Séria 9 Axiálne piestové regulačné hydrogenerátory
Zámer manuálu Zámer manuálu V tomto manuáli ponúka Sauer-Danfoss zákazníkom zhrnuté technické informácie o axiálnych piestových regulačných hydrogenerátoroch série 9, pracujúcich na princípe výkyvnej dosky. Hydrogenerátory série 9 27, Sauer-Danfoss a.s. Všetky práva vyhradené. Sauer-Danfoss nenesie žiadnu zodpovednosť za prípadné chyby v katalógoch, brožúrach a iných tlačených materiáloch. Sauer-Danfoss si vyhradzuje právo upravovať svoje výrobky bez predchádzajúceho upozornenia. Toto sa vzťahuje aj na už objednané výrobky bez toho, aby malo vplyv na dohodnuté špecifikácie. Všetky obchodné označenia v katalógu sú výhradným vlastníctvom firmy Sauer-Danfoss. Na obálke: Séria 9 s EDC (Elektrické ovládanie geometrického objemu) 1126495 Rev C Máj 27
Obsah Všeobecný popis Technické špecifikácie Prevádzkové parametre Systémové parametre Vlastnosti a možnosti Základná charakteristika... 6 Technická charakteristika... 6 Konštrukcia... 7 Identifikačný štítok... 7 Pozdĺžny rez regulačným hydrogenerátorom série 9, Identifikačný štítok...7 Popis systému... 8 Schéma pracovných okruhov...8 Hydraulická schéma...9 Technické a prevádzkové parametre...1 Krivky účinnosti...11 Výkon hydrogenerátora ako funkcia prevádzkových otáčok...11 Vstupné otáčky...12 Tlak v systéme...12 Tlak v skrini...12 Hydraulické kvapaliny...13 Teplota a viskozita...13 Plniaci tlak...14 Nezávislý brzdový systém...14 Nádrž...14 Určenie menovitého rozmeru hydrogenerátora...14 Zaťaženie hriadeľov...15 Orientácia externej sily, Maximálne dovolené vonkajšie zaťaženia hriadeľov...15 Životnosť ložísk...15 Konfigurácia hriadeľov a menovité krútiace momenty...16 Znázornenie priebehu krútiaceho momentu...16 Dostupnosť hriadeľov a menovité krútiace momenty...16 Označenie filtrácie...17 Obmedzovač geom. objemu...17 Filtrácia na saní, označenie S...17 Tlaková filtrácia, označenie R, T, P, L...17 Obmedzovač geom. objemu, Filtrácia na saní, Tlaková filtrácia...17 Multifunkčný ventil...18 Ochrana proti pretlaku...18 Princíp tlakového obmedzovača...18 Hydraulická shéma okruhu...18 Funkcia obtoku (BYPASS ventil)...19 Multifunkčný ventil, obmedzovač tlaku, regulácia tlaku, označenie 1...19 Snímač otáčok...2 Snímač otáčok s Turck Eurofast 4-kolíkovým konektorom (dodávaný)...2 Snímač otáčok s Packard Weather-Pack 4-kolíkovým konektorom (dodávaný)...2 Plniace čerpadlo...21 Výber veľkosti plniaceho čerpadla...21 Plniace čerpadlo...22 Grafy plniacich čerpadiel...22 Pripojenie pomocného čerpadla...22 Zaťaženie montážnych prírub...23 Príklad zaťaženia momentami M...23 Určenie momentov M...23 1126495 Rev C Máj 27
Obsah Ovládanie 3 - polohové (F-N-R) elektrické ovládanie, označenie DC, DD...24 Hydraulická schéma 3-polohového elektrického ovládania...24 Geometrický objem hydrogenerátora v závislosti na elektrickom signále...24 Reakčný čas...24 Smer prietoku hydrogenerátora vo vzťahu k ovládaciemu napätiu...24 Zásuvka cievky elektromagnetu pre konektor podľa DIN 4365...24 Technické údaje cievky elektromagnetu...24 Bežné reakčné časy...24 Elektrické ovládanie geometrického objemu (EDC), označenie KA, KP...25 Vlastnosti a výhody...25 Elektrické ovládanie geometrického objemu, hydraulická schéma...25 Rez servoventilom elektrického ovládania geometrického objemu...25 Požiadavky na elektrické ovládanie...26 Elektrický prúd pre ovládanie...26 MS konektor (označenie KA) MS 312C-14S-2P...26 Reakčný čas...26 EDC využívajúce jednocievkové alebo dvojcievkové paralelné zapojenie (A s C a B s D)...26 EDC využívajúce jednocievkové alebo dvojcievkové sériové zapojenie (B s C)...26 Geometrický objem hydrogenerátora v závislosti na elektrickom prúde...26 Packard Weather-Pack (označenie KP) 4-dierový konektor...26 Hydraulické ovládanie geometrického objemu (HDC), označenie HF...27 Vlastnosti a výhody...27 Hydraulické ovládanie geometrického objemu, hydraulická schéma...27 Rez servoventilom hydraulického ovládania geometrického objemu...27 Rozsah ovládacieho tlaku...27 Požiadavky na riadiaci signál...28 Reakčný čas...28 Geometrický objem hydrogenerátora v závislosti na ovládacom tlaku...28 Manuálne ovládanie geometrického objemu (MDC), označenie MA, MB...29 Vlastnosti a výhody...29 Manuálne ovládanie geometrického objemu, hydraulická schéma...29 Rez servoventilu s manuálnym ovládaním geometrického objemu...29 Požiadavky na vonkajšiu ovládaciu páku...3 Reakčný čas...3 Geometrický objem čerpadla vo vzťahu od pootočenia ovládacej páky...3 Nelineárne manuálne ovládanie geometrického objemu (MDC), označenie NA...31 Vlastnosti a výhody...31 Nelineárne MDC, hydraulická schéma... 31 Prierez mechanicko-hydraulického servoventilu nelineárneho MDC...31 Požiadavky na vonkajšiu riadiaciu páku...32 Reakčný čas...32 Geometrický objem v závislosti od pootočenia riadiacej páky...32 Proporc. elektr. ovládanie bez spätnej väzby (NFPE), označ.: FC, FD, FE, FH, FK, FM, KL...33 Geometrický objem hydrogenerátora v závislosti od elektrického prúdu...33 NFPE, hydraulická schéma... 33 Riadiaci blok...33 Výhody NFPE ovládania v prípade použitia Sauer-Danfoss mikroovládača...34 Požiadavky na vstupný elektrický signál...34 Geom. objem NFPE hydrogenerátora vo vzťahu k vstupnému signálu...34 Technické údaje cievky...34 4 1126495 Rev C Máj 27
Obsah Inštalačné výkresy Manuálne ovládanie geometrického objemu (MDC) pre veľkosť hydrogenerátora 42...35 MDC, bočné pripojovacie otvory zadného veka, označenie MA...35 Pomocná montážna príruba pre veľkosť hydrogenerátora 42...36 Pomocná montážna príruba pre veľkosť 42, označenie AB, BC a BB...36 Manuálne ovládanie geometrického objemu (MDC) pre veľkosť hydrogenerátora 55...37 MDC, bočné pripojovacie otvory zadného veka, označenie MA...37 Pomocná montážna príruba pre veľkosť hydrogenerátora 55...39 Pomocná montážna príruba, označenie AB, BC, CD a BB...39 Manuálne ovládanie geometrického objemu (MDC) pre veľkosť hydrogenerátora 75...41 MDC, bočné pripojovacie otvory zadného veka, označenie MA...41 Pomocná montážna príruba pre veľkosť hydrogenerátora 75...43 Pomocná montážna príruba, označenie AB, BC, CD a BB...43 Manuálne ovládanie geometrického objemu (MDC) pre veľkosť hydrogenerátora 1...45 MDC, bočné pripojovacie otvory zadného veka, označenie MA...45 Pomocná montážna príruba pre veľkosť hydrogenerátora 1...47 Pomocná montážna príruba, označenie AB, BC, CD a BB...47 Manuálne ovládanie geometrického objemu (MDC) pre veľkosť hydrogenerátora 13...49 MDC, bočné pripojovacie otvory zadného veka, označenie 8...49 Pomocná montážna