Rodzaje pomp hydraulicznych w maszynach budowlanych

Pompa hydrauliczna to główny element w układzie hydraulicznym maszyny budowlanej. Jej prawidłowa i bezawaryjna praca ma zasadniczy wpływ na działanie koparek, dźwigów, ładowarek teleskopowych i wielu innych urządzeń, bez których dzisiejszy przemysł budowlany nie mógłby istnieć. Dowiedz się, jak przebiega proces uzyskiwania i wykorzystywania energii w układzie hydraulicznym oraz jakie rodzaje pomp hydraulicznych stosuje się w maszynach budowlanych.

Pompy hydrauliczne - zasada działania

Układ hydrauliczny, którego najważniejszy element stanowi właśnie pompa, jest wykorzystywany w wielu maszynach przemysłowych. Mimo że układy w poszczególnych typach urządzeń mogą znacznie różnić się między sobą, ich niezmienną cechą jest wykorzystywanie cieczy jako przekaźnika energii. Może być ona wykorzystywana w formie statycznej (np. w podnośnikach, koparkach, żurawiach) lub jako napęd.

Żeby zrozumieć działanie układu z pompą hydrauliczną, najlepiej zacząć od pojęcia cieczy roboczej, którą w tym przypadku jest olej. Jej zadaniem w maszynach budowlanych jest sterowanie silnikami, które odpowiadają za różne funkcje tych urządzeń (np. podnoszenie ramienia koparki). Żeby było to możliwe, pompy hydrauliczne muszą wytworzyć odpowiednie ciśnienie tej cieczy. Dzięki temu olej, który musi być dostarczony w odpowiedniej ilości, może przekazywać energię zasilającą układ hydrauliczny, właśnie dzięki wysokiemu ciśnieniu.

Podsumowując, pompy hydrauliczne dostarczają do silnika hydraulicznego ciecz (olej) w odpowiedniej ilości i pod wysokim ciśnieniem, żeby napędzać silnik hydrauliczny.

Rodzaje pomp hydraulicznych

Znając już zasadę generowania energii za pomocą pomp hydraulicznych, warto przyjrzeć się bliżej głównym typom tych urządzeń w maszynach budowlanych.

1. Pompy hydrauliczne zębate

Zmiana energii mechanicznej w hydrauliczną w pompie hydraulicznej zębatej jest możliwa dzięki różnicy w rozmiarze poszczególnych elementów pompy, w których znajduje się ciecz. Dopływ oleju ma bowiem większą średnicę niż odpływ. Stalowe zębatki znajdujące się w zbiorniku przesuwają ciecz z jednego otworu do drugiego dzięki zmianie objętości i wolnym przestrzeniom między kołami zębatymi, do których ciecz jest zasysana. Proces ten powoduje wzrost ciśnienia oleju, który może być wykorzystany np. do poruszenia wału obrotowego w silniku hydraulicznym. Zaletą pomp zębatych jest możliwość zmiany kierunku obrotu, który nie poskutkuje zmniejszeniem wydajności układu.

Zębate pompy hydrauliczne dzielimy na pompy o zazębieniu zewnętrznym i pompy o zazębieniu wewnętrznym. Oba typy stosuje się na szeroką skalę w wielu dziedzinach przemysłu, również jako podstawowe elementy maszyn budowlanych, m.in. walców, spychaczy czy ładowarek, w których służą do napędzania silników. Oprócz tego mogą odpowiadać za pracę hamulców układów napędowych lub skrzyni biegów.

2. Pompy hydrauliczne wielotłoczkowe

Ten typ pompy składa się z kilku do kilkunastu pomp tłokowych, w których kluczowym mechanizmem jest zmiana objętości komory pompy hydraulicznej przez tłok, posuwający się w cylindrze. Ich zaletą jest wysoka odporność na zabrudzenia cieczy roboczej oraz nieprzewidziane skoki ciśnienia. Mają skomplikowany, ale niezawodny i trwały mechanizm, dzięki czemu sprawdzają się w trudnych warunkach i mogą osiągać wysoką prędkość obrotową.

Wielotłoczkowe pompy hydrauliczne dzieli się na pompy osiowe i pompy promieniowe. Różnicę stanowi sposób ułożenia tłoków.

