آنچه باید از هیدروموتورهای هیدرولیک بدانیم ؟

هیدروموتور های هیدرولیک  عملگرهای دورانی هستد که از آنها جهت ایجاد گشتاور استفاده می شود ،برای درک بهتر کاربرد یک عملگرد دورانی به نحوه جهت جلوبردن ماردون تزریق در دستگاه های تزریق پلاستیک اشاره می کنیم ، این عملگر های دورانی بدون محدودیت در چرخش مکانیسم  داخلی نظیر پمپ هیدرولیک دارند، البته با اندکی تفاوت در واقع عکس عملکرد پمپ در هیدروموتورها اتفاق می افتد ، به این صورت که اگر هیدروموتورها از طرف محور خروجی به مولدی  دورانی متصل گردند می توانند مانند یک پمپ عمل نمایند ولی نکته مهم این که  قبل از استفاده به عنوان پمپ باید به توصیه های کمپانی سازنده در این مورد توجه کرد ، به صورت کلی از نظر شکل ظاهری مجرای ورودی پمپ ها همیشه بزرگ تر از مجرای خروجی پمپ می باشد ولی در هیدروموتورها مجرای ورودی و خروجی معمولا با یکدیگر برابر هستند ، نکته قابل توجه بعدی قابلیت چرخش هیدروموتور ها در یک طرف یا دو طرف می باشد چرخش سمت راست را هم جهت با چرخش عقربه های ساعت و چرخش سمت چپ را خلاف عقربه های ساعت در نظر می گیرند و بدیهی است که هیدروموتوری که توانایی چرخش و عملکرد در دو حالت ساعتگرد و پاد ساعتگرد را دارد هیدروموتور دو طرفه می نامند،به طور کلی هیدروموتورها به سه دسته ی کلی، هیدروموتورهای دنده ای،هیدروموتورهای پره ای،هیدروموتورهای پیستونی،تقسیم می گردند. مکانیسم داخلی هیدروموتورهای دنده ای شبیه به پمپ های دنده ای می باشد،سرعت دورانی این گونه پمپ ها بستگی مستقیم به میزان حجم ورودی سیال دارد و با تغییر در میزان این جریان سرعت آن تغییر پیدا می کند .از این مزیت جهت کنترل سرعت چرخش  می توان بهره برد. هر چه سطح مقطع دنده ها بزرگ تر باشد ، نیروی گشتاور  موتور بیش تر گردیده و سرعت آن کاهش می یابد که عکس این قانون نیز صادق می باشد،معمولا حداکثر چرخش برحسب دور بر دقیقه ی این گونه هیدروموتورها RPM 1000بوده که جهت تبدیل به نیروهای بیش تر ، شافت خروجی این گونه هیدروموتورها مستقیما به گیربکس های کاهش دهنده ی سرعت و افزاینده ی قدرت نصب و از خروجی گیربکس جهت حرکت های چرخشی مورد نظر استفاده می گردد.در صورت لزوم می توان  بالانس هیدرولیکی از نظر فشار در یک هیدروموتور ایجاد کرد،برای این منظور مسیری از قسمت خروجی به قسمت ورودی باز نموده که بدین وسیله نیروهای فشار ی قسمت کم فشار و پر فشار را در مقابل یکدیگر قرار داده که به این ترتیب بالانس هیدرولیکی ایجاد می شود و می توانیم از سرعت و قدرت یکنواخت بهره ببریم . در مورد  نحوه عملکرد هیدروموتورهای پره ای باید گفت عملکرد این هیدروموتورها تا حد بسیار زیادی مشابه پمپ های پره ای می باشد که در آن صفحه ای دارای چندین شیار که  تعداد شیارها توجه به نوع طراحی کمپانی سازنده مشخص می باشدو داخل هر شیار تیغه هایی هست که در پشت آن ها فنر هایی جهت هدایت تیغه ها همیشه به سمت بیرون به صورت خارج از مرکز داخل محفظه ای نصب گردیده است.در هنگام ورود سیال از مجرای ورودی سیال تیغه ها را حول محور صفحه حرکت داده و هر چه صفحه در محفظه ای که خارج از مرکز با صفحه می باشد ، چرخش نماید نیروی بیشتری به پره ها وارد گردیده و موجب چرخش سریع تر می شود .این گونه هیدروموتورها معمولا فقط به شکل یک طرفه (ساعت گرد و یا پادساعتگرد ) تولید می گردند. در مورد هیدروموتورهای پیستونی باید گفت خود این هیدروموتور ها به دودسته ی هیدروموتورهای پیستونی با جابه جایی ثابت و هیدروموتورهای پیستونی با جابه جایی متغیرتقسیم می شوند، هیدروموتورهای پیستونی با جابه جایی ثابت که ساختمان داخلی این گونه هیدروموتورها به گونه ای است که تعدادی  پیستون بر روی بلوک سیلندر نصب گردیده، میزان گشتاور به وسیله ی اعلام فشار سیال روی انتهای پیستون ها که به صورت رفت و برگشت بر روی صفحه ای  که با زاویه  زیر آن نصب گردیده وارد شده و موجب چرخش بلوک سیلندر می گردد.این گشتاور همیشه به نسبت زاویه ی صفحه ی زاویه دار تغییر می کند.این هیدروموتورها دارای گشتاور های بالاو سرعت حداکثر ۵۰۰۰ RPM می باشند.افزایش تعداد پیستون ها در این هیدروموتورها باعث بالا رفتن گشتاور و کم شدن سرعت و همچنین نرم ویکنواخت شدن سرعت می شود ،ساختمان داخلی این گونه هیدروموتورها نسبتا پیچیده و دقیق می باشد واز قابلیت های بارز این گونه هیدروموتورها ، امکان چرخش هیدروموتورها در دو سمت چپ و راست می باشد،تعداد پیستون ها ۹ ( معمولا تعداد پیستون ها فرد می باشد ) عدد بوده که بر روی صفحه ی زاویه دار با زاویه ی ۱۵ درجه حرکت می نمایند . و اما در مورد هیدرو موتورهای پیستونی با جابه جایی متغیر این نکته مهم است که عملکرد این گونه هیدروموتورها دقیقا مطابق با هیدروموتورهای پیستونی با جابه جایی ثابت بوده با این تفاوت که امکان تغییر زاویه ی صفحه ی زاویه دار زیر پیستون ها وجود دارد که این زاویه معمولا با تلرانس ۳۰ درجه ( مثبت و منفی پانزده درجه ) نسبت به سطح افق قابل تغییر می باشد، با تغییر زاویه ی صفحه ی زاویه دار ، امکان تغییر سرعت که معمولا این سرعت قابل کنترل تا حداکثر دور هیدروموتور یعنی ۵۰۰۰ RPM می باشد وجود دارد، و مهمتر از همه همیشه این چرخش با گشتاوری پایدار و قابل اطمینان همراه است و امکان تغییر جهت از چپ به راست را نیز برخوردار است . در این جا خالی از لطف نیست که بدانیم علاوه بر سه گروه اصلی دنده ای ، پره ای و پیستونی یک سری دیگری از هیدروموتور ها هستند که عملکرد این گونه هیدروموتورها به گونه ای است که دو چرخ دنده به صورت خارج از مرکز داخل یکدیگر درگیر شده که ابتدا سیال ورودی وارد گردیده و موجبات چرخش شافت متصل به چرخ دنده ی داخلی را ایجاد می نماید، که گشتاور تولیدشده ی دنده ی داخلی نسبت به دنده ی خارجی دارای تغییرات کم تری می باشد ، این گونه هیدروموتورها  سرعت های پایین مناسب هستندو از مشخصات بارز این گونه هیدروموتورها گشتاور نسبتا بالا و سرعت پایین بوده که در انتخاب و جایگزینی در مدارهای مورد نظر می باید حتما این مورد توجه قرار بگیرد، و از آن به عنوان هیدروموتورهای ژیرتور یاد می شود که به توضیحات در مورد این هیدروموتور در همین حد اکتفا می کنیم . علاوه بر موارد ذکر شده گاهی لازم است هیدروموتوری را انتخاب کنیم که توان ایکس را تولید کند ، در این زمان حتما می توانیم با کمک توان و دور مورد نظر گشتاور لازم را محاسبه کنیم و با در نظر داشتن این موارد که هر ۶۳ سی سی یک بار فشار 1 و هر یک بار فشار یک نیوتن متر گشتاور تولید می کند ،می توانیم میزان جابجایی را بدست می آوریم و برای تعیین سرعت دوران هیدروموتور از رابطه(N(rpm) = 1000 X Q(lit/min) / Vg(cm3  بهره می بریم ، در این فرمول  N تعداد دوران هیدروموتور بر حسب دور بر دقیقه ، Q میزان دبی پمپ و Vg جابجایی روغن در هیدروموتور است ، در آخر برای تعیین توان هیدروموتور از فرمول