príruba pre veľkosť hydrogenerátora 13...5 Pomocná montážna príruba, označenie AB, BC, CD, DE a BB...5 Manuálne ovládanie geometrického objemu (MDC) pre veľkosť hydrogenerátora 18...52 MDC, bočné pripojovacie otvory zadného veka, označenie MA...52 Pomocná montážna príruba pre veľkosť hydrogenerátora 18...53 Pomocná montážna príruba, označenie AB, BC, CD, DE, EF, EG a BB...53 Manuálne ovládanie geometrického objemu (MDC) pre veľkosť hydrogenerátora 25...56 MDC, bočné pripojovacie otvory zadného veka, označenie MA...56 Pomocná montážna príruba pre veľkosť hydrogenerátora 25...57 Pomocná montážna príruba, označenie AB, BC, CD, DE, EF, EG a BB...58 Krycia doska...6 Trojpolohové (F-R-N) elektrické ovládanie...6 Krycia doska, označenie CA...6 3-polohové (F-R-N) elektrické ovládanie, označenie DC a DD...6 Elektrické ovládanie geom. objemu (EDC) s MS alebo Packard konektorom...61 Hydraulické ovládanie geometrického objemu (HDC)...61 EDC s MS alebo Packard konektorom, označenie KA, KP...61 HDC, označenie HF...61 Integrovaný tlakový filter...62 Tlak mimo bez filtra...62 Veľkosť 75 NFPE...63 Zabudované ovládanie NFPE, pripojovacie bočné otvory zadného veka...63 Zabudované ovládanie NFPE, pripojovacie dvojité otvory zadného veka...65 Označenie J, pomocná montážna príruba RAB SAE-A...66 Modelové označenie Modelové označenie...68 1126495 Rev C Máj 27 5
Všeobecný popis Základná charakteristika Axiálne piestové regulačné hydrogenerátory série 9 fungujú na princípe výkyvnej dosky. Pracujú s premenlivým geometrickým objemom a sú určené pre použitie v uzavretých okruhoch. Prietok hydrogenerátora je úmerný vstupným otáčkam hydrogenerátora a geometrickému objemu. Geometrický objem je plynulo nastaviteľný od nuly až po maximum. Smer prietoku je možné zmeniť naklopením výkyvnej dosky na opačnú stranu vzhľadom na neutrálnu polohu (nulový geometrický objem). Technická charakteristika Kompletná rada splňajúca požiadavky trhu 7 veľkostí regulačných hydrogenerátorov - od 42 cm 3 až po 25 cm 3 Veľký rozsah spôsobov inštalácie Variabilnosť ovládacieho systému - manuálne, hydraulické a elektrické ovládanie Pomocné montážne príruby s veľkou pevnosťou pre usporiadanie s viacerými hydrogenerátormi Inštalácie pre uzavreté okruhy Výborné prevádzkové parametre Otáčky do 46 min -1 (veľkosť 42 cm 3 ) Tlak do 48 bar Vysoká celková účinnosť Nízka hladina hluku Moderná technológia Výnimočné vlastnosti výrobku Výborná výkonová charakteristika Konštrukcia, znižujúca montážne náklady Konštrukcia, zabezpečujúca nižšie prevádzkové náklady Spoľahlivosť Navrhnuté a vyrobené podľa prísnych noriem trvalej kvality Testované v skúšobniach i v prevádzke Dlhá životnosť Ložiská vstupného hriadeľa znesú veľké externé zaťaženie Celosvetová sieť Obchodná a technická podpora vo všetkých priemyselných krajinách sveta Servis zabezpečený sieťou autorizovaných servisných stredísk po celom svete 6 1126495 Rev C Máj 27
Všeobecný popis Konštrukcia Pozdĺžny rez regulačným hydrogenerátorom série 9 Pridržiavač výkyvnej dosky Klzná kulisa Servopiest Rameno servomechanizmu Klzátko Servoventil Spätná väzba Blok valcov Ložisko výkyvnej dosky Piest Plniace čerpadlo Mechanizmus nastavenia nulovej polohy Výkyvná doska Vedenie výkyvnej dosky Identifikačný štítok Identifikačný štítok Model-No./Ident-No. 51829 Identifikačné číslo Modelový kód Model Code 9L55 KA 1 N 6 S 3 C6 C 3 NNN 35 35 24 Serial-No. N - 88-126 - 6789 Výrobné číslo Made in USA Miesto výroby 1126495 Rev C Máj 27
Všeobecný popis Popis systému Obrázok dole schématicky znázorňuje hydrostatický prenos sily využitím axiálneho piestového regulačného hydrogenerátora série 9 v kombinácii s konštantným regulačným hydromotorom série 9. Schéma pracovných okruhov Ovládacia páka Servoventil Obtokový ventil výmenníka tepla Nádrž Škrtiaci spätný ventil Výmenník tepla Sací filter s manometrom Preplachový ventil Poistný ventil plniaceho tlaku Hydrogenerátor Servovalec Multifuknčný ventil Konštantný hydromotor Vstupný hriadeľ Poistné ventily servotlaku Plniace čerpadlo Do telesa hydrogenerátora Multifuknčný ventil Šikmá doska Výstupný hriadeľ Výkyvná doska hydrogenerátora Servovalec Preplachový posúvač Pracovný okruh - vysoký tlak Pracovný okruh - nízky tlak Sacie vedenie Riadiaci okruh Preplachový okruh 1126495 Rev C Máj 27
Všeobecný popis Popis systému (pokračovanie) Hydraulická schéma M3 A A L2 M3 M1 M1 M4 M5 M M2 S L2 B B L1 M2 Pripojovacie otvory: A, B = hlavné tlakové prípoje S = sací prípoj plniaceho čerpadla L1, L2 = skriňové prípoje hydrogenerátora (hydromotora) M1, M2 = meracie otvory tlaku vo vetve A a B M3 = merací otvor plniaceho tlaku na hydrogenerátore a preplachového tlaku na hydromotore M4, M5 = merací otvor tlaku v servovalci 1126495 Rev C Máj 27 9
Technické špecifikácie Technické a prevádzkové parametre Technické a prevádzkové parametre Veľkosť 42 55 75 1 13 18 25 Geometrický objem (cm³) 42 55 75 1 13 18 25 Teoretický prietok pri menovitých otáčkach (l/min) 176 215 27 33 43 468 575 Teoretický krútiaci moment pri max. geom. objeme (N m/bar).67.88 1.19 1.59 2.7 2.87 3.98 Moment zotrvačnosti rotujúcich častí (kg m 2 ).23.6.96.15.23.38.65 Hmotnosť /s MA ovládaním (kg) 34 4 49 68 88 136 154 Montážna príruba (SAE J744) SAE B SAE C SAE C SAE C SAE D SAE E SAE E Hlavný prípoj: hadicová 4-skrutková delená príruba, 19.5 25.4 25.4 25.4 31.75 38.1 38.1 SAE J518 kód 62 (mm) Vstupné otáčky (min -1 ) Minimálne 5 5 5 5 5 5 5 Trvalé 42 39 36 33 31 26 23 Maximálne 46 425 395 365 34 285 25 Konfigurácia hlavných prípojov Radiálna Radiálna alebo axiálna Radiálna Pomocná montážna príruba SAE A, B A, B, C A, B, C, D A, B, C, D, E Tlak v systéme (bar) Sací tlak (abs.) (bar) Tlak v skrini (bar) Viscozita (mm²/sec (cst) Teplota Filtrácia ( C) Trvalý 42 Maximálny 48 Minimálny (NT vetva) 1 Minimálny (trvalý).7 Minimálny (studený štart).2 Trvalý 3 Maximálny (studený štart) 5 Minimálna 7 Trvalá 12-8 Maximálna 16 Minimálna -4 Trvalá 14 Maximálna (nízkotlaková vetva) 115 Čistota 18/13 a lepšie, podľa ISO 446 Účinnosť (sacia filtrácia) β35-45=75 (β1 2) Účinnosť (tlaková filtrácia) β15-2=75 (β1 1) Odporúčaná hustota sacieho koša 1-125 µm Doľava alebo doprava (Counterclockwise / Clockwise) Smer otáčania Ostatné otvory SAE O-krúžok, pozri Inštalačné výkresy na strane 35. Hriadele drážkované, valcové s perom, kužeľové, pozri Hriadele na strane 17. Montážna poloha Odporúčaná poloha je s ovládaním zvrchu alebo zboku. Iné pripojenie konzultujte so zástupcami firmy Sauer-Danfoss. Prevodník musí zostať naplnený hydraulickou kvapalinou. 1 1126495 Rev C Máj 27
