Хидравлична скоростна кутия за ВОМ и ускорител за помпи

Когато тракторът трябва да захранва хидравлична система, която изисква дебити или налягания над това, което бордовата верига може да осигури, решението почти винаги включва хидравлична скоростна кутия на силоотводния вал - усилвател на скоростта, който преобразува 540 или 1000 об/мин на силоотводния вал във входни скорости от 2000 об/мин и повече, готови за работа на помпата.

Получете инженерна поддръжка

Защо само хидравликата на трактора не е достатъчна

Повечето съвременни трактори се доставят с вградена хидравлична система – помпа, задвижвана от двигателя през трансмисията, захранваща дистанционни съединители отзад или в средата. Тези вериги обикновено доставят между 30 и 80 литра в минута при работно налягане от 170 до 210 бара, което е достатъчно за повдигане на триточкова навесна система, захранване на преден товарач или управление на чифт двойнодействащи цилиндъра на инструмент за обработка на почвата. Но след като даден инвентар изисква непрекъсната хидравлична мощност с висок дебит – цепители за дърва, работещи със 100+ л/мин, прахосмукачки за големи зърна, ножици за дървета, мобилни бетонопомпи или пръскачки за култури с голям капацитет – вградената верига достига своите граници.

Основното ограничение е обемът на потока. Задвижваната от двигателя помпа на трактора е оразмерена за периодична работа и се разпределя между множество вериги. Пренасочването на целия наличен поток към един единствен инструмент изчерпва веригите за управление, спиране и смазване на трансмисията, които зависят от една и съща помпа. Резултатът е в най-добрия случай бавна реакция на волана, а в най-лошия - критична за безопасността загуба на хидравличното подпомагане на спирането при трактори, които разчитат на хидростатични спирачни вериги.

Хидравличната скоростна кутия на ВОМ решава този проблем, като създава напълно независима хидравлична верига. ВОМ-ът задвижва... скоростна кутия с ускорител която завърта специална хидравлична помпа с правилната входна скорост. Тази помпа има собствен резервоар, собствен филтър, собствен предпазен клапан и собствен комплект маркучи, водещи към инвентара. Бордовата хидравлична система на трактора е непокътната — кормилното управление, спирачките, теглича и товарачът продължават да функционират точно както без прикачен инвентар.

Преглед на хидравличната скоростна кутия

Как работи ускорителят за хидравлични помпи

Увеличителят на скоростта е механичното обратно на редуктора. Докато редукторът приема високоскоростен вход с нисък въртящ момент и го преобразува в нискоскоростен изход с висок въртящ момент, увеличителят на скоростта прави обратното: той приема относително бавното въртене на силоотводния вал - 540 об/мин при трактори от категория I и II или 1000 об/мин при машини от категория III и по-големи - и го умножава до диапазона от 1500 до 3000 об/мин, който зъбните и буталните хидравлични помпи изискват за ефективна работа.

Зъбната предавка в скоростната кутия за увеличаване на скоростта на силоотводния вал обикновено използва една от три конфигурации. Най-простата е с единична степен на цилиндрично зъбно колело с малко задвижващо зъбно колело на входния вал на силоотводния вал, зацепващо се с по-голямо задвижвано зъбно колело на насрещния вал, след което второ малко зъбно колело на този насрещни вал, задвижващо изхода. Тази двустепенна конструкция с цилиндрични зъбни колела може да постигне съотношения от 1:2 до 1:4 в компактен корпус, но генерира повече шум и вибрации от спиралните алтернативи, тъй като зъбите на цилиндричните зъбни колела се зацепват и разцепват едновременно по цялата си ширина на челото.

Усилвателите на скоростта с винтови зъбни колела използват зъби, нарязани под ъгъл спрямо оста на зъбното колело, така че зацепването се разпространява прогресивно по ширината на челото, а не се случва наведнъж. Това води до по-плавно предаване на въртящия момент, по-нисък шум и по-дълъг живот на зъбите при приложения с непрекъснато задвижване на помпи. Аксиалният натиск, който създава спиралното зъбно колело, се управлява от конични ролкови лагери в двата края на изходния вал - важен детайл при избора на лагер, който отличава усилвателите на скоростта с търговски клас от евтиния внос, който използва сачмени лагери с дълбок канал и се повреждат преждевременно под аксиално натоварване.

