات پراکندگی (Dispersion plates) استفاده می‌شود.
2. هیدروموتور ژیروتوری یا اوربیتالی
موتورهای ژیروتور یا اوربیتالی می‌توانند گشتاورهای زیادی را در سرعت‌های بسیار آهسته تولید کرده و به عبارتی بر اساس اصل مدار کار کنند. طبق این اصل، یک موتور دنده داخلی (روتور) در یک چرخ دنده خارجی ثابت (استاتور) می‌چرخد. در این حالت موتورها دارای دندانه‌ها و لوب‌ها هستند و در بین آن‌ها فضاهایی برای اتاق‌های فشار وجود دارد.
با ورود سیال هیدرولیک تحت فشار به محفظه‌ها عدم تعادل فشار و به تبع آن گشتاوری ایجاد می‌شود که توسط دنده داخلی به شفت خروجی موتور منتقل شده و باعث چرخش (مدار) می‌شود. این هیدروموتورها می‌توانند گشتاوری برابر با 10 تا 50000 نیوتن متر و سرعت عملیاتی تا 2000 دور در دقیقه تامین کنند. از هیدروموتور ژیروتوری در طیف گسترده‌ای از صنایع از جمله ساخت‌وساز، کشاورزی و جابجایی مواد استفاده می‌شود.
3. هیدروموتور پره‌ای
هیدروموتورهای پره‌ای طراحی ساده‌ای دارند و از یک محفظه با سوراخ خارج از مرکز و یک روتور با پره تشکیل شده‌اند. با استفاده از شیر دستی هیدرولیک جهت حرکت سیال تنظیم شده و سیال تحت فشار، نیروی نامتعادلی بر روی پره‌ها ایجاد می کند که باعث می‌شود روتور در یک جهت (در جهت یا خلاف جهت عقربه‌های ساعت) بچرخد. همچنین این هیدروموتورها اندازه کوچکی دارند و به ویژه برای نصب به صورت عمودی مناسب هستند.
هیدروموتورهای پره‌ای با گشتاور بالا در سرعت‌های پایین، جریان متعادل و سرعت بالای ورودی کار کرده و نویز کمی را تولید می‌کنند. حداکثر فشار در موتورهای پره‌ای می‌تواند تا 230 بار برسد و می‌توانند تا 650 نیوتن متر گشتاور با حجم جابجایی تا 214 سی‌سی ارائه دهند. کاربردهای صنعتی، ماشین‌آلات کشاورزی، هیدرولیک سیار و قالب‌گیری تزریقی نمونه‌ای از کاربردهای هیدروموتورهای پره‌ای است.
4. هیدروموتور پیستونی
هیدروموتورهای پیستونی در دو نوع موتورهای پیستونی شعاعی و موتورهای پیستونی محوری طراحی و ساخته می‌شوند. موتورهای پیستونی شعاعی سرعت پایین و گشتاور بالایی دارند و می‌توانند گشتاور بسیار بالاتری نسبت به موتورهای پیستونی محوری ایجاد کنند. در این موتورها، پیستون‌ها عمود بر محور میل لنگ قرار گرفته‌اند و به صورت خطی حرکت می‌کنند که سپس به حرکت دورانی تبدیل می‌شود. موتورهای پیستونی محوری گشتاور کمتری تولید می‌کنند اما محدوده سرعت بالاتری دارند. در این نوع موتور، پیستون‌ها به صورت دایره‌ای در محفظه‌ای قرار گرفته‌اند که به وسیله شفت حول محور می‌چرخد.
هیدروموتور پیستونی
به طور کلی، موتورهای پیستونی برای کاربردهایی مناسب هستند که به قدرت زیادی نیاز است. این هیدروموتورها می‌توانند مایع را از 10 تا 1000 سی‌سی با حداکثر فشار کاری 450 بار و سرعت تا 11000 دور در دقیقه جابجا کنند. در این سرعت بالا برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد سیال و دیگر قطعات حتما باید از خنک کننده پمپ هیدرولیک استفاده کرد. همچنین گشتاور هیدروموتورهای پیستونی بسیار بالاتر از دیگر انواع هیدروموتور است و می‌تواند به بیش از 10 هزار نیوتن متر برسد.
نکات مهم برای خرید با توجه به مشخصات هیدروموتور
اولین نکته برای انتخاب هیدروموتور در بین محصولات متنوع موجود در بازار، این است که شناخت درستی از نیازهای دستگاه صنعتی مدنظرتان داشته باشید. همانطور که احتمالا تاکنون متوجه شده باشید، هیدروموتورها انواع بسیار زیادی از نظر عملکرد و توان عملیاتی دارند که در این میان مهم‌ترین فاکتور، توجه به حداکثر دبی مجاز است. این شاخص تعیین می‌کند که موتور در واحد زمان چه حجمی از سیال را عبور می‌دهد. علاوه بر این بیشترین سرعت ثابت گشتاور عامل تعیین کننده دیگری هنگام خرید هیدروموتور است. با توجه به این عامل می‌توان میزان گشتاور موتور هیدرولیک در فشارهای مختلف را اندازه‌گیری کرد.
خرید بهترین هیدروموتورها از برندهای معتبر از فروشگاه هیدشاپ
در این مقاله توضیح دادیم که هیدروموتور چیست، چه کاربردها و انواعی دارد. شما می‌توانید برای انتخاب هیدروموتور مناسب دستگاه صنعتی خود، با کارشناسان هیدشاپ مشورت کنید و موتور هیدرولیک مدنظرتان را با بالاترین کیفیت از بخش فروشگاهی ما سفارش دهید. در پایان از شما دعوت می‌کنیم هر سوالی در این باره دارید، در بخش نظرات با ما به اشتراک بگذارید.
نظرات کاربران