Technické špecifikácie Krivky účinnosti Výkon hydrogenerátora ako funkcia prevádzkových otáčok Obrázok dole znázorňuje celkovú a objemovú účinnosť hydrogenerátorov série 9 pri tlaku v systéme 21 a 42 bar, otáčkach v rozsahu dovolených otáčok a s viskozitou kvapaliny 8 mm 2 /s (cst). Celková účinnosť a objemová účinnosť pri max. geometrickom objeme 1 η v = 21 bar 95 η t = 21 bar Účinnosť % 9 η v = 42 bar η t = 42 bar 85 8 25 5 75 1 % otáčok z trvalých otáčok Nasledujúce grafy výkonnosti udávajú typické celkové účinnosti čerpadiel série 9 pri tlaku v systéme 7 až 42 bar pri 2/3 menovitých otáčok, s meniacim sa geometrickým objemom od ¼ až po maximálny. Tieto krivky účinnosti môžu byť použité pre všetky veľkosti hydrogenerátorov. Celková účinnosť pri max. geom. objeme hydrogenerátora Systémový tlak (bar) 42 35 28 21 14 7 85% 9% 92% 93% Celková účinnosť hydrogenerátora pri 2/3 trvalých otáčok Systémový tlak (bar) 42 35 28 21 14 η t =.6 η t =.65 η t =.7 η t =.75 η t =.8 t =.85 η t =.9 η 25 5 75 1 % otáčok z trvalých otáčok 25 5 75 1 Percento max. geom. objemu 1126495 Rev C Máj 27 11
Prevádzkové parametre Vstupné otáčky Minimálne otáčky sú najnižšie doporučené vstupné otáčky. Prevádzka pri nižších otáčkach než je doporučené obmedzuje schopnosť hydrogenerátora udržiavať primeraný prietok potrebný na mazanie a výkon pohonu. Trv alé otáčky sú najvyššie doporučené otáčky pri plnom výkone. Prevádzka pri týchto alebo nižších otáčkach by mala zabezpečiť požadovanú životnosť hydrogenerátora. Maximálne otáčky sú najvyššie prípustné otáčky. Pri ich prekročení dochádza nevyhnutne k skráteniu životnosti výrobku alebo riskujete okamžitú poruchu a stratu hnacieho výkonu príp. brzdnej schopnosti hydrostatického pohonu. Za žiadnych prevádzkových podmienok neprekračujte maximálne otáčky. Maximálne dosiahnuteľné otáčky vyžadujú overenie od aplikačných technikov Sauer- Danfoss. Je možné, že bude požadované zvláštne vybavenie jednotky a/alebo špeciálne prevádzkové podmienky. WUpozornenie! Strata hydrostatického hnacieho výkonu v hociktorom režime (napr. zrýchlenie, spomalenie alebo neutrálny režim prevádzky) môže zapríčiniť stratu brzdnej schopnosti. Preto je potrebný brzdný systém, nezávislý od hydrostatického prevodu, ktorý je schopný v prípade akejkoľvek poruchy celý systém zastaviť a udržať ho zastavený. Tlak v systéme Systémový tlak je tlakový rozdiel medzi prípojom A a B, a je rozhodujúcim prevádzkovým parametrom, ovplyvňujúcim životnosť hydrogenerátora. Vysoký tlak, ktorý je výsledkom veľkého zaťaženia, znižuje predpokladanú životnosť podobne ako u mnohých iných mechanických zariadení, ako sú motory a prevodovky. Maximálny tlak je najvyšší krátkodobo prípustný tlak v systéme. Je stanovený na základe požiadavky na maximálne zaťaženie stroja. Predpokladá sa, že maximálny tlak sa vyskytne iba počas malého percenta prevádzkového času, zvyčajne menej ako 2% celkového času. Maximálny tlak sa normálne zhoduje s nastavením poistného tlakového ventilu. Je vhodné mať informáciu o pracovnom cykle spolu s percentami času rôznych zaťažení a otáčok. Z tejto informácie môže byť vypočítaná životnosť hydrogenerátora pre daný pracovný cyklus. Tlak v skrini Pri normálnych prevádzkových podmienkach, maximálny trvalý tlak v skrini nesmie prekročiť 3 bar. Pri štarte za studena, maximálny trvalý tlak v skrini nesmie prekročiť 5 bar. CUpozornenie Prekročenie prevádzkových podmienok tlaku v skrini môže spôsobiť poškodenie tesnenia, a/alebo skrine a tak zapríčiniť netesnosť, či priesaky kvapaliny. 12 1126495 Rev C Máj 27
Prevádzkové parametre Hydraulické kvapaliny Klasifikačné triedy a údaje hydraulických kvapalín pre výrobky série 9 počítajú pri prevádzke s použitím najkvalitnejších hydraulických kvapalín, obsahujúcich prísady spomaľujúce proces oxidácie, korózie a znižujúce penivosť. Pri zmenených prevádzkových podmienkach sú tiež vhodné nehorľavé kvapaliny. Pre bližšie informácie pozri publikáciu Sauer-Danfoss, 52L463. Informácie o biologicky odbúrateľných kvapalinách nájdete v publikácii 52L465. Pre bližšie informácie kontaktujte aplikačné oddelenie Sauer-Danfoss. CUpozornenie Nie je dovolené miešať rôzne hydraulické kvapaliny. Vhodné hydraulické kvapaliny sú: hydraul. kvapaliny podľa DIN 51524, časť 2 (HLP) hydraul. kvapaliny podľa DIN 51524, časť 3 (HVLP) API CD, CE a CF motorové oleje podľa SAE J183 M2C33F alebo G oleje pre automatické prevodovky (ATF) Dexron II (ATF) spĺňajúce skúšky Allison C3 alebo Caterpillar TO-2 mnohoúčelové oleje pre poľnohospodárske stroje (STOU) špičkové turbínové oleje Teplota a viskozita Požiadavky na teplotu a viskozitu musia byť splnené súčasne. Údaje, ktoré sú uvedené v tabuľke na strane 1, sú za predpokladu, že boli použité kvapaliny na ropnej báze. Najvyššia teplota je teplota meraná v najhorúcejšom mieste hydrostatického pohonu, zvyčajne je to na prípoji odpadu zo skriňe hydromotora. Systém by všeobecne mal byť v prevádzke na alebo pod úrovňou trvalej teploty. Maximálna teplota je určená na základe vlastností materiálu a nemala by byť prekročená. Studený olej nebude vo všeobecnosti mať vplyv na trvanlivosť súčiastok prevodníka, ale môže ovplyvniť schopnosť oleja prúdiť a prenášať výkon, preto by teploty mali zotrvávať 16 C nad teplotou tuhnutia hydraulickej kvapaliny. Minimálna teplota prináleží k fyzikálnym vlastnostiam materiálu súčiastok. Za účelom maximálnej účinnosti jednotky a životnosti ložiska viskozita hydraulickej kvapaliny by mala zotrvávať v odporúčanom prevádzkovom rozsahu. Minimálna viskozita by sa mala vyskytovať len občas, počas maximálnej okolitej teploty a ťažkých prevádzkových podmienok. Maximálna viskozita by sa mala vyskytovať len v prípade studeného štartu. Veľkosť výmenníkov tepla by mala byť zvolená tak, aby udržiavali hydraulickú kvapalinu v stanovenom rozsahu. Doporučuje sa vykonať skúška pre overenie, že tieto teplotné limity nie sú prekračované. 1126495 Rev C Máj 27 13