Третата конфигурация е планетарна. Планетарният ускорител заключва зъбния венец, задвижва носача на планетарния вал от вала на силоотвода и получава висока скорост от слънчевото зъбно колело. Планетарните агрегати постигат високи предавателни числа – до 1:6 – при много къса аксиална дължина, което ги прави подходящи за инсталации, където пространството между шийката на силоотводния вал и помпата е ограничено. Те също така разпределят натоварването между множество планетарни зъбни колела (обикновено три или четири), което намалява напрежението върху всеки един зъб и увеличава постоянния въртящ момент на скоростната кутия спрямо физическия ѝ размер.

⚙️ Правило за избор на съотношение на скоростта

Разделете номиналната входна скорост на помпата на скоростта на силоотводния вал, за да получите минималното предавателно число. Пример: зъбна помпа с номинални обороти 2500 об/мин и силоотводен вал с 540 об/мин изисква предавателно число поне 1:4,63. Закръглете до следващото налично търговско предавателно число — в този случай 1:5 — за да гарантирате, че помпата достига пълен работен обем, без да превишава скоростта на силоотводния вал. Винаги проверявайте максимално допустимата входна скорост от производителя на помпата, преди да определите окончателното предавателно число на скоростната кутия.

Изчисления на съотношението между помпата и задвижването

Изборът на правилно предавателно число на ускорителя изисква съпоставяне на три променливи: изходната скорост на ВОМ-а на трактора, номиналната входна скорост на хидравличната помпа и изискванията за дебит и налягане на инвентара. Грешното схващане води до неефективна хидравлична верига (твърде ниско съотношение, твърде бавно въртене на помпата за осигуряване на номинален дебит) или катастрофална повреда на помпата (твърде високо съотношение, превишаване на скоростта и кавитация на помпата).

Започнете със спецификацията за работен обем на помпата, изразена в кубически сантиметри на оборот (cc/rev). Умножете работния обем по целевите обороти на изходния вал и го разделете на 1000, за да получите теоретичния дебит в литри в минута. След това приложете коефициент на обемна ефективност — обикновено от 0,90 до 0,95 за нови зъбни помпи, от 0,92 до 0,97 за бутални помпи — за да получите действителния доставен дебит. Ако този действителен дебит отговаря или леко надвишава изискването на устройството, съотношението е правилно.

Изискването за входна мощност е също толкова важно. Хидравличната мощност в киловати е равна на дебит (л/мин), умножен по налягане (бар), разделен на 600. Система, доставяща 80 л/мин при 200 бара, изисква 26,7 kW входна мощност. Тъй като скоростната кутия на ВОМ има свои собствени механични загуби — обикновено от 31 TP3T до 61 TP3T за ускорител с спирална предавка, от 51 TP3T до 101 TP3T за планетарен агрегат — действителното изискване за мощност на ВОМ се увеличава до приблизително 28 до 30 kW за този пример. Тракторът трябва да има поне толкова конски сили на ВОМ при регулираните обороти на двигателя, с марж на безопасност от 101 TP3T до 151 TP3T за преходни натоварвания.

Скорост на ВОМ Предаващо число на скоростната кутия Изходни обороти Тип помпа Типичен дебит (л/мин) Най-добро приложение
540 об/мин 1:2 1,080 Зъбна помпа 20–40 Леки хидравлични прикачни устройства, машини за цепене на дърва
540 об/мин 1:3 1,620 Зъбна или лопатна помпа 40–65 Шофьори на пощенски услуги, средни пръскачки
540 об/мин 1:4.5 2,430 Бутална помпа 60–100 Прахосмукачки за зърно, ножици за дървета
1000 об/мин 1:2 2,000 Зъбна или бутална помпа 50–90 Висококапацитетни пръскачки, мобилни миксери
1000 об/мин 1:3 3,000 Високоскоростна бутална помпа 90–150+ Бетонови помпи, големи дробилки за дърва

Една често срещана грешка в полето е комбинирането на ВОМ с 540 об/мин с усилвател на скоростта с високо предавателно число, за да се достигнат скорости на помпата над 3000 об/мин. Макар че е математически възможно (съотношение 1:6 при 540 об/мин дава 3240 об/мин), умножението на въртящия момент на входа на ВОМ става екстремно - входният вал на скоростната кутия трябва да поеме пълното системно натоварване при 540 об/мин, което означава много висок въртящ момент за дадено ниво на мощност. Шлицовата връзка между шийката на ВОМ и входния вал на скоростната кутия се превръща в слабото звено. ВОМ с 1000 об/мин, осигуряващ същата мощност, го прави при приблизително половината от въртящия момент, намалявайки наполовина натоварването върху шлицовия интерфейс. За хидравлични приложения с висока мощност над приблизително 30 kW силно се препоръчва ВОМ с 1000 об/мин.

