الاختلافات بين الأنظمة المفتوحة والمغلقة ومزاياها وعيوبها

النظام المفتوح:

النظام المفتوح يعني أن المضخة الهيدروليكية من شفط الخزان، من خلال الصمام العكسي إلى إمداد الزيت بالأسطوانة الهيدروليكية (أو المحرك الهيدروليكي) لدفع آلية العمل، أو الأسطوانة الهيدروليكية (أو المحرك الهيدروليكي) للزيت الراجع ثم من خلال الصمام العكسي مرة أخرى إلى الخزان. يتم تثبيت صمام الإغاثة عند مخرج المضخة. هيكل النظام هذا بسيط نسبيًا. كما يعمل النظام على إخراج الزيت مرة أخرى إلى الخزان، لذلك يمكنك لعب دور تبريد الخزان، وترسيب الشوائب. ولكن لأن الزيت غالباً ما يكون على اتصال مع الهواء، بحيث يسهل على الهواء اختراق النظام، مما يؤدي إلى الحاجة إلى ضبط صمام الضغط الخلفي على الطريق، مما سيؤدي إلى فقدان طاقة إضافية، بحيث ترتفع درجة حرارة الزيت.

في النظام المفتوح يتم استخدام المضخات الهيدروليكية للمضخات الكمية أو المضخات المتغيرة أحادية الاتجاه، مع مراعاة قدرة المضخة على التحضير الذاتي وتجنب ظاهرة سحب الهواء، وقدرة التحضير الذاتي للمضخات الهيدروليكية الضعيفة، والتي تقتصر عادة على 75% من السرعة المقدرة لسرعة تشغيلها، أو إضافة مضخة مساعدة للتعبئة. يتم تحديد اتجاه آلية العمل بمساعدة صمام عكسي. عكس الصمام، بالإضافة إلى إنتاج صدمة هيدروليكية، سيتم تحويل طاقة القصور الذاتي للأجزاء المتحركة إلى حرارة، ودرجة حرارة الزيت الهيدروليكي. ومع ذلك، نظرًا للهيكل البسيط للنظام المفتوح، لا يزال يتم استخدامه من قبل معظم الرافعات.

نظام مغلق:

في النظام المغلق، يتم توصيل أنبوب مدخل المضخة الهيدروليكية مباشرة بأنبوب الإرجاع الخاص بالمشغل، وهو سائل العمل في أنابيب النظام للتدوير المغلق. هيكل النظام المغلق أكثر إحكاما، وليس فرصة الاتصال بالهواء أقل، والهواء ليس من السهل اختراق النظام، وبالتالي فإن سلاسة النقل جيدة. آلية عمل السرعة والاتجاه المتغيرين عن طريق ضبط المؤسسات المتغيرة للمضخة أو المحرك لتجنب الصدمة الهيدروليكية وفقدان الطاقة في عملية اتجاه النظام المفتوح. إلا أن النظام المغلق أكثر تعقيدا من النظام المفتوح، لأن النظام المغلق لا يعود إلى الخزان بعد عمل الزيت، فظروف تبريد وترشيح الزيت أسوأ من النظام المفتوح. من أجل تعويض التسرب في النظام، عادة ما يحتاج إلى مضخة مكياج ذات سعة صغيرة لتبديد الزيت والحرارة، لذلك فإن هذا النظام هو في الواقع نظام شبه مغلق.

بشكل عام، النظام المغلق في العنصر التنفيذي إذا كانت الأسطوانة الهيدروليكية ذات قضيب المكبس المفرد مزدوجة الفعل، نظرًا لحجم تدفق الغرفة غير متساوية، في عملية العمل، فسوف يؤدي ذلك إلى انخفاض معدل استخدام الطاقة. ولذلك، فإن عنصر التشغيل في النظام المغلق هو بشكل عام محرك هيدروليكي.

نظام النقل الهيدروليكي لآلات البناء، النظام المفتوح والنظام المغلق، عادة ما تأخذ رافعات الشاحنات ذات الحمولة الصغيرة المحلية النظام المفتوح مع التحكم في الصمام العكسي، لتحقيق الاتجاه الإيجابي والسلبي للأنشطة ومتطلبات الكبح. تستخدم الرافعات ذات الحمولة المتوسطة والكبيرة في الغالب نظامًا مغلقًا، ويعتمد النظام المغلق مضخة هيدروليكية متغيرة ثنائية الاتجاه، من خلال متغيرات المضخة لتغيير تدفق واتجاه الزيت الهيدروليكي في دائرة الزيت الرئيسية لتحقيق السرعة المتغيرة للوكالة وتغيير الاتجاه، طريقة التحكم هذه، يمكنك أن تعكس بشكل مناسب مزايا النقل الهيدروليكي.

