ปั๊มลูกสูบแบบรัศมี: โซลูชันสำหรับแรงดันสูง

แอปพลิเคชันไฮดรอลิกส่วนใหญ่ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพภายในช่วงแรงดันที่ปั๊มลูกสูบแบบแกน (axial piston pumps) สามารถจัดการได้ดี แต่บางแอปพลิเคชันก็ไม่สามารถทำเช่นนั้นได้ ตัวอย่างเช่น เครื่องอัดไฮดรอลิกสำหรับขึ้นรูปโลหะ เครื่องดัดท่อ ระบบยึดชิ้นงานสำหรับอุปกรณ์จับยึดในการกลึงความแม่นยำสูง และอุปกรณ์ทดสอบพิเศษ — แอปพลิเคชันเหล่านี้ทำงานในช่วงแรงดันสูงซึ่งรูปทรงเรขาคณิตของปั๊มลูกสูบแบบแกนเริ่มส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของตัวมันเอง ดังนั้น ปั๊มลูกสูบแบบรัศมี (radial piston pump) จึงถูกออกแบบมาเพื่อใช้งานในแอปพลิเคชันเหล่านี้โดยตรง

เหตุใดรูปทรงเรขาคณิตแบบรัศมีจึงจัดการกับแรงดันสูงได้ดีกว่า

ในปั๊มลูกสูบแบบแกน ลูกสูบจะเอียงทำมุมกับแผ่นเบี่ยงเบน (swashplate) ภายใต้แรงดันสูงมาก แรงด้านข้างที่กระทำต่อลูกสูบแต่ละตัว — ซึ่งเป็นแรงที่พยายามดันลูกสูบให้เคลื่อนที่ไปทางด้านข้างแทนที่จะเคลื่อนที่ตามแนวแกนของกระบอกสูบ — จะมีค่าสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ แรงด้านข้างนี้ก่อให้เกิดแรงเสียดทานและเร่งการสึกหรอของผนังกระบอกสูบ ส่งผลให้ความสามารถในการทำงานต่อเนื่องภายใต้แรงดันสูงถูกจำกัด

ปั๊มลูกสูบแบบเรเดียลจัดเรียงลูกสูบรอบคามเอ็กเซนตริกกลาง โดยแกนของลูกสูบชี้ตรงไปยังจุดศูนย์กลางของคาม แรงขับเคลื่อนที่กระทำต่อลูกสูบแต่ละตัวเป็นแรงตามแนวแกน — คือแรงอัดล้วน ไม่มีแรงด้านข้าง (side load) รูปทรงเรขาคณิตนี้ทำให้สามารถทำงานภายใต้ความดันต่อเนื่องได้เกิน 400 บาร์ และความดันสูงสุดในแบบที่ออกแบบพิเศษสามารถถึง 700 บาร์ หรือมากกว่านั้น ซึ่งเป็นโซลูชันความดันสูงที่การออกแบบแบบแอ็กเซียลไม่สามารถรองรับได้

แรงที่มีขนาดกะทัดรัด พร้อมกระบอกสูบที่มีขนาดเล็กลง

การใช้งานที่ความดัน 400 บาร์ แทนที่จะเป็น 200 บาร์ ขณะให้แรงผลลัพธ์จากแอคทูเอเตอร์เท่ากัน หมายความว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของกระบอกสูบสามารถลดลงเหลือเพียงครึ่งหนึ่งของพื้นที่เดิม กระบอกสูบที่มีขนาดเล็กลงส่งผลให้เครื่องจักรมีน้ำหนักเบาลง การตอบสนองเร็วขึ้นเนื่องจากปริมาตรของของไหลลดลง และความเฉื่อยของมวลที่เคลื่อนที่ลดลงด้วย ในเครื่องกดขึ้นรูปขนาดใหญ่ ความแตกต่างระหว่างปรัชญาการออกแบบที่ใช้ความดัน 200 บาร์ กับ 400 บาร์ จะแสดงออกมาอย่างชัดเจนผ่านน้ำหนักของโครงเครื่องกด ความแข็งแกร่งของคอลัมน์ และความแม่นยำในการจัดตำแหน่งแม่พิมพ์

การประยุกต์ใช้มอเตอร์ลูกสูบแบบเรเดียล

การขับเคลื่อนกลไกย้อนกลับจะให้มอเตอร์แบบลูกสูบแนวรัศมีที่มีคุณสมบัติของแรงบิดที่ความเร็วต่ำโดดเด่นอย่างยิ่ง แอปพลิเคชันที่ใช้มอเตอร์ขับตรงสำหรับล้อบนยานพาหนะขนาดใหญ่ที่ใช้งานนอกถนน มอเตอร์ขับแบบคาปสแตนสำหรับการทอดสมอเรือ และมอเตอร์ขับหัวสายพานสำหรับสายพานลำเลียงหนัก ล้วนเป็นกรณีที่ต้องการแรงบิดขณะเริ่มหมุนจากความเร็วศูนย์เป็นหลัก — และในกรณีเหล่านี้ การใช้เกียร์บ๊อกซ์จะเพิ่มความซับซ้อนและภาระในการบำรุงรักษาจนไม่สามารถยอมรับได้

ประสิทธิภาพของซีลภายใต้แรงดันระดับนี้จำเป็นต้องใช้แหวนรอง PTFE และสารประกอบที่มีค่าความแข็งสูงซึ่งต้านทานการถูกบีบออก (extrusion) ภายใต้การรับโหลดแบบเป็นจังหวะ ผลิตภัณฑ์ HOVOO / HOUFU จัดหาชุดซีลสำหรับปั๊มลูกสูบแนวรัศมีที่ออกแบบมาเฉพาะเพื่อใช้งานภายใต้สภาวะดังกล่าว โปรดเยี่ยมชมเว็บไซต์ hovooseal.com เพื่อดูข้อมูลจำเพาะ

แหล่งกำเนิด: www.hovooseal.com