Увеличаване на оборотите на ВОМ-а

Скоростна кутия с усилвател на оборотите на силоотводния вал — компактен дизайн за директно свързване към фланци на хидравличната помпа

Връзки между дебит, налягане и изходна скорост на скоростната кутия

Хидравличните системи се подчиняват на фундаментална зависимост: дебитът определя скоростта на задвижващия механизъм, докато налягането определя силата на задвижващия механизъм. Цилиндър, който се разтяга с дадена скорост, се нуждае от определен брой литри в минута, които да го запълват; натоварването на този цилиндър определя налягането, което помпата трябва да генерира. Хидравличната скоростна кутия на ВОМ е свързана с тази зависимост чрез изходната си скорост, тъй като дебитът на помпата е правопропорционален на скоростта на помпата при всяко дадено изместване.

Ако намалите изходната скорост на скоростната кутия на ВОМ с 10% — да речем, като намалите оборотите на двигателя от номинална скорост до настройка за частично отваряне на газта — дебитът на помпата спада със същите 10%. При пръскачка за култури това означава 10% по-малък обем на пръскане в минута. При машина за цепене на дърва цилиндърът се изважда 10% по-бавно. Тази линейна зависимост прави управлението на скоростта на ВОМ най-лесният начин за фина настройка на хидравличната мощност в движение, но също така означава, че всяка промяна в скоростта на ВОМ се отразява директно върху производителността на устройството.

Налягането, от друга страна, зависи от натоварването. Помпата генерира каквото налягане е необходимо на системата до настройката на предпазния клапан. Скоростната кутия с ВОМ не влияе директно върху налягането - то влияе върху потока. Съществува обаче непряка връзка: с повишаването на системното налягане към настройката на предпазния клапан, помпата изисква по-голям входен въртящ момент от скоростната кутия. Този увеличен въртящ момент натоварва по-силно лагерите, зъбните колела и шлицовите връзки на скоростната кутия. На практика, хидравличната скоростна кутия с ВОМ, работеща с помпа при 701 TP3T налягане на предпазния клапан, изпитва значително по-малко механично напрежение от същата скоростна кутия, работеща с помпа при 1001 TP3T налягане на освобождаване. Следователно правилното калибриране на предпазния клапан е фактор за дълготрайността на скоростната кутия, а не само мярка за хидравлична безопасност.

Температурата добавя още едно измерение. Вискозитетът на хидравличното масло спада с повишаване на температурата, намалявайки обемната ефективност на помпата и леко увеличавайки вътрешните течове. При приложения с дълъг работен цикъл, като например непрекъснато прехвърляне на зърно или продължителни операции по рязане на дървета, температурата на маслото в независимата хидравлична верига може да надхвърли 80°C, ако резервоарът е малък или охладителят е неадекватен. При тези температури здравината на смазочния филм на маслото също се влошава - и това масло обикновено е същата течност, която циркулира през самата скоростна кутия на ВОМ-а в конструкциите с комбиниран резервоар. Поддържането на температура на хидравличното масло под 65°C удължава значително експлоатационния живот както на помпата, така и на скоростната кутия.

Термично управление при непрекъснат хидравличен режим

Хидравличните приложения с непрекъснат режим на работа разширяват топлинните граници на скоростната кутия на силоотводния механизъм по начини, по които рядко се случва с прекъсващите селскостопански машини. Карданен вал Задвижването на роторна резачка предава пикова мощност само по време на контакт с режещата част — между проходите натоварването спада до почти нулеви загуби от вятър. За разлика от това, хидравличната скоростна кутия на ВОМ, задвижваща помпа, предава непрекъсната мощност през цялото времетраене на хидравличната операция, което може да отнеме часове при задачи по обработка на зърно или пръскане.