 P (Kw) = T(N.m) X N (rpm) / (9550) می توان بهره برد . در پایان حتی گاهی می توانیم از فرمرل های زیر بهره ببریم

 توان خروجي هيدروموتور خريداري شده برحسب اسب بخار hp) P1)
 توان خروجي هيدروموتور خريداري شده بر حسب كيلو وات kw) P2)
گشتاور خروجي بر حسب نيوتون متر n.m) T) 
دور هيدروموتور در دقيقه rpm) N) 
حجم جابجايي هيدروموتور بر حسب سانتيمتر مكعب cm^3) V) 
اختلاف فشار ورودي و خروجي هيدروموتور bar) S)
دبی مورد نياز برای هيدروموتور بر حسب ليتر در دقيقه lit/min) Q)
p1*0.746=p2
T=P2*9550/N
V=T/0.016*S
Q=1000*V/N

توان خروجي مورد نياز هيدروموتور بر حسب اسب بخار = P
راندمان هيدروموتور = %
P1=P*(1+(1-%))

0.746 =0.746*1 كيلو وات
7.1 =0.746*9550/1000 نيوتون متر
147.9 =7.1/ 3*0.016 سانتيمتر مكعب
147.9 =147.9*1000/1000 ليتر در دقيقه
2.46 =147.9/60