Qu'est-ce qu'une pompe hydraulique ? Quel est son principe ? Quelle est sa structure ? Comment est-elle classée ?
Aujourd'hui, Anhui Shengshi Datang Chemical Equipment Co., Ltd. est là pour fournir une interprétation à chacun. Une pompe hydraulique est l'élément moteur d'un système hydraulique. Elle est entraînée par un moteur thermique et aspire l'huile. Dans le réservoir hydraulique, l'huile est comprimée et refoulée vers les actionneurs. Les pompes hydrauliques sont classées selon leur structure : pompes à engrenages, pompes à pistons, pompes à palettes et pompes à vis .
I. Principe de fonctionnement des pompes hydrauliques
Le principe de fonctionnement d'une pompe hydraulique est le suivant : le mouvement modifie le volume de la chambre de pompage, comprimant ainsi le fluide et lui conférant ainsi une énergie de pression. La condition essentielle est que la chambre de pompage présente un changement de volume étanche.
Une pompe hydraulique est un type de pompe fournissant un fluide sous pression pour une transmission hydraulique. Sa fonction est de convertir l'énergie mécanique d'une source d'énergie (comme un moteur électrique ou un moteur à combustion interne) en énergie de pression d'un liquide. Sa came est entraînée en rotation par un moteur électrique. Lorsque la came pousse le piston vers le haut, le volume étanche formé par le piston et le cylindre diminue, forçant l'huile hors du volume étanche et la refoulant par un clapet anti-retour là où elle est nécessaire. Lorsque la came tourne vers la partie descendante de la courbe, le ressort force le piston vers le bas, créant une dépression. L'huile du réservoir pénètre dans le volume étanche sous pression atmosphérique. Lorsque la came déplace continuellement le piston de haut en bas, le volume étanche diminue et augmente périodiquement, permettant à la pompe d'aspirer et de refouler l'huile en continu.
De nombreux facteurs influencent la durée de vie d'une pompe hydraulique. Outre la conception et la fabrication de la pompe, le choix des composants nécessaires à son utilisation (tels que les accouplements, les filtres à huile, etc.) et le fonctionnement lors des essais de fonctionnement jouent également un rôle.
II. Composants d'une pompe hydraulique
Une pompe hydraulique se compose de trois parties : un accouplement, un réservoir hydraulique et un filtre à huile.
1. Couplage :
L'arbre d'entraînement d'une pompe hydraulique ne peut supporter ni les forces radiales ni les forces axiales. Il est donc interdit d'installer directement des poulies, des engrenages ou des pignons sur l'extrémité de l'arbre. Un accouplement est généralement utilisé pour relier l'arbre d'entraînement à l'arbre de transmission de la pompe. Si, pour des raisons de fabrication, la coaxialité entre la pompe et l'accouplement dépasse la norme et qu'un écart d'assemblage se produit, la force centrifuge augmente avec la vitesse de la pompe, déformant ainsi l'accouplement. Cette déformation, à son tour, augmente la force centrifuge, créant un cercle vicieux. Il en résulte des vibrations et du bruit, réduisant ainsi la durée de vie de la pompe. D'autres facteurs peuvent également influencer la rotation de l'accouplement, notamment un serrage insuffisant des axes d'accouplement et un remplacement tardif des bagues en caoutchouc usées.
2.Réservoir hydraulique :
Les principales fonctions du réservoir hydraulique d'un système hydraulique sont de stocker l'huile, de dissiper la chaleur, de séparer l'air de l'huile et d'éliminer la mousse. Lors du choix d'un réservoir, sa capacité doit d'abord être prise en compte. En général, les équipements mobiles nécessitent un débit deux à trois fois supérieur à celui de la pompe, tandis que les équipements fixes en nécessitent trois à quatre. Ensuite, le niveau d'huile du réservoir doit être pris en compte. Lorsque tous les vérins hydrauliques du système sont déployés, le niveau d'huile dans le réservoir ne doit pas descendre en dessous du niveau minimum. Lorsque les vérins se rétractent, le niveau d'huile ne doit pas dépasser le niveau maximum. Enfin, la structure du réservoir doit être prise en compte. Les plaques de séparation des réservoirs traditionnels ne favorisent pas le dépôt de saletés. Une plaque de séparation verticale doit être installée le long de l'axe longitudinal du réservoir. Un espace doit être ménagé entre une extrémité de cette plaque et la plaque d'extrémité du réservoir afin de relier les espaces de part et d'autre de la cloison. Les orifices d'entrée et de sortie de la pompe hydraulique doivent être situés du côté déconnecté de la plaque de séparation, garantissant ainsi la distance maximale entre les orifices d'entrée et de retour d'huile. Cela permet au réservoir hydraulique de jouer un rôle plus important dans la dissipation de la chaleur.
3. Filtre à huile :
En général, les contaminants dont la granulométrie est inférieure à 10 μm ont un impact négligeable sur la pompe, tandis que ceux dont la granulométrie est supérieure à 10 μm, notamment supérieure à 40 μm, altèrent considérablement sa durée de vie. Les particules solides présentes dans l'huile hydraulique peuvent facilement accélérer l'usure des pièces mobiles de la pompe. Par conséquent, un filtre à huile doit être installé pour réduire le degré de contamination de l'huile. La précision de filtration requise est de 10 à 15 μm pour les pompes à pistons axiaux, de 25 μm pour les pompes à palettes et de 40 μm pour les pompes à engrenages. Cela permet de maintenir l'usure de la pompe dans des limites acceptables. De nos jours, les filtres à huile de haute précision sont de plus en plus utilisés, prolongeant considérablement la durée de vie des pompes hydrauliques.
III. Classification des pompes hydrauliques
Types courants de pompes hydrauliques :
1. Selon la possibilité de réglage du débit, on distingue les pompes à débit variable et les pompes à débit fixe. Celles dont le débit de sortie est réglable selon les besoins sont dites à débit variable, tandis que celles dont le débit n'est pas réglable sont dites à débit fixe.
2. En fonction de la structure couramment utilisée dans les systèmes hydrauliques, ils sont classés en trois types : pompes à engrenages, pompes à palettes et pompes à piston.
a. Pompe à engrenages : Compacte, structure relativement simple, exigences de propreté de l'huile moins strictes et coût relativement faible. Cependant, l'arbre de la pompe est soumis à des forces déséquilibrées, ce qui entraîne une usure importante et des fuites importantes.
b. Pompes à palettes : On distingue les pompes à palettes à double effet et les pompes à palettes à simple effet. Ces pompes offrent un débit uniforme, un fonctionnement fluide, un faible niveau sonore, une pression de service plus élevée et un rendement volumétrique supérieur à celui des pompes à engrenages. Cependant, leur structure est plus complexe que celle des pompes à engrenages.
c. Pompe à piston : rendement volumétrique élevé, fuites minimales, capacité de fonctionnement sous haute pression et principalement utilisée dans les systèmes hydrauliques de forte puissance. Cependant, leur structure est complexe, elles nécessitent des matériaux de haute qualité et un usinage de précision, sont coûteuses et exigent une grande pureté de l'huile.
En général, les pompes à piston ne sont utilisées que lorsque les pompes à engrenages et à palettes ne suffisent pas. Il existe d'autres types de pompes hydrauliques, telles que pompes à vis , mais ils sont moins couramment utilisés par rapport aux trois types mentionnés ci-dessus.