Systémové parametre Plniaci tlak Plniaci tlak je tlakový rozdiel medzi tlakom na výstupe z plniaceho čerpadla a tlakom v skrini hydrogenerátora. Je nastavený poistným ventilom plniaceho tlaku na hodnotu podľa modelového kódu hydrogenerátora. Nezávislý brzdový systém C Upozornenie Strata hydrostatického hnacieho výkonu v hociktorom režime (napr. zrýchlenie, spomalenie alebo neutrálny režim prevádzky) môže zapríčiniť stratu brzdnej schopnosti. Preto je potrebný brzdný systém, nezávislý od hydrostatického prevodu, ktorý je schopný v prípade akejkoľvek poruchy celý systém zastaviť a udržať ho zastavený. Nádrž Úlohou nádrže je poskytnúť kvapalinu pre objemové zmeny súvisiace s expanziou a kontrakciou kvapaliny, drobné úniky a odstrániť vzduch. Nádrž by mala byť konštruovaná tak, aby pokryla maximálne zmeny objemu počas všetkých režimov prevádzky a zabezpečila odvzdušnenie kvapaliny počas jej prechodu cez nádrž. Doporučený minimálny objem nádrže je 1/2 prietoku plniaceho čerpadla za minútu. Toto umožňuje 3s zdržanie na odstránenie prítomného vzduchu pri maximálnom spätnom prúdení. Vo väčšine aplikácií na tento účel zvyčajne postačujú uzavreté nádrže (bez vetracieho hrdla). Výtok z nádrže k nasávaniu plniaceho čerpadla by mal byť nad dnom nádrže, aby sa využilo gravitačné oddelenie a zabránilo sa vstupu väčších cudzích častíc do sacieho vedenia. Odporúča sa použitie sacieho koša s minimálnou hustotou 125 mm. Vtok do nádrže by mal byť umiestnený pod hladinou a nasmerovaný do vnútra nádrže, aby sa dosiahlo maximálne zadržanie a účinné odvzdušnenie. Určenie menovitého rozmeru hydrogenerátora Prietok na výstupe V g n η Q = v 1 (l/min) Krútiaci moment na vstupe V g p M = 2 π η m (N m) Príkon na vstupe M n π Q p P = = 3 6 η t (kw) 14 1126495 Rev C Máj 27 Vysvetlivky: Vg = geometrický objem čerpadla (cm 3 /rev) p = p O p i (systémový tlak) (bar) n = otáčky (min -1 ) η v = objemová účinnosť (-) η m = mechanicko - hydraulická účinnosť (-) η t = celková účinnosť (η v η m ) (-)
Systémové parametre Zaťaženie hriadeľov Normálna životnosť ložísk B 1 v hodinách sa stanoví podľa priloženej tabuľky pri trvalom tlakovom spáde 24 bar, otáčkach hriadeľa 1 8 min -1, maximálnom geometrickom objeme a nulovom externom zaťažení hriadeľa. Nižšie uvedené údaje sú pri pracovnom cykle 5% vpred a 5% vzad, štandardnej veľkosti plniaceho čerpadla a štandardnom plniacom tlaku. Hydrogenerátory série 9 sú navrhnuté s ložiskami, ktoré sú schopné znášať externé radiálne a axiálne sily. Hranice externých radiálnych síl na hriadeľ sú závislé od miesta a smeru pôsobenia sily a od prevádzkových podmienok hydrogenerátora. Maximálna dovolená radiálna sila (Re), vyplývajúca z maximálneho externého momentu (Me) a vzdialenosti (L) medzi montážnou prírubou a pôsobiskom sily, môže byť určená zo schémy a tabuľky nižšie. Tabuľka pre hriadeľ obsahuje tiež hranice axiálneho zaťaženia. Orientácia externej sily 9 o Re o Re 18 o Re 27 o Re T von T dnu výkyvná doska Životnosť ložísk Veľkosť Životnosť ložísk B 1 v hod. 42 18 6 55 22 9 75 22 97 1 22 67 13 17 99 18 16 15 25 12 2 Re (N) Maximálna dovolená radiálna stranová sila: Re = Me / L Me (Nm) L (m) Všetky externé sily, pôsobiace na hriadeľ, budú mať vplyv na životnosť ložísk. V aplikáciách, kde sa nedá vyhnúť vonkajšiemu zaťaženiu hriadeľa, ich vplyv je možné minimalizovať orientáciou sily do smeru 9 alebo 27 stupňov. Ak nastane niektorý z nasledujúcich prípadov, obráťte sa pre výpočet životnosti ložísk na aplikačné oddelenie Sauer-Danfoss: trvalo pôsobiace vonkajšie sily prekračujú 25% maximálnej dovolenej radiálnej sily Re. výkyvná doska hydrogenerátora je stále alebo takmer stále vyklonená na jednu stranu. životnosť ložísk hydrogenerátora (B 1 ) je kritická. Pri aplikáciách, kde sa vyskytujú radiálne sily, pôsobiace na hriadeľ, doporučujú sa kužeľové vstupné hriadele alebo zverné spojenia. Maximálne dovolené vonkajšie zaťaženia hriadeľov Re L Veľkosť 42 55 75 1 13 18 25 Externý moment Me N m 126 11 118 126 14 161 176 Max. hriadeľová sila T dnu N 2635 334 43 516 527 7 7826 Max. hriadeľová sila T von N 12 91 93 1 688 118 1693 1126495 Rev C Máj 27 15
Hranice externého zaťaženia Konfigurácia hriadeľov a menovité krútiace momenty Znázornenie priebehu krútiaceho momentu Tretí stupeň Druhý stupeň Prvý stupeň Me3 pre ďaľší stupeň pre 2. stupeň Me2 pre 1. stupeň Me1 Me vstupný krútiaci moment Krútiace momenty požadované pre pomocné hydrogenerátory sú pripočítavané. Zabezpečte, aby požiadavky nepresahovali uvedené rozsahy krútiacich momentov. Dostupnosť hriadeľov a menovité krútiace momenty Popis a označenie hriadeľa Menovité krútiace momenty podľa veľkosti v N m 42 55 75 1 13 18 25 15-zubový 16/32 drážkovaný C3 53 19-zubový 16/32 drážkovaný C5 9 21-zubový 16/32 drážkovaný C6 113 23-zubový 16/32 drážkovaný C7 158 158 27-zubový 16/32 drážkovaný C8 2938 2938 2938 13-zubový 8/16 drážkovaný F1 181 181 181 + 181 + 14-zubový 12/24 drážkovaný S1 735 735 735 + 1,375 valcový s perom K1 768* 1,5 valcový s perom K2 113* 1,75 valcový s perom K3 1582* 1,375 kužeľový T1 768* 768* 1,5 kužeľový T2 113* 113* 1,75 kužeľový T4 1582* 1, kužeľový T3 497* Vysvetlivky: nie je dostupný + nedoporučuje sa pre prvý stupeň v tandemovom usporiadaní. * založený na externom zaťažení hriadeľa krútiacim momentom, ktorý sa rovná polovici krútiaceho momentu ventilu. 16 1126495 Rev C Máj 27
Vlastnosti a možnosti Označenie filtrácie Filtrácia na saní, označenie S Sací filter je umiestnený v obvode medzi nádržou a saním plniaceho čerpadla, pozri obrázok dole. Pre prevody s uzavretým okruhom s riadenou ingresiou nádrže je vhodný filter s pomerom b 1 od 1,5 do 2. Doporučuje sa použitie kontrolného prístroja znečistenia filtra. Filtrácia na saní Nádrž hydraulickej kvapaliny Plniace čerpadlo Manometer Filter Tlaková filtrácia, označenie R, T, P, L Tlakový filter môže byť priamo namontovaný na hydrogenerátor, alebo namontovaný kvôli jednoduchosti údržby, externe, pozri obrázok dole. Pri použití TF sa doporučuje použiť sací kôš 125 mm, umiestnený v nádrži alebo v sacom vedení. Tento systém vyžaduje filter, ktorý vydrží plniaci tlak. Vhodné sú filtre s pomerom b 1 = 1 2. Tlaková filtrácia Nádrž hydraulickej kvapaliny Sieťový filter Nastaviteľný tlakový poistný ventil plniaceho tlaku Plniace čerpadlo k vetve nízkeho tlaku a ovládaniu Nastaviteľný tlakový poistný ventil plniaceho tlaku do skrine hydrogenerátora k vetve nízkeho tlaku a k ovládaniu Filter do skrine hydrogenerátora Obmedzovač geom. objemu Všetky hydrogenerátory série 9 sú konštruované s voliteľnými obmedzovačmi geometrického objemu, obrázok dole. Maximálny geometrický objem hydrogenerátora, vpred aj vzad, môže byť nezávisle nastavený pomocou dvoch nastavovacích skrutiek. Obmedzovač geom. objemu Obmedzovač geometrického objemu Servopiest Servovalec 1126495 Rev C Máj 27 17
