Unterschiede zwischen offenen und geschlossenen Systemen und ihre Vor- und Nachteile

Offenes System:

Offenes System bedeutet, dass die Hydraulikpumpe vom Tank aus das Öl über das Umkehrventil zum Hydraulikzylinder (oder Hydraulikmotor) saugt, um den Arbeitsmechanismus anzutreiben, das Hydraulikzylinder (oder den Hydraulikmotor) das Öl zurückgibt und dann über das Umkehrventil zurück zum Tank gelangt. Am Auslass der Pumpe ist ein Überdruckventil installiert. Dieser Systemaufbau ist relativ einfach. Da das System das Öl zurück in den Tank leitet, kann es die Rolle der Tankkühlung und der Ausfällung von Verunreinigungen übernehmen. Da das Öl jedoch häufig mit der Luft in Kontakt kommt, kann die Luft leicht in das System eindringen, was dazu führt, dass das Gegendruckventil auf der Straße eingestellt werden muss, was zu einem zusätzlichen Energieverlust führt und die Öltemperatur ansteigt.

Im offenen System ist die Verwendung von Hydraulikpumpen für Mengenpumpen oder unidirektionale Verstellpumpen unter Berücksichtigung der Selbstansaugfähigkeit der Pumpe und zur Vermeidung des Phänomens der Ansaugluft, der Selbstansaugfähigkeit schlechter Hydraulikpumpen, die normalerweise auf 75 % der Nenndrehzahl ihrer Betriebsgeschwindigkeit begrenzt ist, oder die Hinzufügung einer Hilfspumpe zum Befüllen erforderlich. Die Richtung des Arbeitsmechanismus wird mit Hilfe eines Umschaltventils vorgegeben. Bei der Umkehrventilumkehr wird nicht nur ein hydraulischer Schlag erzeugt, sondern auch die Trägheitsenergie der beweglichen Teile in Wärme umgewandelt und die Temperatur des Hydrauliköls erhöht. Aufgrund der einfachen Struktur des offenen Systems wird es jedoch immer noch von den meisten Kranen verwendet.

Geschlossenes System:

Im geschlossenen System ist die Einlassleitung der Hydraulikpumpe direkt mit der Rücklaufleitung des Aktuators verbunden, sodass das Arbeitsmedium in der Systemleitung für einen geschlossenen Kreislauf sorgt. Die Struktur des geschlossenen Systems ist kompakter, die Möglichkeit des Luftkontakts an der Mündung ist geringer, die Luft kann nicht leicht in das System eindringen, so dass die reibungslose Übertragung gut ist. Der Arbeitsmechanismus der variablen Geschwindigkeit und Richtung wird durch die Einstellung der variablen Institutionen der Pumpe oder des Motors erreicht, um hydraulische Stöße und Energieverluste im Richtungsprozess des offenen Systems zu vermeiden. Das geschlossene System ist jedoch komplexer als das offene System, da das geschlossene System nach der Arbeit des Öls nicht in den Tank zurückkehrt und die Bedingungen für die Ölkühlung und -filtration schlechter sind als im offenen System. Um die Leckage im System auszugleichen, ist normalerweise eine Nachspeisepumpe mit geringer Kapazität für die Öl- und Wärmeableitung erforderlich, sodass es sich bei diesem System tatsächlich um ein halbgeschlossenes System handelt.

Im Allgemeinen führt das geschlossene System im Exekutivelement, wenn ein doppeltwirkender Hydraulikzylinder mit einer Kolbenstange aufgrund der Größe des Kammerdurchflusses nicht gleich ist, im Arbeitsprozess zu einem Rückgang der Leistungsausnutzungsrate. Daher ist das Betätigungselement im geschlossenen System in der Regel ein Hydraulikmotor.

Hydraulisches Getriebesystem für Baumaschinen, offenes System und geschlossenes System, inländische LKW-Krane mit kleiner Tonnage verwenden normalerweise das offene System mit Umkehrventilsteuerung, um die Erfüllung der positiven und negativen Richtung der Aktivitäten und Bremsanforderungen zu erreichen. Kräne mit mittlerer und großer Tonnage verwenden meist geschlossene Systeme, geschlossene Systeme verwenden bidirektionale variable Hydraulikpumpen, um durch die Pumpenvariablen den Fluss und die Richtung des Hydrauliköls im Hauptölkreislauf zu ändern und die Erfüllung der variablen Geschwindigkeits- und Richtungsänderung der Agentur zu erreichen. Mit dieser Steuermethode können Sie die Vorteile der hydraulischen Übertragung angemessen widerspiegeln.