Топлината, генерирана във вътрешността на скоростната кутия с ускорител, идва от три източника. Триенето в зацепването на зъбните колела е най-големият дял - плъзгащото действие между свързващите се зъби на зъбните колела преобразува 2% до 5% предадената мощност в топлина, в зависимост от вида на зъбното колело, обработката на повърхността и качеството на смазката. Триенето в лагерите добавя още 0,5% към 2%, което варира в зависимост от вида на лагера и предварителното натоварване. Вихрушката на маслото - енергията, която се губи, когато зъбните колела преминават през маслената баня - може да допринесе значително, ако нивото на маслото е твърде високо или вискозитетът на маслото е твърде висок за работната температура.

За скоростна кутия, предаваща непрекъснато 30 kW, общото вътрешно генериране на топлина варира от приблизително 1 kW до 2 kW. Тази топлина трябва да се разсейва през корпуса на скоростната кутия в околния въздух. Чугунените корпуси разсейват топлината по-ефективно от алуминиевите при високи температури поради по-високата топлинна маса на желязото, но алуминиевите корпуси се представят по-добре в условия на конвективно охлаждане поради по-високата си топлопроводимост. И в двата случая, площта на корпуса и въздушният поток около скоростната кутия определят стационарната работна температура.

Инсталации, които затварят скоростната кутия в метален предпазител или я монтират в вдлъбнато отделение, намаляват въздушния поток и задържат топлината. В тежки случаи температурите на маслото вътре в скоростната кутия надвишават 110°C - точка, в която повечето EP трансмисионни масла започват да се окисляват бързо, губейки своите противоизносни и противопенни свойства в рамките на стотици часове, вместо хилядите часове, които биха издържали при 70°C до 80°C. Добавянето на обикновен охладител за масло, задвижван от вентилатор, към връщащата линия на хидравличната верига - или насочването на връщащото се масло през охладител с въздушен поток, преди да влезе в резервоара - може да понижи работните температури с 20°C до 30°C и да удвои интервала за обслужване както на помпата, така и на скоростната кутия.

🌡️

Под 65°C — Оптимална зона

Пълноценно смазване с маслен филм. Износване на зъбите на зъбните колела с минимални скорости. Уплътнителни еластомери в рамките на номиналния температурен диапазон. Интервалът за смяна на маслото е максималният, препоръчан от производителя.

⚠️

65°C–90°C — Зона с повишено внимание

Окислението на маслото се ускорява. Спадът на вискозитета намалява товароносимостта. Намалете наполовина интервала за смяна на маслото. Проверявайте уплътненията за втвърдяване или течове на всеки 200 часа.

🔴

Над 90°C — Зона на повреда

Бързо разграждане на маслото. Топене на грес в уплътнени лагери. Карбонизация на уплътнителния ръб. Необходими са незабавно спиране и проверка на първопричината преди продължаване на работата.

Зъбна помпа срещу бутална помпа: Съответствие на типа помпа с скоростната кутия

Видът на хидравличната помпа, закрепена към изходния фланец на ускорителя, определя голяма част от работния характер на скоростната кутия. Зъбните помпи - най-често срещаният избор за хидравлични вериги, задвижвани от ВОМ - са конструкции с външна предавка с две взаимозацепващи се цилиндрични зъбни колела вътре в корпус с тесни допуски. Те са прости, устойчиви на замърсяване, самозасмукващи и сравнително евтини. Пулсацията на потока им е умерена и осигуряват постоянна производителност в широк температурен диапазон. Повечето зъбни помпи работят ефективно между 1200 и 2800 об/мин, което прави ускорителя на скоростта от 1:2 до 1:4 на ВОМ с 540 об/мин стандартната двойка.

Зъбните помпи генерират радиално натоварване върху задвижващия си вал, защото разликата в налягането в зацепването на зъбните колела избутва двете зъбни колела далеч от изпускателния отвор за високо налягане. Това радиално натоварване се прехвърля директно през съединителя на задвижващия вал на помпата към изходния лагер на ускорителя. При приложения с високо налягане (над 200 бара непрекъснато), тази радиална сила може да бъде значителна - достатъчна, за да намали живота на изходния лагер с 40% до 60% в сравнение с изчисления живот, базиран само на въртящия момент. Производителите на ускорители, които класифицират своите скоростни кутии за работа с хидравлична помпа, отчитат това допълнително радиално натоварване; обикновените селскостопански скоростни кутии, използвани като ускорители, обикновено не го правят.