Vlastnosti a možnosti Multifunkčný ventil Ochrana proti pretlaku Hydrogenerátory série 9 sú konštruované so systémom tlakového obmedzenia a prepúšťacími ventilmi vysokého tlaku (obrázok dole). Po dosiahnutí prednastaveného tlaku obmedzovací systém tlaku zníži geometrický objem hydrogenerátora, aby sa obmedzil tlak v systéme. Zvyčajný reakčný čas je pod 9 ms. Vysokotlakový prepúšťací ventil obmedzuje hladinu tlaku pri extrémne rýchlom náraste zaťaženia. Ventil tlakového obmedzovača slúži ako riadiaci stupeň pre posúvač prepúšťacieho ventilu, takže prepúšťací ventil prerušovane pracuje nad hranicou tlakového obmedzovača. Ventily obmedzovača tlaku, rovnako ako prepúšťacie ventily, sú vstavané v multifunkčných ventiloch, umiestnených v zadnom veku hydrogenerátora. Systém sekvenčného obmedzovania vysokého tlaku u série 9 poskytuje pokrokovú koncepciu ochrany proti pretlaku. Obmedzovač tlaku zabraňuje prehriatiu systému, ktoré spôsobujú prepúšťacie ventily, schopné obmedziť tlakové špičky, vyskytujúce sa pri náročných prevádzkových podmienkach. Nakoľko sa prepúšťacie ventily otvárajú iba počas extrémne rýchleho nárastu tlaku, tvorba tepla sa obmedzuje na krátky okamih, počas ktorého sú ventily otvorené. Pri niektorých aplikáciách, ako sú dvojstopové vozidlá, môže byť funkcia tlakového obmedzovača odstavená, takže zostávajú funkčné iba prepúšťacie ventily. Reakčný čas prepúšťania je asi 2 ms nezávisle na tom, či je alebo nie je použitá funkcia obmedzovania tlaku. Princíp tlakového obmedzovača Princíp je zrejmý z obrázku dole. Pri prekročení nastaveného tlaku prepustí tlakový obmedzovací ventil (A) kvapalinu cez kanál(b) a cez otvor v riadiacom posúvači, zvýši tlak na servomechanizmus, ktorý bol pod nízkym tlakom. Tlakové prepúšťacie ventily (C) udržujú tlak v servomechanizme na primeranej úrovni. Činnosť tlakového obmedzovača ruší riadiaci signál regulácie geometrického objemu a vyrovnáva tlak v servomechanizme. Momenty výkyvnej dosky pomáhajú meniť geometrický objem tak, aby sa tlak v systéme udržal na nastavenej hodnote. Hydraulická shéma okruhu M1 M4 M5 M M3 A M2 B S L2 18 1126495 Rev C Máj 27
Vlastnosti a možnosti Multifunkčný ventil (pokračovanie) Multifunkčný ventil, obmedzovač tlaku, regulácia tlaku, označenie 1 K ovládaniu Multifunkčný ventil Servovalec Pripojovací otvor "A" Pripojovací otvor "B" Servovalec A B Tlakové prepúšťacie ventily servomechanizmu C Nastavovanie obtoku šesťhranom Prepúšťací ventil plniaceho tlaku Multifunkčný ventil Funkcia obtoku (BYPASS ventil) Pri niektorých pracovných režimoch, keď je nemožné alebo nežiadúce otáčanie hriadeľa hydrogenerátora, je potrebné presmerovať prietok kvapaliny (BYPASS). Napríklad, pokazené vozidlo može byť prepravované do servisu alebo na miesto opravy alebo vyťahované navijákom na vlečné vozidlo bez toho, aby bol spustený pohonný motor. Hydrogenerátory série 9 sú navrhnuté s funkciou obtoku. Obtok sa ovláda mechanicky, otočením šesťhranných skrutiek na oboch multifunkčných ventiloch o tri (3) otáčky smerom doľava, pozri obrázok. Obtok spája hlavný prípoj A a B a umožňuje kvapaline cirkulovať bez toho, aby bolo potrebné otáčať čerpadlom a pohonným motorom. C Upozornenie Možné poškodenie čerpadla a/alebo motora! Obtokové ventily boli navrhnuté pre pohyb stroja alebo vozidla len na veľmi krátke vzdialenosti a nízkou rýchlosťou. Nie sú vhodné ako vlečné ventily. 1126495 Rev C Máj 27 19
Vlastnosti a možnosti Snímač otáčok Hydrogenerátory série 9 je možné objednať so snímačom otáčok pre priame meranie vstupných otáčok hydrogenerátora. Tento snímač môže byť vybavený rozlišovaním smeru otáčania. Špeciálny magnetický otáčkový krúžok je nalisovaný na vonkajší priemer bloku valca a v skrini hydrogenerátora je umiestnená Hallova sonda. Sonda je pripojená na napájacie napätie a ako výstup dáva číslicový impulzný signál v závislosti na otáčkach krúžku. Ako prechádzajú severný a južný pól trvalo zmagnetizovaného otáčkového krúžku popred Hallovu sondu, výstupný signál mení svoju max./min. hodnotu. Frekvencia tohto signálu je vhodná pre spracovanie pomocou mikroprocesora. Špecifikácie Napájacie napätie * Napájacie napätie (regulované) Požadovaný prúd Max. prúd Max. frekvencia 4,5 to 8,5 VDC 15 VDC max. 12 ma pri 5 VDC, 1 Hz 2 ma pri 5 VDC, 1 Hz 15 khz Výstupné napätie (VOH) napájanie -,5 V min. pri max. hodnote Výstupné napätie (VOL),5 V max. pri min. hodnote Rozsah teploty -4 to 11 C Počet impulzov na otáčku Veľkosť 42 55 75 1 13 18 25 Impulzy na otáčku 48 52 58 63 69 85 85 * Nepripájajte snímače s 4.5-8.5 VDC na batériu s 12 VDC, použite regulovateľný zdroj napájania. Ak je to predsa len nevyhnutné, kontaktujte vášho najbližšieho zástupcu Sauer-Danfoss a žiadajte špeciálny snímač. Snímač je dostupný s Packard Weather-Pack (odolný voči vplyvom počasia) 3-, alebo 4-kolíkovým konektorom s tesnením, alebo s Turck Eurofast M12x1, 4-kolíkovým konektorom. Snímač otáčok s Turck Eurofast 4-kolíkovým konektorom (dodávaný) Kolík 2 alebo D smer otáčania (voliteľné) Drážka (ref) Kolík 1 alebo A napájacie napätie + Sada spojovacích častí Číslo súč. K14956, Ident. č. 5724 (priamy) Číslo súč. K14957, Ident. č. 5725 (pravouhlý) Kolík 3 alebo B digitálny snímač otáčok Kolík 4 alebo C uzemnenie Snímač otáčok s Packard Weather-Pack 4-kolíkovým konektorom (dodávaný) Červený Biely Čierny Zelený A Napájacie napätie + B Snímač otáčok C Uzemnenie D Smer otáčania (voliteľné) Sada spojovacích častí Číslo súč. K3379, Ident. č. 55341 2 1126495 Rev C Máj 27
Vlastnosti a možnosti Plniace čerpadlo U všetkých hydrogenerátorov série 9 použitých pre inštalácie v uzavretých okruhoch je potrebné plnenie, aby sa dopĺňali vnútorné objemové straty, aby sa udržal kladný tlak v hlavnom okruhu, zabezpečilo sa prietokové množstvo pre chladenie, filtráciu, aby sa pokryli všetky straty v netesnostiach vonkajších ventilových rozvodov alebo v pomocných systémoch, a aby sa zabezpečilo prietokové množstvo a tlak pre ovládací systém. Požiadavky na plniaci prietok a konečné stanovenie veľkosti plniaceho čerpadla sú ovplyvnené mnohými faktormi. Tieto faktory zahŕňajú tlak v systéme, otáčky čerpadla, uhol výkyvnej dosky, druh kvapaliny, teplotu, veľkosť chladiča, dĺžka a priemer hydraulických vedení, parametre reakcií ovládania, požiadavky na prietok pre pomocné zariadenia, typ hydrostatického motora a pod. Pri počiatočnom určovaní veľkosti a výberu hydrostatických jednotiek pre danú aplikáciu často nie sú dostupné všetky informácie potrebné pre správne zhodnotenie všetkých aspektov pri voľbe veľkosti plniaceho čerpadla. Výber veľkosti plniaceho čerpadla Všeobecný postup pri zvolení správnej veľkosti plniaceho čerpadla vo väčšine aplikácií je, že jeho geometrický objem by mal byť aspoň 1% celkového objemu všetkých komponentov v systéme. Treba však zdôrazniť, že nezvyčajné podmienky aplikácie môžu vyžadovať detailnejšie posúdenie pri výbere veľkosti plniaceho čerpadla, viď. publikácia BLN-9985. Doporučuje sa preskúšanie, aby sa potvrdilo, že sa darí udržať zodpovedajúci plniaci tlak v skutočných prevádzkových podmienkach. Vlastnosti systému a podmienky, pri ktorých môžu byť (obmedzene) predchádzajúce argumenty neplatné: stála prevádzka pri nízkych vstupných otáčkach (< 15 min -1 ) veľké rázové zaťaženie príliš dlhé vedenie systému (>3 m) potreba prietoku pre pomocné zariadenia použitie nízkootáčkových motorov s veľkým krútiacim momentom. Ak sa vo vašej aplikácii vyskytujú nejaké z vyššie spomenutých podmienok, kontaktujte aplikačné oddelenie Sauer-Danfoss. Dostupné veľkosti plniacich čerpadiel Označenie (cm³) Menovité otáčky (min -1 ) B 11 42 C 14 42 D 17 39 E 2 36 F 26 33 G 26 31 (13 cm 3 hydrogen.) H 34 31 J 47 26 K 65 23 1126495 Rev C Máj 27 21
