帶壓開孔鑽液壓泵與液壓馬達原理

2020-12-03 天津先鋒管道帶壓開孔

在帶壓開孔操作過程中，我們需要液壓開孔鑽在一定的轉速範圍內進行開孔作業，才能達到理想的效果。轉速快與轉速慢都會對開孔的效果有所影響。

因此它有一個轉速的範圍，這個範圍的取值是依據液壓工作泵站的動力，液壓馬達的轉速，變速箱的齒輪比，還有開孔刀的大小這幾個主要因素來綜合考慮的。

從液壓工作泵站的角度來考慮，汽油機液壓工作泵站很直觀，只要你加減油門就能直接感受到動力輸出的效果。而普通電機和防爆液壓工作泵站就不是那麼直接，只要你的電壓穩定，電動機會保持一個穩定的轉速。除去以上原因，液壓工作泵站所能提供的動力還會受到液壓閥體、液壓閥泵、液壓開關等影響也很大。因此，在相同的主動力上沒有區別，在其它的配件上如果選用的不是優質和匹配的產品，很難達到當初設計的效果。因此，好的液壓泵不會在動力的材料上減配，但也會使成本大幅增加。

液壓馬達也是影響開孔切削效果的重要因素。好的液壓馬達會把70-90%的液壓能轉化為機械能，損失很小。馬達的輸入參量主要是流量Q和壓力p，輸出的參量是轉矩T和角速度ω壓差Δp，以扭矩和轉速的形式輸送到執行機構做功，是液壓傳動系統的執行元件。而前面所說的液壓泵作是將機械能轉化為油液的壓力能，再以壓力、流量的形式輸入到系統中，是整個液壓系統的動力源。液壓馬達按結構形式可分為齒輪式、葉片式和柱塞式等三類。

液壓泵的基本性能參數主要是指液壓泵的壓力、排量、流量、功率和效率等。

工作壓力是指泵或馬達實際工作時的壓力（Mpa）實際工作壓力取決於相應的外負載。

額定壓力是指泵或馬達在額定工況條件下按試驗標準規定的連續運轉工作所能承受的最大壓力，超過這個值就是過載。

每轉排量是指沒有內外洩漏時，泵或馬達每轉一周所排出或吸入液壓油的體積。

每弧度排量是指泵或馬達每轉一弧度所排出或吸入液體的體積，也可以稱作角排量。

液壓泵或液壓馬達功率損失主要是由容積損失和機械損失兩部分構成。容積損失是因洩漏、氣穴和油液在高壓下壓縮等造成的流量損失；機械損失是指因摩擦而造成的轉矩上的損失。

按帶壓開孔鑽液壓馬達的額定轉速可以分為高速和低速兩大類。額定轉速高於500r/min的屬於高速液壓馬達；額定轉速低於500r/min的屬於低轉速馬達。

高速液壓馬達主要特點是轉速較高，轉動慣量小，便於啟動和制動，調節（如：調速及換向等）靈敏度高；低速馬達主要特點是排量大，體積大轉速低，可以直接與工作機構相連，輸出的轉矩較大。

帶壓開孔或管道切割作業中，懂得液壓泵與液壓馬達的工作原理，可以很快判斷出動力不足或壓力過載（卡刀或切管機夾刀）故障的原因，在施工過程中，可以很快地找到調整設備的方法和解決方案。

參考文獻

1《液壓泵 液壓馬達的工作原理》 化學工業出版社 2009-1

2《液壓馬達》JB/T10829-2008

3《天津先鋒帶壓開孔流程》TJXF-ZY-DYKK01

帶壓開孔作業管道勘測

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