Аксиално-буталните помпи са високопроизводителната алтернатива. Те използват въртящ се цилиндров блок, съдържащ от 7 до 9 бутала, които се движат възвратно-постъпателно в отворите си, когато блокът се накланя спрямо накланяща се плоча. Буталните помпи постигат по-високо налягане (до 350 бара непрекъснато), по-висока обемна ефективност (92% до 97%) и могат да бъдат с променлив работен обем – което означава, че изходният поток се регулира автоматично, за да съответства на търсенето, чрез промяна на ъгъла на накланящата се плоча. Тази възможност за променлив работен обем намалява значително загубите на енергия при приложения с променливи натоварвания, тъй като помпата произвежда само потока, от който веригата се нуждае във всеки един момент, вместо да изхвърля излишния поток през предпазния клапан като топлина.

Последиците на буталните помпи върху скоростната кутия се различават от тези на зъбните помпи. Буталните помпи генерират по-малко радиално натоварване върху задвижващия вал, но създават по-високи торсионни пулсации, тъй като всеки ход на буталото произвежда дискретен пик на въртящия момент. С 9 бутала при 2500 об/мин, скоростната кутия получава 375 импулса на въртящия момент в секунда - високочестотно възбуждане, което може да резонира с честотите на зацепване на зъбните колела и да усили вибрациите. Увеличителите на скоростта със спираловидни зъбни колела се справят с това по-добре от конструкциите с цилиндрични зъбни колела, тъй като присъщият изглаждащ ефект на зацепването на спираловидните зъби намалява торсионните пулсации на буталната помпа, преди те да достигнат до задвижващия вал на ВОМ-а.

Скоростна кутия за напояване за приложения с хидравлично задвижване

Най-добри практики за монтаж на хидравлични скоростни кутии с ВОМ

Правилният монтаж е по-важен за експлоатационния живот на хидравличната скоростна кутия на ВОМ, отколкото за нейната вътрешна конструкция. Прецизно изработен ускорител, закрепен с болтове в неправилно подравнена монтажна рамка с по-малък размер... селскостопанска скоростна кутия Задвижващата линия ще се повреди по-рано от агрегат от среден клас, инсталиран с правилно подравняване и адекватна опора на задвижващата линия.

Задвижващата линия на ВОМ, свързваща шийката на трактора с входния вал на скоростната кутия, трябва да поема вертикалните и хоризонталните ъглови промени, които възникват при завиване на трактора и при подскачане на инвентара по неравен терен. Универсалните шарнири на задвижващия вал се справят с тези промени в ъгъла, но всяка шарнирна връзка въвежда циклична промяна на скоростта (ефект на карданната връзка), която се увеличава с работния ъгъл. При 10 градуса ъгъл на шарнира, промяната на изходната скорост е приблизително 1,51 TP3T - едва забележима. При 25 градуса тя се повишава до над 101 TP3T, създавайки пулсиращ вход, който натоварва входните лагери на скоростната кутия и зъбите на зъбните колела с два пъти по-висока честота на въртене на ВОМ-а. Поддържането на работните ъгли на задвижващата линия под 15 градуса - и в идеалния случай под 10 градуса - е от съществено значение за дългия живот на скоростната кутия.

Съединителната муфа помпа-скоростна кутия е също толкова важна. Повечето ускорители използват пилотен болт по стандарт SAE и болтов кръг на изходната повърхност, съответстващи на обичайните монтажни фланци на хидравличната помпа (SAE A, SAE B или SAE C, в зависимост от размера на помпата). Задвижващият вал на помпата се свързва с изхода на скоростната кутия чрез шлицова или шпонкова муфа. Тази муфа трябва да бъде монтирана с правилната дълбочина на зацепване - твърде плитка е и контактната площ на шлиците е недостатъчна, което води до бързо износване на шлиците; твърде дълбока е и валът на помпата се притиска към изходния лагер на скоростната кутия, създавайки аксиално предварително натоварване, което никога не е било предвидено, и ускорявайки повредата на лагера.