Schwermaschinenanlagen mittlerer und großer Tonnage, hydraulisches Arbeitsgerät für Krane, normalerweise mit einer Taumelscheiben-Axialkolben-Verstellpumpe und einem quantitativen Motor bestehend aus einem geschlossenen System. Der Förderstrom der Taumelscheiben-Kolbenpumpe ist proportional zur Antriebsgeschwindigkeit und zum Hubraum und kann stufenlos eingestellt werden. Im geschlossenen Kreislauf ist der Ölauslass der Verstellpumpe mit dem Öleinlass des Motors verbunden, und der Ölauslass des Motors ist mit dem Öleinlass der Pumpe verbunden, wodurch ein geschlossener Hydraulikölkreislauf ohne Umschaltventil entsteht. Der Winkel der Taumelscheibe der Verstellpumpe kann angepasst werden, um die Durchflussrate der Pumpe und die Richtung des Drucköls zu ändern, wodurch sich die Drehzahl und Drehrichtung des Motors ändern. Der variable Pumpenfluss mit der Änderung des Schwenkwinkels der Taumelscheibe kann von Null bis zum Maximalwert addiert werden. Wenn die Taumelscheibe über die Mittelposition geschwenkt wird, kann die Richtung des Flüssigkeitsflusses stabil geändert werden, sodass die Mikrobewegung gut ist und die Arbeit stabil ist.

Geschlossenes hydraulisches Antriebssystem im Betrieb mit kontinuierlicher Ölleckage (kontinuierliche Hochdruckölleckage ist ein inhärentes Produkt der Komponentenkonstruktion). Um diese Lecks und Erschöpfung auszugleichen und den normalen Betrieb des geschlossenen Systems aufrechtzuerhalten, ist es notwendig, das geschlossene System rechtzeitig auszugleichen, um das Öl auszugleichen. Geschlossenes System auf der Hauptpumpenwelle, das an eine Ölpumpe mit kleinem Hubraum angeschlossen ist, da der Hubraum und der Druck der Ölpumpe im Verhältnis zur Hauptpumpe sehr gering sind, sodass der zusätzliche Leistungsverlust normalerweise nur 1 % bis 2 % der Gesamtleistung des Getriebegeräts beträgt, kann vernachlässigt werden. Im geschlossenen System ist das hydraulische Arbeitsgerät mit einem Nachspeiseöl-Entlastungsventil und einem Nachspeiseöl-Rückschlagventil, einem Nachspeiseöl-Überdruckventil zur Begrenzung des maximalen Nachspeiseöldrucks und einem Nachspeiseöl-Rückschlagventil ausgestattet, das auf den beiden Seiten des hydraulischen Öldrucks der Rohrleitung (hoch und niedrig) basiert. Die Hauptpumpe ist mit zwei Hochdruck-Entlastungsventilen auf beiden Seiten der Taumelscheibe ausgestattet. Spitzen- und Maximaldruck beim schnellen Schwenken. Der Druck wird durch das Hochdruck-Entlastungsventil aufrechterhalten, um eine Überlastung der Pumpe und des Motors zu verhindern. Das Hydraulikgerät ist außerdem mit einem Druckabschneideventil ausgestattet. Das Druckabschneideventil entspricht einer Druckregulierung. Wenn der Druck den eingestellten Druck erreicht, wird die Verdrängung der Pumpe auf den Nullzustand zurückgesetzt. Darüber hinaus befindet sich am Auslass der Nachfüllpumpe ein Filter, der das Arbeitsmedium des Hydrauliksystems filtert und so die Reinheit des Hydrauliköls verbessert.

Das geschlossene System hat folgende Vorteile:

(1) Die aktuellen Verstellpumpen mit geschlossenem System verfügen über eine integrierte Struktur, Nachfüllpumpen und Nachfüll-, Überlauf-, Steuer- und andere Funktionen der in die Hydraulikpumpe integrierten Ventilgruppe, so dass der Rohrleitungsanschluss einfacher wird, nicht nur der Installationsraum reduziert wird, sondern auch die durch den Rohrleitungsanschluss und die Rohrleitungsvibration verursachte Leckage verringert, die Zuverlässigkeit des Systems verbessert und der Betriebsprozess vereinfacht wird.

(2) Das Ölnachfüllsystem ändert nicht nur die Verdrängung der Hauptpumpe, um sicherzustellen, dass die Reaktion des Verdrängergetriebes verbessert wird, sondern erhöht auch die Wirkungsfrequenz des Systems, sondern erhöht auch den Einlassdruck der Hauptpumpe, um die Erzeugung großer Durchflussmengen durch Lufterosion zu verhindern, die Drehzahl der Pumpe effektiv zu erhöhen und zu verhindern, dass die Pumpe Luft ansaugt, um die Lebensdauer der Arbeit zu verbessern; Das Nachfüllsystem ist mit einem Filter ausgestattet, um die Zuverlässigkeit des Übertragungsgeräts und die Lebensdauer der Pumpe zu verbessern. Darüber hinaus kann das Auffüllen der Ölpumpe für einige Niederspannungs-Hilfsorganisationen bei der Stromversorgung hilfreich sein.

(3) Da nur eine geringe Menge Öl aus dem Öltank entnommen wird, wird der Verlust des Öltanks verringert.

Eigenschaften offener hydraulischer Systeme:

(1) Im Allgemeinen werden Doppel- oder Dreifachpumpen zur Ölversorgung verwendet, und das Pilotöl wird von einer separaten Pilotpumpe geliefert. Einige hydraulische Stellantriebe erfordern eine große Leistung. Um die Ölversorgung zusammenzuführen, gibt es zwei Möglichkeiten: ① Kombinierte Ölversorgung im Ventil. Im Allgemeinen gibt es zwei Pumpen, die einen Ventilschaft mit einem kombinierten Fluss versorgen. Im Allgemeinen steuert der Ventilschaft die Ölversorgung für den erforderlichen kombinierten Fluss hydraulischer Aktuatoren. Bei der Zusammenführung des Ventilschafts mit der Öffnungskonstruktion muss der virtuelle Zirkulationsbereich der Mehrpumpen-Ölversorgung berücksichtigt werden. ② Ventil außerhalb des kombinierten Durchflusses. Doppelpumpen durch ihre jeweiligen Ventilschäfte, durch die beiden Ventile, die den Gestängebetrieb überfluten, im Ventilschaft außerhalb des kombinierten Ölflusses, um den erforderlichen kombinierten Fluss hydraulischer Aktuatoren zu liefern. Obwohl die Manipulationsstruktur relativ komplex und groß ist, handelt es sich aufgrund des Durchflusses durch den Ventilschaft des Hungers um einen einzelnen Pumpenfluss, die Ventilschaftöffnung ist relativ klein und es ist möglich, sie mit anderen Ventilschäften zu verallgemeinern.

(2) Mehrwegeventile werden häufig in Blöcke und Pumpen für die Ölversorgung unterteilt, wobei jede Ventilgruppe entsprechend dem tatsächlichen Bedarf zwei Arten von Ölkanälen direkt durch den Ölversorgungskanal und den parallelen Ölversorgungskanal nutzt. Ersteres kann die vorrangige Ölversorgung realisieren, wobei sowohl die stromaufwärtige Ventilschaftbetätigung erfolgt, als auch das Drucköl der Ventilschaftmanipulation der hydraulischen Komponenten zugeführt wird, während die stromabwärtige Ventilschaftmanipulation der hydraulischen Komponenten nicht wirken kann. Letzterer kann eine parallele Ölversorgung realisieren.

(3) Um eine Vielzahl von Betriebsbedingungen und kombinierten Aktionsanforderungen zu erfüllen, werden im Allgemeinen einfache Ein-/Aus-Ventile mit zwei Positionen und zwei Ventilen sowie Patronenventile verwendet, um das Öl von einer Ölleitung direkt zu einer anderen Ölleitung zu leiten, und häufig werden Rückschlagventile verwendet, um zu verhindern, dass das Öl in einen Einwegkanal zurückfließt. Die Manipulation des Absperrventils hat die folgenden drei Möglichkeiten: ① die Verwendung von Pilotmanipulationsöl-Gestängemanipulation, Pilotmanipulationsöl bei der Steuerung der Manipulation der Ventilschaftbewegung gleichzeitig, Gestängemanipulation des Absperrventils. ② Die Verwendung der Manipulation des Ventils, um einen Ölkanal als Steuerung des Ventilölkanals hinzuzufügen, so dass bei der Manipulation des Ventils gleichzeitig auch das Öffnen und Schließen des Ventils manipuliert werden kann.

Ein weiterer Nachteil des offenen Ölkreislaufs besteht darin, dass bei Verwendung einer Pumpe zur gleichzeitigen Betätigung mehrerer Aktuatoren das Hydrauliköl zuerst zum leicht belasteten Aktuator fließt, was zu Schwierigkeiten bei der Wirkungsweise des hochbelasteten Aktuators führt und daher der Steuerventilschaft des leicht belasteten Aktuators gedrosselt werden muss.