Otočný hydraulický válec pro zatěžkávací doprovodné řízení

Užitková vozidla potřebují kontrolované řízení, zejména když musí pracovat nápravy v koordinaci. Často je však kolem nápravy omezený prostor a síly působící na mechanismus řízení mohou být vysoké. Hřebenový otočný hydromotor je kompaktním řešením pro převod hydraulické energie na točivý moment potřebný pro řízení.

Pro výrobce vozidel a dodavatele nápravových systémů výběr tohoto pohonu zahrnuje víc než jen kontrolu jeho rozměrů. Výstupní moment, úhel natočení, pevnost uchycení a návrh řízení musí odpovídat vozidlu.

Tento článek vysvětluje, jak mechanismus funguje a co by si B2B kupující měli ověřit před objednáním zakázkově vyrobeného hydraulického válce.

Jak funguje hřebenový otočný hydromotor?

Hřebenový otočný hydromotor převádí přímočarý pohyb pístu na omezený rotační pohyb. Tlakový olej vstupuje do jedné pracovní komory, zatímco olej odchází z protilehlé komory. Tím se posouvá píst a hřeben, který otáčí záběrovým pastorkem a výstupní hřídelí. Změna směru toku oleje způsobí změnu směru otáčení. 

V systému pomocného řízení je výstupní hřídel připojena k rameni řízení nebo táhlu. Táhlo pak otáčí čepy řízení kolem jejich čepů, čímž se mění směr kol.

Pohyb probíhá v jednoduchém sledu:

Tok oleje změní směr → hřeben se posune → pastorek se otočí → táhlo řízení se pohne → kola se otočí.

Na rozdíl od hydromotoru určeného pro nepřetržité otáčení pracuje otočný hydromotor v definovaném úhlovém rozsahu. Jeho zdvih proto musí odpovídat geometrii řízení.

Proč používat otočný hydromotor pro pomocné řízení?

Horizontální uspořádání hřebenu může vyhovovat omezenému prostoru poblíž těžké nápravy. V závislosti na návrhu vozidla může být zvažován pro vícenápravové přívěsy, speciální stavební vozidla a pomocné řízené nápravy na podvozcích pro montáž jeřábů.

Mezi jeho hlavní výhody patří:

• Kompaktní instalace: Těleso a výstupní připojení mohou být navrženy s ohledem na dostupný prostor kolem nápravy.
• Vysoký točivý moment: Hydraulický tlak a geometrie hřebenu a pastorku zajišťují točivou sílu potřebnou pro danou aplikaci.
• Tuhý přenos: Dobře navržené ozubené kolo pomáhá přenášet povely řízení s omezeným elastickým pohybem.
• Kontrolovaný zdvih: Definovaný rozsah natočení podporuje jasné limity řízení.
• Zakázková rozhraní: Uchycení, hřídele a olejové přípojky mohou být přizpůsobeny uspořádání vozidla.

Nicméně přesné řízení závisí na celém systému. Zpětné víření ozubení, vůle v tazích, stav oleje a odezva řízení ovlivňují polohu kol. Nízká zpětná vůle je cílem návrhu; nulovou vůli nelze předpokládat.

Pomocné řízení a otáčení jeřábu mají různé zatížení

Otočný hydromotor může pohánět různé mechanismy, ale jejich dráhy zatížení nejsou stejné.

V uspořádání otáčení jeřábu otáčí pohon horní strukturou. Otáčivé ložisko a nosná konstrukce nesou související axiální, radiální a převracící zatížení.

V pomocném řízení dodává pohon točivý moment ke změně směru kol. Hmotnost vozidla a síly vozovky přenášejí hlavně pneumatiky, ložiska kol, čepy řízení, čepy a struktura nápravy.

I tak mohou rázy z vozovky a odpor při řízení zpětně působit skrze táhla. Válec, hřídel, uchycení a hydraulický okruh musí být proto navrženy pro očekávaná zatížení. Pohon by neměl být považován za izolovaný od nárazů z vozovky.

Klíčové části systému řízení s otočným hydromotorem

Válec je jednou součástí kompletního systému řízení. Jeho výkon závisí na tom, jak spolu spolupracují následující komponenty.

