Radiální pístové čerpadlo: řešení pro vysoký tlak

Většina hydraulických aplikací pracuje pohodlně v tlakovém rozsahu, se kterým axiální pístová čerpadla dobře zvládají. Některé však ne. Hydraulické lisy pro tváření kovů, stroje pro ohýbání trubek, upínací systémy pro přesné obráběcí přípravky a specializovaná zkušební zařízení – tyto aplikace vyžadují tlaky, při nichž geometrie axiálního pístového čerpadla začíná působit proti samotnému čerpadlu. Právě pro tyto aplikace byla vyvinuta radiální pístová čerpadla.

Proč radiální geometrie lépe zvládá vysoký tlak

U axiálního pístového čerpadla jsou písty nakloněny vůči šikmé desce. Při velmi vysokých tlacích se složka boční síly působící na každý píst – tedy síla, která se snaží píst posunout do strany proti válcové dutině místo toho, aby působila přímo podél ní – stává významnou. Tato boční zátěž způsobuje tření a urychluje opotřebení dutiny způsobem, který omezuje možnost nepřetržitého provozu za vysokého tlaku.

Radiální pístová čerpadla mají písty uspořádané kolem střední excentrické kliky tak, že osa každého pístu směřuje přímo ke středu kliky. Poháněcí síla působící na každý píst je axiální — čistý tlak, žádné boční zatížení. Tato geometrie umožňuje nepřetržitý provoz při tlacích přesahujících 400 bar a špičkových tlacích ve specializovaných konstrukcích až 700 bar a více. Jedná se o řešení pro vysoké tlaky, které axiální konstrukce prostě nedokážou udržet.

Kompaktní síla, menší válce

Provoz při tlaku 400 bar místo 200 bar při stejné výstupní síle aktuátoru znamená, že průměr válce může být poloviční. Menší válce vedou k lehčím strojům, rychlejší odezvě díky sníženému objemu kapaliny a nižší setrvačnosti pohybující se hmoty. U velké tvářecí lisy se rozdíl mezi návrhovou filozofií pro 200 bar a 400 bar projeví na hmotnosti rámu lisy, tuhosti sloupů a přesnosti zarovnání matric.

Aplikace radiálních pístových motorů

Provoz mechanismu v obráceném směru vytváří radiální pístový motor s výjimečnými charakteristikami krouticího momentu při nízkých otáčkách. Přímé pohony kol na velkých terénních vozidlech, kotvové kotoučové pohony na lodích a těžké bubny pohánějící dopravníky jsou aplikace, kde je hlavním požadavkem startovací krouticí moment z nulových otáček – a kde by převodovka přinesla nepřijatelnou složitost a zátěž pro údržbu.

Výkon těsnění při těchto tlacích vyžaduje podpůrné kroužky z PTFE a materiály s vysokou tvrdostí, které odolávají vyšlapávání za cyklického zatížení. HOVOO / HOUFU nabízí komplety těsnění pro radiální pístové čerpadla navržené právě pro tyto podmínky. Technické specifikace najdete na stránce hovooseal.com.

Zdroj: www.hovooseal.com