Vlastnosti a možnosti Plniace čerpadlo (pokračovanie) Grafy plniacich čerpadiel Plniaci tlak: 2 bar Teplota v skrini hydrogenerátora: 8 C (8,2 cst) Teplota v nádrži: 7 C (11 cst) Prietok plniaceho čerpadla Prietok (l/min) 9 8 7 6 5 4 3 2 1 3 65 cm /ot 3 47 cm /ot 3 34 cm /ot 3 26 cm /ot 3 2 cm /ot 3 17 cm /ot 3 14 cm /ot 3 11 cm /ot Potrebný príkon plniaceho čerpadla Príkon (kw) 5 4 3 2 1 3 3 65 cm /ot 47 cm /ot 3 3 34 cm /ot 26 cm /ot 3 2 cm /ot 3 17 cm /ot 3 3 14 cm /ot 11 cm /ot 5 1 2 3 4 45 Otáčky (min-1) 5 1 2 3 4 45-1 Otáčky (min ) Špecifikácie pomocných montážnych prírub Veľkosť príruby Označenie 22 1126495 Rev C Máj 27 Veľkosť vnútorného drážkovania Záber min. drážkovania (mm) Dovolený krútiaci moment (N m) SAE A AB 9 zubov, 16/32 rozstup 13,5 17 SAE B BC 13 zubov, 16/32 rozstup 14,2 256 SAE B-B BB 15 zubov, 16/32 rozstup 16,1 347 SAE C CD 14 zubov, 12/24 rozstup 18,3 663 * SAE D DE 13 zubov, 8/16 rozstup 2,8 1186 SAE E EF 13 zubov, 8/16 rozstup 2,8 1637 SAE E EG 27 zubov, 16/32 rozstup 27, 22 362 * Dovolený krútiaci moment pre hydrogenerátor 55 je obmedzený na 445 Nm. Pripojenie pomocného čerpadla Montážne príruby a hriadele s nižšie uvedenými rozmermi sú kompatibilné s pomocnými montážnymi prírubami hydrogenerátorov série 9. Obrázok udáva rozmery montážnej príruby pre pomocné čerpadlo a rozmery hriadeľa. Rozmery pomocných čerpadiel (mm) Príruba Ø P max. B max. D F min. SAE A 82.55 7.4 32 13.5 SAE B 11.6 1.7 41 14.2 SAE B-B 11.6 1.7 46 16.1 SAE C 127. 14.3 56 18.3 SAE D 152.4 14.3 75 2.8 SAE E 13 zubov SAE E 27 zubov 165.1 18. 75 2.8 165.1 18. 75 27. Montážna príruba (Ref ) B max. E D F min. Záber drážkovania pre dovolený krútiaci moment Spojka ø P -,5 R,8 Uprednostený
Vlastnosti a možnosti Zaťaženie montážnych prírub Pripojenie pomocných čerpadiel zapojených do tandemu a/alebo namáhanie čerpadiel veľkými rázovými silami može vyústiť do nadmerného zaťaženia montážnej príruby. Moment, spôsobený vlastnou hmotnosťou čerpadiel (ďalej len M) pri prevedení s viacerými čerpadlami, môže byť určený podľa priloženého obrázku. Príklad zaťaženia momentami M CG Čerpadlo 2 Pomocný modul CG Čerpadlo 1 Montážna príruba L 2 L 1 Určenie momentov M W = hmotnosť čerpadla [kg] L = vzdialenosť medzi montážnou prírubou a ťažiskom čerpadla (podľa montážnych výkresov) [m] M R = G R (W 1L 1 + W 2 L 2 +... + W n L n ) M S = G S (W 1L 1 + W 2 L 2 +...+ W n L n ) Vysvetlivky: M R = menovitý moment [Nm] M S = moment rázového zaťaženia [Nm] G R = menovité (vibračné) zrýchlenie (G s)* [m/s 2 ] G S = maximálne rázové zrýchlenie (G s)* [m/s 2 ] * Výpočty sú prevedené vynásobením gravitačného zrýchlenia (g=9.81m/s 2 ) daným koeficientom. Tento koeficient závisí od danej aplikácie. Prípustné hodnoty momentov M sú udané v uvedenej tabuľke. Prekročenie týchto hodnôt si vyžaduje prídavnú podporu čerpadiel. Prípustné zaťaženia momentami (N m) Veľkosť Menovitý moment (M R ) Moment rázového zaťaženia (M S ) 42 86 32 55 158 565 75 158 565 1 158 565 13 316 1 73 18 67 2 6 25 67 2 6 1126495 Rev C Máj 27 23
Ovládanie 3 - polohové (F-N-R) elektrické ovládanie, označenie DC, DD Trojpolohové (F-N-R) ovládanie využíva elektrický vstupný signál na prestavenie hydrogenerátora do polohy plného zdvihu vpred alebo vzad. Hydraulická schéma 3-polohového elektrického ovládania Zásuvka cievky elektromagnetu pre konektor podľa DIN 4365 a b Sauer-Danfoss Sada spojovacích častí Číslo súč. K9129 nepripojené 1 2 napätie medzi svorkami 1 a 2 M5 M4 T P Geometrický objem hydrogenerátora v závislosti na elektrickom signále 1 % b Technické údaje cievky elektromagnetu Označenie Napätie b Príkon Konektor DC 12 VDC 33 W Din 4365 DD 24 VDC -b Geometrický objem "" 1 % Napätie VDC Bežné reakčné časy Veľkosť Maximálny čas (s) - najmenšia clona, označenie 1 Minimálny čas (s) - bez clony, označenie 42 1,9,22 55 3,6,27 75 3,7,32 1 4,8,42 13 7,5,7 18 7,5,55 25 Reakčný čas Čas potrebný pre zmenu prietoku čerpadla z nuly na plný prietok (akcelerácia) alebo z plného prietoku na nulu (spomalenie) je závislý od veľkosti clony vo vedení ovládania. Pre sériu 9 s elektrickým ovládaním geometrického objemu je dostupné množstvo rôznych veľkostí clôn, aby boli splnené požiadavky danej aplikácie na rýchlosť reagovania výkyvnej dosky na akceleráciu a spomalenie.určenie správnej clony pre žiadaný reakčný čas by sa malo uskutočniť skúšaním priamo na vozidle alebo stroji. Smer prietoku hydrogenerátora vo vzťahu k ovládaciemu napätiu Smer otáčania vstupného hriadeľa CW CCW Signál na cievke elektromagnetu a b a b Prietok pripojovacím otvorom A Von Dnu Dnu Von Prietok pripojovacím otvorom B Dnu Von Von Dnu Servovalec M5 M4 M5 M4 24 1126495 Rev C Máj 27
Ovládanie Elektrické ovládanie geometrického objemu (EDC), označenie KA, KP Elektrické ovládanie geometrického objemu používa na reguláciu ovládacieho tlaku proporcionálny elektrohydraulický servoventil, ktorý prevádza vstupný elektrický signál na výstupný hydraulický signál, ktorý sa uvádza do činnosti 4-cestným posúvačom servomechanizmu. Tento prenáša tlak na obe strany dvojčinného servopiestu, ktorý naklápa výkyvnú dosku, čím sa mení geometrický objem čerpadla z plného objemu v jednom smere na plný objem v opačnom smere. Súčasťou ovládania je mechanizmus spätnej väzby, ktorý pohybuje posúvačom servomechanizmu na základe vstupného signálu a vyklonenia výkyvnej dosky. Elektrické ovládanie geometrického objemu je navrhnuté tak, že pootočenie výkyvnej dosky (geometrický objem čerpadla) je úmerné vstupnému elektrickému signálu. Výkyvná doska má kvôli bežným prevádzkovým silám tendenciu posunúť sa z pozície nastavenej obsluhou stroja. Posunutie zaznamenané systémom spätnej väzby, prepájajúcim výkyvnú dosku so servoventilom aktivuje posúvač servoventilu, a ten dodá potrebné množstvo kvapaliny na servopiest, čím zachová výkyvnú dosku v nastavenej polohe. Vlastnosti a výhody Elektrické ovládanie geometrického objemu má veľké zosilnenie. Pri malej X2 zmene vstupného signálu sa posúvač servomechanizmu prestaví a prepustí servovalcu maximálny prietok. Teleso servoventilu naplnené olejom predlžuje životnosť ovládania tým, že zabraňuje prenikaniu vlhkosti a tlmí vibrácie jednotlivých súčiastok. Všetky elektrické ovládania geom. objemu sú vybavené servoventilmi s dvomi cievkami. Užívateľ má možnosť používať jednu alebo dve cievky (v sérii, alebo paralelne). Spätná väzba Vnútorné mechanické dorazy v servoventile výkyvnej dosky umožňujú náhle zmeny napätí vstupného signálu bez poškodenia ovládacieho mechanizmu. Vysokopresné súčiastky zabezpečujú opakovane presné nastavenia Vstupný elektrický geometrického objemu pri danom X2 signál vstupnom signáli. Výkyvná doska je spojená s ovládacím mechanizmom. V prípade neprítomnosti vstupného elektrického signálu servoventil hydraulicky spojí obe strany servopiestu servomechanizmu, aby sa výkyvná doska vrátila do nulovej polohy. Tieto vlastnosti zabezpečujú: Jednoduchú a lacnú konštrukciu. Po zastavení hnacieho stroja sa hydrogenerátor vráti do neutrálu. Ak zlyhá vstupný elektrický signál, alebo ak dôjde ku strate plniaceho tlaku, hydrogenerátor vráti do neutrálu. 1126495 Rev C Máj 27 Elektrické ovládanie geometrického objemu, hydraulická schéma M5 M4 T P Rez servoventilom elektrického ovládania geometrického objemu X1 P C P T M4 P M5 T X1 M5 = 1. strana servopiesta M4 = 2. strana servopiesta 25
Ovládanie Elektrické ovládanie geometrického objemu (EDC), označenie KA, KP (pokračovanie) Požiadavky na elektrické ovládanie Elektrický prúd pre ovládanie Zapojenie cievok a (ma) b (ma) Zapojenie kolíkov Jednocievkové 14 ± 5 85 ± 18 A a B alebo C a D Dvojcievkové, sériové Dvojcievkové, paralelné 7 ± 3 43 ± 9 A a D (C B spolu) 14 ± 5 85 ± 18 A C a B D Maximálny vstupný prúd za akýchkoľvek podmienok: 25 ma Odpor cievky pri 24 C: A B cievka 2 Ω C D cievka 16 Ω MS konektor (označenie KA) MS 312C-14S-2P Geometrický objem hydrogenerátora v závislosti na elektrickom prúde 1 % Geometrický objem -b -a "" a 1 % Elektr. prúd ma Packard Weather-Pack (označenie KP) 4-dierový konektor b D C A B Sauer-Danfoss sada spojovacích častí: Číslo súč. K1588 Id. č. 61562 A B C D Sauer-Danfoss sada spojovacích častí: Číslo súč. K3384 (Zástrčkové svorky) Reakčný čas Čas potrebný pre zmenu prietoku čerpadla z nuly na plný prietok (akcelerácia), alebo z plného prietoku na nulu (spomalenie) je závislý od veľkosti clony vo vedení ovládania. Pre sériu 9 s elektrickým ovládaním geometrického objemu je dostupné množstvo rôznych veľkostí clôn, aby boli splnené požiadavky danej aplikácie na rýchlosť reagovania výkyvnej dosky na akceleráciu a spomalenie. Určenie správnej clony pre žiadaný reakčný čas by sa malo uskutočniť skúšaním priamo na vozidle alebo stroji. EDC využívajúce jednocievkové alebo dvojcievkové paralelné zapojenie (A s C a B s D) Smer otáčania vstupného hriadeľa CW CCW Kladný prúd na svorke A s C B s D A s C B s D Prietok pripojovacím otvorom A Von Dnu Dnu Von Prietok pripojovacím otvorom B Dnu Von Von Dnu EDC využívajúce jednocievkové alebo dvojcievkové sériové zapojenie (B s C) Smer otáčania vstupného hriadeľa CW CCW Kladný prúd na svorke A D A D Prietok pripojovacím otvorom A Von Dnu Dnu Von Prietok pripojovacím otvorom B Dnu Von Von Dnu Servovalec M5 M4 M5 M4 Pre umiestnenie pripojovacích otvorov pozri kapitolu Inštalačné výkresy, strana 35. 26 1126495 Rev C Máj 27
Ovládanie Hydraulické ovládanie geometrického objemu (HDC), označenie HF Hydraulické ovládanie geometrického objemu používa hydraulický vstupný signál, ktorým sa uvádza do činnosti 4-cestný servoventil servomechanizmu. Tento prenáša hydraulický tlak na obe strany dvojčinného servopiesta, ktorý naklápa výkyvnú dosku, čím sa mení geometrický objem čerpadla z plného objemu v jednom smere na plný objem v opačnom smere. Súčasťou ovládania je mechanizmus spätnej väzby (mechanický), ktorý pohybuje servoventilom servomechanizmu na základe vstupného signálu a vyklonenia výkyvnej dosky. Hydraulické ovládanie geometrického objemu je navrhnuté tak, že pootočenie výkyvnej dosky (geometrický objem čerpadla) je úmerné tlaku vstupného hydraulického signálu. Výkyvná doska má kvôli bežným prevádzkovým silám tendenciu posunúť sa z pozície nastavenej obsluhou stroja. Posunutie zaznamenané systémom spätnej väzby, prepájajúcim výkyvnú dosku so servoventilom aktivuje posúvač servoventilu a ten dodá potrebné množstvo kvapaliny na servopiest, čím zachová výkyvnú dosku v nastavenej polohe. Vlastnosti a výhody Hydraulické ovládanie geometrického objemu má veľké zosilnenie. Pri malej zmene vstupného signálu sa posúvač servoventilu úplne otvorí a prepustí servovalcu maximálny prietok. Vnútorné mechanické dorazy vo ventile servomechanizmu umožňujú náhle zmeny tlaku vstupného signálu bez poškodenia ovládacieho mechanizmu. Vysokopresné súčiastky zabezpečujú opakovane presné nastavenia geometrického objemu pri danom vstupnom signáli. Výkyvná doska je spojená s ovládacím mechanizmom. V prípade neprítomnosti vstupného hydraulického signálu servoventil hydraulicky spojí aby sa výkyvná doska vrátila do nulovej polohy. Tieto vlastnosti zabezpečujú: Jednoduchú a lacnú konštrukciu Po zastavení hnacieho stroja sa hydrogenerátor vráti do neutrálu. Ak dôjde ku strate tlaku vstupného signálu alebo plniaceho tlaku, hydrogenerátor sa vráti do neutrálu. Hydraulické ovládanie geometrického objemu, hydraulická schéma X2 Rozsah ovládacieho tlaku A B Spätná väzba výkyvnej dosky 3 ±,5 bar 11 ±,5 bar X1 M5 M4 T P Rez servoventilom hydraulického ovládania geometrického objemu X1 T M4 P M5 T X2 M5 = 1. strana servopiesta M4 = 2. strana servopiesta 1126495 Rev C Máj 27 27
Ovládanie Hydraulické ovládanie geometrického objemu (HDC), označenie HF (pokračovanie) Požiadavky na riadiaci signál Maximálny prípustný ovládací tlak je 6 bar. Reakčný čas Čas potrebný pre zmenu prietoku čerpadla z nuly na plný prietok (akcelerácia), alebo z plného prietoku na nulu (spomalenie), je závislý od veľkosti clony vo vedení ovládania. Pre sériu 9 s hydraulickým ovládaním geometrického objemu je dostupné množstvo rôznych veľkostí clôn, aby boli splnené požiadavky danej aplikácie na rýchlosť reagovania výkyvnej dosky na akceleráciu a spomalenie. Geometrický objem hydrogenerátora v závislosti na ovládacom tlaku geometrický objem 1 % -b -a "" a 1 % ovládací tlak b Určenie správnej clony pre žiadaný reakčný čas by sa malo uskutočniť skúšaním priamo na vozidle alebo stroji. Prietok hydrogenerátora v závislosti od ovládacieho tlaku Smer otáčania vstupného hriadeľa CW CCW Ovládací tlak na pripojovací otvor X2 X1 X2 X1 Prietok pripojovacím otvorom A Dnu Von Von Dnu Prietok pripojovacím otvorom B Von Dnu Dnu Von Servovalec M4 M5 M4 M5 Pre umiestnenie pripojovacích otvorov pozri kapitolu Inštalačné výkresy, strana 35. 28 1126495 Rev C Máj 27