Монтирането на възела скоростна кутия-помпа изисква твърда рамка или скоба, която предотвратява движение, предизвикано от вибрации. Комбинираното тегло на ускорителя и буталната помпа може да достигне от 35 до 60 кг, а въртящата се маса при над 2500 оборота в минута създава жироскопични сили по време на завиване на трактора, които се опитват да извият възела от стойката му. Гумените изолационни опори абсорбират част от вибрациите, но трябва да са достатъчно твърди, за да предотвратят прекомерно движение - прекалено меките опори позволяват на възела да се трепти, уморявайки връзките на хидравличните маркучи и съединенията на задвижващата линия.

Често срещани приложения за хидравлични системи, задвижвани от силоотводен вал

Универсалността на хидравличната скоростна кутия на ВОМ произтича от факта, че хидравличната мощност е безкрайно делима и може да се предава дистанционно. След като скоростната кутия на ВОМ завърти помпата, хидравличната течност може да се подава по тръбопровод навсякъде по инвентара — или дори към отделни инвентари, работещи едновременно, чрез разделители на потока. Тази гъвкавост е довела до приемането ѝ в широк спектър от селскостопански, горски, строителни и общински приложения.

В горското стопанство, хидравличните вериги, задвижвани от ВОМ, захранват грайферни триони, ножици за дървета, машини за цепене на трупи и машини за дърва за огрев. Тези приложения изискват вериги с високо налягане и умерен дебит — обикновено от 180 до 280 бара при 30 до 60 л/мин. ВОМ с 540 об/мин и ускорител 1:3, задвижващ зъбна помпа с обем 28 куб. см/об, произвежда приблизително 45 л/мин при номинална скорост, което е достатъчно за повечето едноцилиндрови горски прикачни устройства. Двуцилиндровите машини — тези, които едновременно затягат и режат — може да се нуждаят от 70+ л/мин, което увеличава изискването за ВОМ с 1000 об/мин и съотношение 1:2,5, задвижващ помпа с по-голям обем.

В селското стопанство, отвъд стандартните монтирани на трактора инструменти, хидравличните скоростни кутии на ВОМ захранват зърнозъбните вакуумни системи (с висок дебит и умерено налягане, движещи се над 100 л/мин), овощните пръскачки с хидравлично задвижване на вентилатора и хидравлично задвижваните системи за впръскване на оборски тор, които изискват както висок дебит, така и високо налягане, за да вкарат течна тор в почвата през дискови слотове за впръскване. инженерен екип в Ever-Power редовно определя предавателни числа на ускорителите за тези взискателни приложения, като съобразява капацитета на скоростната кутия със специфичните изисквания на помпата и веригата на системата на всеки клиент.

Общинските и комунални приложения включват хидравлични агрегати, задвижвани от ВОМ, на монтирани на камиони повдигачи, улични метачки и мобилни компресори. Тези инсталации често използват ВОМ на камиони с 1000 об/мин и работят непрекъснато в продължение на пълни работни смени - от 6 до 10 часа на ден. Изборът на скоростна кутия за тези приложения трябва да даде приоритет на непрекъсната термична мощност, тежкотоварни лагери и висококачествени уплътнения на вала, които са устойчиви на излагане на пътна мръсотия и сол, присъщи на пътната техника.

Скоростна кутия за приложения с хидравлични двигатели

Сглобка на хидравличната скоростна кутия на двигателя — типична за независими хидравлични вериги, задвижвани от ВОМ

График за поддръжка на хидравличните скоростни кутии на ВОМ

Тъй като хидравличната скоростна кутия на ВОМ работи при непрекъснато натоварване, а не при периодичен режим, характерен за повечето селскостопански скоростни кутии, графикът за поддръжка трябва да бъде по-агресивен от интервалите, публикувани за скоростни кутии на ВОМ с общо предназначение.