جهاز العمل الهيدروليكي للرافعة ذات الحمولة المتوسطة والكبيرة في مصنع الآلات الثقيلة، عادةً ما يأخذ مضخة متغيرة ذات مكبس محوري ومحرك كمي يتكون من نظام مغلق. يتناسب تدفق مضخة المكبس المتغير مع سرعة القيادة والإزاحة، ويمكن أن يكون متغيرًا بشكل لا نهائي. في الدائرة المغلقة، يتم توصيل مخرج الزيت للمضخة المتغيرة بمدخل الزيت للمحرك، ويتم توصيل مخرج الزيت للمحرك بمدخل الزيت للمضخة، مما يشكل دائرة زيت هيدروليكية مغلقة بدون صمام عكسي، ويمكن تعديل زاوية لوحة التموج للمضخة المتغيرة لتغيير معدل تدفق المضخة واتجاه زيت الضغط، مما سيغير سرعة الدوران واتجاه دوران المحرك. يمكن إضافة تدفق المضخة المتغير مع تغيير زاوية تأرجح اللوحة المتأرجحة من الصفر إلى القيمة القصوى. عندما يتم تأرجح لوحة التأرجح فوق الموضع المركزي، يمكن تغيير اتجاه تدفق السائل بشكل ثابت، وبالتالي تكون الحركة الدقيقة جيدة ويكون العمل مستقرًا.

نظام الدفع الهيدروليكي المغلق في عمل تسرب الزيت المستمر (التسرب المستمر للزيت عالي الضغط هو نتاج متأصل لتصميم المكونات)، من أجل تعويض هذه التسريبات والاستنزاف، للحفاظ على التشغيل الطبيعي للنظام المغلق، من الضروري تعويض النظام المغلق في الوقت المناسب لتعويض الزيت. نظام مغلق على عمود المضخة الرئيسي متصل بمضخة زيت ذات إزاحة صغيرة، نظرًا لأن إزاحة مضخة الزيت والضغط بالنسبة للمضخة الرئيسية صغيران جدًا، لذا فإن فقدان الطاقة الإضافي عادة ما يكون 1٪ إلى 2٪ فقط من إجمالي الطاقة لجهاز النقل، يمكن تجاهلها. في نظام العمل الهيدروليكي المغلق، تم تجهيز جهاز العمل الهيدروليكي بصمام تخفيف زيت المكياج وصمام فحص زيت المكياج، وصمام تخفيف زيت المكياج للحد من الحد الأقصى لضغط زيت المكياج، وصمام فحص زيت المكياج على أساس جانبي خط أنابيب ضغط الزيت الهيدروليكي العالي والمنخفض، حدد اتجاه زيت المكياج إلى جانب الضغط المنخفض لدائرة الزيت الرئيسية للتعويض عن فقدان الحجم بسبب المضخات وتسرب المحركات؛ تم تجهيز المضخة الرئيسية بصمامين لتخفيف الضغط العالي على جانبي لوحة التأرجح، ذروة ضغط التأرجح السريع والحد الأقصى للضغط يتم الحفاظ عليه بواسطة صمام تخفيف الضغط العالي لمنع التحميل الزائد للمضخة والمحرك؛ تم تجهيز الجهاز الهيدروليكي أيضًا بصمام قطع الضغط، وصمام قطع الضغط يعادل تنظيم الضغط، وعندما يصل الضغط إلى الضغط المحدد، سيتم تعديل إزاحة المضخة مرة أخرى إلى حالة الصفر. بالإضافة إلى ذلك، يوجد مرشح عند مخرج مضخة إعادة التعبئة، ويعمل النظام الهيدروليكي على ترشيح متوسط، مما يعزز نظافة الزيت الهيدروليكي.

يتمتع النظام المغلق بالمزايا التالية:

(1) المضخات المتغيرة للنظام المغلق الحالي عبارة عن هيكل متكامل ومضخات التجديد والتجديد والفائض والتحكم والوظائف الأخرى لمجموعة الصمامات المدمجة في المضخة الهيدروليكية، بحيث يصبح اتصال خط الأنابيب بسيطًا، ليس فقط لتقليل مساحة التثبيت، ولكن أيضًا يقلل من التسرب الناجم عن اتصال خط الأنابيب واهتزاز خط الأنابيب، وتحسين موثوقية النظام، وتبسيط عملية التشغيل.

(2) نظام تجديد الزيت ليس فقط في تغيير إزاحة المضخة الرئيسية لضمان استجابة انتقال الإزاحة الإيجابية، وتحسين تواتر عمل النظام، ولكن أيضًا زيادة ضغط مدخل المضخة الرئيسية، لمنع إنتاج معدل تدفق كبير الرهان على تآكل الهواء، يمكن أن يزيد بشكل فعال من سرعة المضخة ويمنع المضخة من امتصاص الهواء لتحسين عمر العمل؛ تم تجهيز النظام بفلتر لتحسين موثوقية جهاز النقل وتطبيق عمر المضخة؛ بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يكون تجديد مضخة الزيت مناسبًا أيضًا لبعض مؤسسات المساعدة ذات الجهد المنخفض لتوفير الطاقة.

(3) نظرًا لأنه يتم سحب كمية صغيرة فقط من الزيت من خزان الزيت، يتم تقليل فقد خزان الزيت.

خصائص الأنظمة الهيدروليكية المفتوحة:

(1) بشكل عام، يتم استخدام مضخات مزدوجة أو ثلاثية لتزويد الزيت، ويتم توفير الزيت الدليلي بواسطة مضخة تجريبية منفصلة. تتطلب بعض المحركات الهيدروليكية طاقة كبيرة لدمج إمدادات الزيت، وهناك طريقتان للدمج: ① إمداد الزيت المشترك في الصمام. بشكل عام، هناك مضختان مشتركتان تزودان التدفق بساق الصمام، في إمداد الزيت العام للتحكم في جذع الصمام بالتدفق المشترك المطلوب للمحركات الهيدروليكية. يجب أن يأخذ دمج ساق الصمام لتصميم الفتحة في الاعتبار منطقة الدوران الافتراضية لإمدادات الزيت متعددة المضخات. ② صمام خارج التدفق المشترك. المضخات المزدوجة من خلال ساقي الصمامات الخاصة بها، من خلال عملية ربط غمر الصمامين، في ساق الصمام خارج التدفق المشترك لإمدادات الزيت إلى التدفق المشترك المطلوب للمحركات الهيدروليكية. على الرغم من أن هيكل التلاعب معقد نسبيًا، وحجم كبير، ولكن نظرًا للتدفق عبر جذع الصمام، فإن الجوع هو تدفق مضخة واحدة، وفتحة جذع الصمام صغيرة نسبيًا، ومن الممكن التعميم مع سيقان الصمامات الأخرى.

(2) غالبًا ما يتم تقسيم الصمامات متعددة الاتجاهات إلى كتل ومضخات لإمداد الزيت، كل مجموعة صمامات وفقًا للحاجة الفعلية للاستفادة من قناة إمداد الزيت المستقيمة وقناة إمداد الزيت الموازية نوعين من قنوات الزيت. يمكن للأول أن يحقق أولوية إمداد الزيت، سواء عمل ساق الصمام المنبع، يتم توفير زيت الضغط لمعالجة ساق الصمام للمكونات الهيدروليكية، في حين لا يمكن معالجة ساق الصمام المصب للمكونات الهيدروليكية. هذا الأخير يمكن أن يحقق إمدادات النفط الموازية.

(3) من أجل تلبية مجموعة متنوعة من ظروف التشغيل ومتطلبات العمل المركب، استخدم بشكل عام صمامًا بسيطًا ثنائي الموضع وصمامات خرطوشة من نوع on-off وصمامات خرطوشة، والزيت من خط زيت واحد مباشرة إلى خط زيت آخر، وغالبًا ما يستخدم صمامات الفحص لمنع عودة الزيت لتشكيل قناة ذات اتجاه واحد. التلاعب بصمام القطع له الطرق الثلاث التالية: ① استخدام التلاعب التجريبي بالتلاعب بوصلة الزيت، زيت التلاعب التجريبي في التحكم في التلاعب بحركة جذع الصمام في نفس الوقت، التلاعب بالربط لصمام القطع. ② استخدام التلاعب بالصمام لإضافة قناة زيت كتحكم في قناة زيت الصمام، بحيث يتم التلاعب بالصمام في نفس الوقت، ولكن أيضًا التلاعب بفتح وإغلاق الصمام.

عيب آخر لدائرة الزيت المفتوحة هو أنه عند استخدام مضخة للعمل المتزامن لمشغلات متعددة، يتدفق الزيت الهيدروليكي أولاً إلى المشغل ذو التحميل الخفيف، مما يؤدي إلى صعوبة في عمل المحرك ذو التحميل العالي، وبالتالي، يحتاج ساق صمام التحكم في المحرك ذو التحميل الخفيف إلى الاختناق.