Ovládanie Manuálne ovládanie geometrického objemu (MDC), označenie MA, MB Manuálne ovládanie geometrického objemu prevádza mechanický vstupný signál na hydraulický signál, ktorý vykláňa výkyvnú dosku, čím sa mení geometrický objem hydrogenerátora z plného objemu v jednom smere na plný objem v opačnom smere. Súčasťou ovládania je mechanizmus spätnej väzby, ktorý pohybuje ventilom servomechanizmu v závislosti od vstupného signálu a vyklonenia výkyvnej dosky. Manuálne ovládanie geometrického objemu je navrhnuté tak, že vyklonenie výkyvnej dosky (geometrický objem hydrogenerátora) je úmerné mechanickému vstupnému signálu. Ovládanie obsahuje bezpečnostný mechanizmus, ktorý umožňuje rýchlejší pohyb ovládacej páky ako je pohyb výkyvnej dosky bez toho, aby došlo k poškodeniu ovládania. Vlastnosti a výhody Presné súčiastky zabezpečujú opakovane presné nastavenia geometrického objemu pri danom A B vstupnom signáli. Manuálne ovládanie geometrického objemu má veľké zosilnenie. Pri malej Spínač nulovej zmene vstupného signálu sa posúvač polohy servoventilu úplne otvorí a prepustí servovalcu maximálny prietok. Ide Spätná väzba výkyvnej dosky o vysoko citlivý systém s malou vstupnou silou. Zabudovaný bezpečnostný mechanizmus umožňuje náhle zmeny vstupného signálu bez toho, aby došlo k poškodeniu ovládacieho mechanizmu. Výkyvná doska je spojená s ovládacím mechanizmom. Pri uvedení ovládacej páky do nulovej polohy, servoventil hydraulicky spojí obe strany servopiesta, aby sa výkyvná doska vrátila do nulovej polohy. Tieto vlastnosti zabezpečujú: Jednoduchú a lacnú konštrukciu. Po zastavení hnacieho stroja sa hydrogenerátor vráti do neutrálu. Ak dôjde k poruche vonkajšieho vedenia na ovládacej páke, alebo ku strate plniaceho tlaku, hydrogenerátor sa vráti do neutrálu. Manuálne ovládanie geometrického objemu, hydraulická schéma M4 M5 T P Rez servoventilu s manuálnym ovládaním geometrického objemu Vstupný signál od riadiacej páky T M4 P M5 T M5 = 1. strana servopiesta M4 = 2. strana servopiesta 1126495 Rev C Máj 27 29
Ovládanie Manuálne ovládanie geometrického objemu (MDC), označenie MA, MB (pokračovanie) Požiadavky na vonkajšiu ovládaciu páku Krútiaci moment potrebný na pootočenie páky do polohy pre maximálny geometrický objem je,68 až,9 Nm. Krútiaci moment potrebný na udržanie páky v polohe pre daný geometrický objem je,34 až,57 Nm. Krútiaci moment potrebný na prekonanie bezpečnostného mechanizmu je 1,1 až 2,3 Nm s maximálnym krútiacim momentom potrebným pre pohyb od plného zdvihu dopredu po plný zdvih vzad. Maximálny dovolený vstupný krútiaci moment je 17 Nm. Geometrický objem čerpadla vo vzťahu k pootočeniu ovládacej páky -24 o 3 o * "A" -35 o max. 35 o max. -2 o Pootočenie páky "" "B" 2 o 24 o 3 o * Reakčný čas Čas potrebný pre zmenu prietoku hydrogenerátora z nuly na plný prietok (akcelerácia), alebo z plného prietoku na nulu (spomalenie), je závislý od veľkosti clony vo vedení ovládania. Geometrický objem 1 % 1 % * Presnú hodnotu uhla nájdete v rozmerových výkresoch. Pre sériu 9 s manuálnym ovládaním geometrického objemu je dostupné množstvo rôznych veľkostí clôn, aby boli splnené požiadavky danej aplikácie na rýchlosť reagovania výkyvnej dosky na akceleráciu a spomalenie. Určenie správnej clony pre žiadaný reakčný čas by sa malo uskutočniť skúšaním priamo na vozidle alebo stroji. Smer prietoku čerpadla vo vzťahu od pootočenia ovládacej páky Smer otáčania vstupného hriadeľa CW CCW Smer otáčania riadiacej páky A CCW B CW A CCW B CW Prietok pripojovacím otvorom A Von Dnu Dnu Von Prietok pripojovacím otvorom B Dnu Von Von Dnu Servovalec M5 M4 M5 M4 Pre umiestnenie pripojovacích otvorov pozri kapitolu Inštalačné výkresy, strana 35. 3 1126495 Rev C Máj 27
Ovládanie Nelineárne manuálne ovládanie geometrického objemu (MDC), označenie NA Nelineárne manuálne ovládanie geometrického objemu prevádza mechanický vstupný signál ovládacej páky na hydraulický signál, ktorý zabezpečuje vykláňanie výkyvnej dosky, čím sa mení geometrický objem čerpadla z plného objemu v jednom smere na plný objem v opačnom smere. Súčasťou ovládania je mechanizmus spätnej väzby (mechanický), ktorý pohybuje servoventilom v závislosti od vstupného signálu a vyklonenia výkyvnej dosky. Manuálne ovládanie geometrického objemu je navrhnuté tak, že vyklonenie výkyvnej dosky (geometrický objem čerpadla) je závislé od mechanického vstupného signálu. Ovládanie obsahuje bezpečnostný mechanizmus, ktorý umožňuje rýchlejší pohyb ovládacej páky, ako je pohyb výkyvnej dosky bez toho, aby došlo k poškodeniu ovládania. Vlastnosti a výhody Manuálne ovládanie geometrického objemu má veľké zosilnenie. Pri malom pohybe ovládacej páky (vstupný signál) sa ventil servomechanizmu úplne otvorí a prepustí servovalcu maximálny prietok. Ide o vysokocitlivý systém s malou vstupnou silou. Úzke pásmo necitlivosti mechanickohydraulického servoventilu má za následok dobrý vypínací výkon (krátky dobeh) a redukovanie nárastu rýchlosti pri jazde z kopca. Je možné plynulé zrýchľovanie. Zabudovaný bezpečnostný mechanizmus umožňuje náhle zmeny vstupného signálu bez toho, aby došlo k poškodeniu ovládacieho mechanizmu. Presné súčiastky zabezpečujú opakovane presné nastavenia geometrického objemu pri danom Nelineárne MDC, hydraulická schéma A B Spínač nulovej polohy Spätná väzba výkyvnej dosky M5 = 1. strana servopiesta M4 = 2. strana servopiesta M5 M4 T P Prierez mechanicko-hydraulického servoventilu nelineárneho MDC vstupnom signáli. Výkyvná doska je spojená s ovládacím mechanizmom. Pri uvedení ovládacej páky do nulovej polohy, servoventil hydraulicky spojí obe strany servopiesta, aby sa výkyvná doska vrátila do nulovej polohy. Tieto vlastnosti zabezpečujú: Vstupný signál od riadiacej páky Po zastavení hnacieho stroja sa hydrogenerátor vráti do neutrálu. Ak dôjde k poruche vonkajšieho vedenia na ovládacej páke, alebo ku strate plniaceho tlaku, hydrogenerátor sa vráti do neutrálu. T M4 P M5 1126495 Rev C Máj 27 31