Hydraulické ventily

Směrové a průtokové ventily řídí pohyb. Tam, kde je to potřeba, ventily držící zátěž pomáhají odolávat nechtěnému pohybu. Výběr ventilů musí zohledňovat kontrolované uvolňování, tlakové špičky a zamýšlené provozní režimy vozidla.

Samotná hydraulická pojistka nezaručuje, že kola zůstanou dokonale pevně v poloze. Vnitřní únik oleje, stlačitelnost oleje a mechanická vůle mohou stále ovlivňovat polohu.

Snímače úhlu

Volitelný snímač úhlu poskytuje zpětnou vazbu řídicí jednotce vozidla. Pro koordinované vícenápravové řízení využívá řídicí systém tuto zpětnou vazbu spolu s požadovaným povelym řízení.

Sladění chování náprav neznamená vždy použití stejných úhlů. Každá náprava může potřebovat jiný cílový úhel v závislosti na své poloze a geometrii vozidla.

Ramena řízení a spojovací tyče

Tyto části přenášejí točivý moment na čepy řízení. Jejich rozměry určují vztah mezi otáčením pohonu a úhlem kol.

Vnitřní a vnější kola obecně vyžadují různé úhly během zatáčky. Výsledkem je, že táhlo musí odpovídat zamýšlené geometrii řízení.

Limity zdvihu

Mechanické dorazy a kontrolní limity pomáhají zabránit nadměrnému pohybu. Musí být koordinovány s vůlí pneumatik, vedením hadic a zdvihem nápravy. Nepředpokládejte, že každý otočný hydromotor obsahuje vestavěné dorazy vhodné pro absorbování plného zatížení řízení.

Co specifikovat pro OEM hydraulický válec

Jasný technický podklad pomáhá projektu OEM hydraulického válce přejít od konceptu k použitelnému návrhu.

Před požadováním cenové nabídky si připravte následující informace:

Jasně uveďte, zda uvedený úhel znamená celkový zdvih nebo pohyb na každou stranu od středu. „90° otočení“ by jinak mohlo vést k nákladnému nedorozumění.

Také oddělte otáčení pohonu od úhlu řízení kol. Táhlo určuje, jak se jeden převádí na druhý.

Návrhové limity, o kterých by si kupující měli promluvit

Otočný hydromotor má omezený rotační zdvih, ale neexistuje jednotný limit úhlu pro každý návrh. Potvrďte rozsah pro vybraný model a instalaci.

Ráz z vozovky také vyžaduje náležitou pozornost. Spíše než předpokládat, že se nárazu lze vyhnout, definujte očekávané tlakové špičky, zatížení při změně směru a provozní podmínky. Poté přezkoumejte vhodnou hydraulickou ochranu, pevnost ozubení a podporu uchycení.

Pro vícenápravové řízení nemůže samotný válec zajistit koordinovaný pohyb. Systém také potřebuje vhodný hydraulický zdroj, senzory, ventily a řídicí logiku.

Nakonec stabilita v přímém směru závisí na kompletní strategii řízení vozidla. Jakákoli funkce vycentrování, zámku nebo řízení závislého na rychlosti musí být posouzena na úrovni systému.

Podpora pro zakázkový otočný hydromotor od Shellppon

Společnost Wuxi Shibang Machinery se sídlem ve Wuxi se zaměřuje na výzkum, design, přesnou výrobu a přizpůsobení hydraulických válců.

Shellpponův otočný převodový hydraulický válec využívá hřebenový převod k převodu vratného lineárního pohybu na otáčení hřídele vpřed a vzad. Jeho širší řada válců také zahrnuje OEM a zakázkové možnosti pro uchycení, tlak, materiály a těsnicí systémy.

Jako dodavatel zakázkových válců může společnost Shellppon prodiskutovat požadavky projektu, jako je uspořádání příruby, výstupní připojení, úhel otočení, točivý moment a ochrana životního prostředí. U projektů pomocného řízení by měly být tyto podrobnosti přezkoumány vůči zatížení případů a požadavkům řízení vozidla před výběrem modelu.

Pro kupující hledající výrobce hydraulických válců v Číně poskytují jasné výkresy a provozní data praktický výchozí bod.

Kontaktujte technický tým Shellppon s vaším uspořádáním nápravy, požadovaným točivým momentem, hydraulickým tlakem a rozsahem řízení, abyste prodiskutovali zakázkový hydraulický válec pro váš projekt.