3. Pompy hydrauliczne łopatkowe

To kolejny rodzaj pomp wyporowych, czyli działających dzięki różnicy w objętości ich przestrzeni. Jak wskazuje nazwa, ciecz robocza może być wypierana dzięki płaskim łopatkom, poruszającym się obrotowo. Są osadzone w wirniku, który znajduje się wewnątrz korpusu pompy hydraulicznej. Wirnik obraca się, a rozpierane sprężynami łopatki przesuwają ciecz z komory ssawnej do komory tłocznej. Pompy łopatkowe najczęściej stosuje się do przetłaczania smarów i cieczy o wysokiej lepkości. Doskonale sprawdzają się np. w obrabiarkach, podnośnikach czy prasach.

4. Pompy hydrauliczne śrubowe

Głównym elementem w tym typie pompy wyporowej jest wirnik w kształcie śruby ślimakowej, który, wprawiony w ruch, powoduje transport cieczy roboczej z części ssawnej do części tłocznej. Pompy śrubowe można podzielić na:

• jednośrubowe - stosowane najrzadziej z racji ograniczonych możliwości pompy tylko z jednym wirnikiem.
• dwuśrubowe - wirniki nie stykają się ze sobą, dzięki czemu ich kondycja nie ulega pogorszeniu i wydłuża się żywotność pompy; odległość między śrubami może się różnić i zależy od stopnia lepkości cieczy (im bardziej lepka ciecz, tym dalej od siebie są usytuowane wirniki);
• trójśrubowe - jeden z wirników jest napędzany przez silnik elektryczny, natomiast dwa pozostałe poruszają się, czerpiąc z niego energię; wszystkie trzy śruby są więc ze sobą zazębione, przez co można je stosować tylko do układów z cieczami czystymi.

Zalety hydraulicznych pomp śrubowych to m.in. niski poziom emisji hałasu, możliwość osiągnięcia wysokich ciśnień, przystosowanie do transportowania lepkich cieczy, możliwość pracy w dwóch kierunkach.

Pompy hydrauliczne - cena

Koszt zakupu pompy hydraulicznej jest zależny od wielu czynników i może wahać się od kilkuset do ponad tysiąca złotych w zależności od producenta maszyny budowlanej, do której potrzebna jest pompa. Parametry, na które trzeba zwrócić uwagę, to m.in.

• wysokość podnoszenia, na jakiej może znaleźć się pompowana ciecz;
• wydajność, czyli objętość cieczy, którą pompa hydrauliczna dostarcza silnikowi w określonym czasie;
• moc, czyli ilość energii potrzebnej do funkcjonowania pompy, pobieranej z zewnętrznego silnika;
• prędkość obrotowa, która oznacza liczbę obrotów na wale napędzającym pompę w jednostce czasu; bezpośrednio wpływa na wysokość podnoszenia oraz wydajność pompy hydraulicznej.

Naprawa pompy hydraulicznej

Firma TOPSERVICE zajmuje się regeneracją pomp hydraulicznych takich producentów, jak m.in.:

• CAT,
• VOLVO,
• JCB,
• WEIDEMANN.

Do objawów spadku kondycji pompy lub jej awarii należą m.in. wydłużanie się czasu podnoszenia elementów maszyn budowlanych lub zwiększanie się obrotów silnika potrzebnych do wykonania tej samej pracy. Jeśli maszyna jest wyposażona we wskaźnik temperatury, alarmujące będzie utrzymywanie się jej na stale podwyższonym poziomie. Może nas poinformować o tym również sprawna kontrolka. Regeneracja pompy hydraulicznej powinna zostać dokonana przez fachowca specjalizującego się w wymianie części i naprawie maszyn budowlanych.

Skontaktuj się z nami!

FAQ:

1. Jak działa pompa hydrauliczna?

Pompa hydrauliczna to element układu hydraulicznego m.in. w maszynach budowlanych. Jej zadaniem jest pompowanie oleju, czyli cieczy roboczej, która znajduje się pod dużym ciśnieniem, dzięki czemu posiada energię potrzebną do funkcjonowania silnika hydraulicznego.

2. Jakie są rodzaje pomp hydraulicznych?

Najpopularniejszy typ to pompy wyporowe. Ich zasada działania opiera się na zmianie objętości jej przestrzeni. Rodzaje pomp wyporowych to: pompa zębata, pompa tłokowa i wielotłoczkowa, pompa łopatkowa i pompa śrubowa.

3. Kiedy należy oddać pompę hydrauliczną do naprawy?

Każda wątpliwość związana z funkcjonowaniem układu hydraulicznego w maszynie budowlanej powinna zostać zweryfikowana przez fachowca. Objawy awarii pompy to m.in. długi czas podnoszenia się elementów napędzanych silnikiem hydraulicznym czy zwiększenie obrotów silnika potrzebnych do wykonania pracy.