Състоянието на маслото е най-добрият индикатор за здравето на вътрешната част на скоростната кутия. Вземайте 100 мл проба от масло през отвора за източване при всеки сервизен интервал и я проверявайте визуално. Бистрото, кехлибарено масло без метален блясък показва нормална работа. Млечен вид сигнализира за замърсяване с вода - често от конденз в машини, които преминават между гореща работа и студено съхранение през нощта. Финият метален блясък на дъното на прозрачен буркан за проба предполага ускорено износване на зъбите на зъбното колело, обикновено от замърсено масло или претоварено зъбно зацепване. Тъмното, окислено масло с миризма на изгоряло показва хронично прегряване и изисква незабавно проучване на системата за управление на температурата, преди скоростната кутия да продължи да работи.

Уплътненията на входния и изходния вал се нуждаят от проверка на всеки 250 часа. От страната на входа, течащо уплътнение позволява на грес на ВОМ да замърси маслото на скоростната кутия - можете да разпознаете това по сивкавото обезцветяване на маслото близо до входния край. От страната на изхода, където задвижващият вал на помпата излиза от скоростната кутия, течащо уплътнение излага вътрешността на скоростната кутия на хидравлична течност. Докато много ускорители на скоростта на ВОМ споделят масло с помпата (особено при комбинирани конструкции с корпус), агрегатите с отделни системи за смазване трябва да държат трансмисионното масло и хидравличната течност отделно, тъй като пакетите с добавки в двете течности могат да бъдат химически несъвместими.

Задвижващата линия, свързваща ВОМ-а на трактора с входа на скоростната кутия, трябва да се смазва на всеки 50 часа работа — лагерите на карданните шарнири, шлицовите шарнири и щитовите лагери изискват прясна грес, за да се предотврати корозията при работа на сухо, която се развива между работните сезони. Карданните шарнири с кръстовидни лагери са най-честата точка на повреда в цялата хидравлична система на ВОМ-а и подмяната им по превантивен график (на всеки 500 до 800 часа, в зависимост от ъгъла на работа) е далеч по-евтина от щетите, причинени, когато повредена U-образна шарнирна връзка позволи на задвижващата линия да се отдели при висока скорост.

Как да изберете правилната хидравлична скоростна кутия на ВОМ

Изборът започва с четири елемента информация: скоростта на ВОМ на трактора (540 или 1000 об/мин), наличната мощност на ВОМ на трактора, спецификациите на хидравличната помпа (работен обем, номинална скорост, монтажен фланец и конфигурация на задвижващия вал) и хидравличните изисквания на инвентара (дебит, налягане и работен цикъл).

С тези четири входни данни, процесът на избор следва логическа последователност. Първо, определете необходимата изходна скорост на скоростната кутия, като разделите номиналната входна скорост на помпата на скоростта на ВОМ. Второ, изчислете максималния продължителен въртящ момент, който скоростната кутия трябва да предава - това е равно на максималния входен въртящ момент на помпата при настройката на налягането на предпазния клапан, плюс марж от 15% за преходни натоварвания. Трето, проверете дали публикуваният продължителен номинален въртящ момент на скоростната кутия при изчислената изходна скорост надвишава това изискване. Четвърто, потвърдете механичния интерфейс - входният шлиц трябва да съответства на шийката на ВОМ (обикновено 6-шлицов 1-3/8 инча за 540 об/мин или 21-шлицов 1-3/8 инча за 1000 об/мин), а изходният фланец трябва да съответства на монтажния модел на помпата.

Избягвайте често срещаната грешка да избирате скоростна кутия, базирана единствено на конските сили, без да проверявате въртящия момент. Две скоростни кутии с номинална мощност „50 к.с.“ могат да имат много различни въртящи моменти, ако едната е с предавателно число 1:2 (по-нисък изходен въртящ момент), а другата с предавателно число 1:4 (по-висок изходен въртящ момент). Действителният въртящ момент на зъбите на зъбното колело, а не номиналната мощност на табелката, определя дали зъбните колела и лагерите ще издържат предвиденото приложение. Разгледайте Скоростна кутия Ever-Power PTO списъци с продукти, за да намерите устройства с пълни спецификации на въртящия момент при всяко предавателно число, което прави избора, специфичен за приложението, лесен.

Видове скоростна кутия на ВОМ 2

Често задавани въпроси

Каква е разликата между усилвател на скоростта на ВОМ и редуктор на ВОМ?
+

Увеличителят на скоростта повишава скоростта на изходния вал над входната скорост на ВОМ-а, обикновено за задвижване на хидравлични помпи, които се нуждаят от 1500 до 3000 об/мин. Редукторът на ВОМ-а прави обратното - той намалява изходната скорост, като същевременно умножава въртящия момент, което е необходимо за повечето селскостопански машини, работещи с земята, като например ротационни резачки, мотофрези и балиращи преси. Разположението на зъбните колела вътре в скоростната кутия определя каква функция изпълнява; основните механични принципи са идентични, само връзката вход/изход е обърната.

Мога ли да използвам стандартна селскостопанска скоростна кутия като ускорител чрез обръщане на входа и изхода?
+

Технически, всяка двойка зъбни колела може да се върти в двете посоки, но специално разработените ускорители имат критични разлики. Изходният лагер е оразмерен за по-високата скорост и радиалните натоварвания на помпата, уплътнението е проектирано за повишената скорост на повърхността на вала, а системата за смазване осигурява адекватно разпръскване на масло към високоскоростните изходни лагери. Работата на стандартна селскостопанска скоростна кутия на заден ход обикновено води до преждевременна повреда на изходните лагери, тъй като лагерите са избрани за изходния вал с по-ниска скорост и по-висок въртящ момент, а не за високоскоростно задвижване на помпата.

Как да разбера дали ВОМ-ът на трактора ми може да се справи с натоварването на хидравличния агрегат?
+

Изчислете необходимата хидравлична мощност, като използвате формулата: kW = (Дебит в LPM × Налягане в bar) ÷ 600. Добавете 10% за механичните загуби в скоростната кутия и 15% за границата на безопасност. Сравнете тази сума с обявената мощност на ВОМ на вашия трактор (преобразувайте HP в kW, като умножите по 0,746). Ако изчислената мощност надвишава 85% налична мощност на ВОМ, тракторът е недостатъчно оразмерен за непрекъсната работа и вероятно ще прегрее или ще спре при продължително натоварване.

Какво масло трябва да използвам в скоростната кутия на ВОМ?
+

Повечето производители посочват трансмисионно масло ISO VG 220 EP (екстремно налягане) за стандартни работни температури. В горещ климат или приложения с продължителен режим на работа, където температурите на маслото редовно надвишават 70°C, ISO VG 320 осигурява по-добра здравина на филма. При конструкции с комбиниран резервоар, където скоростната кутия споделя масло с хидравличната помпа, използвайте висококачествено хидравлично масло, отговарящо на спецификацията на производителя на помпата — обикновено ISO VG 46 или VG 68 — и проверете с производителя на скоростната кутия дали този вискозитет осигурява адекватно смазване на зъбите на зъбното колело при работната температура на скоростната кутия.

Колко често трябва да се сменя маслото на хидравличната скоростна кутия на ВОМ?
+

При периодична употреба (по-малко от 200 часа годишно), сменяйте маслото ежегодно в началото на работния сезон. При непрекъсната употреба сменяйте маслото на всеки 500 часа или на всеки 6 месеца, което от двете настъпи първо. И в двата случая сменете маслото незабавно, ако визуалната проверка разкрие замърсяване, промяна в цвета или метални частици. След първоначалния период на разработка (първите 50 часа), извършете ранна смяна на маслото, за да отстраните всички производствени отпадъци и първоначални частици от износване.

Може ли хидравлична скоростна кутия с ВОМ да задвижва две помпи едновременно?
+

Да, тандемните конфигурации на помпите са често срещани. Единичен ускорител на скоростта задвижва основната помпа, а втора помпа се закрепва с болтове към проходния вал на основната помпа (проходен вал на гърба на първата помпа). Това свързва две помпи последователно на един изход на скоростната кутия, което позволява независими хидравлични вериги с различно налягане и дебити от една връзка за силоотвод. Скоростната кутия трябва да е проектирана за комбинирания въртящ момент, необходим за двете помпи при максималното им работно налягане.

Нуждаете се от усилвател на оборотите на ВОМ за вашата хидравлична система?

От стандартни ускорители на скоростта до специално проектирани хидравлични скоростни кутии за ВОМ приложения с висок дебит, нашият екип доставя прецизно съгласувани агрегати, подкрепени от над 20 години производствен опит в селскостопанските и индустриалните трансмисии.

Свържете се с нашите инженери

Редактор: Cxm

ЕТИКЕТИ: