Wspólna platforma napędowa hydrauliczna do zastosowań serwo i ciężkich: pompy FG / FG21
2025-08-18
W nowoczesnych systemach hydraulicznych główna pompa nie jest już tylko elementem, który zapewnia ciśnienie.
Wraz z wprowadzeniem napędów serwo, sterowania zmiennej częstotliwości, architektury wieloobwodów i bardziej rygorystycznych wymogów dotyczących hałasu i niezawodności,źródło energii hydraulicznej stało się podstawowym elementem projektowania systemu.
Musi zapewniać zdolność wysokiego ciśnienia, stabilną wydajność w szerokim zakresie prędkości, niski poziom hałasu i pulsacji, trwałość w rzeczywistych warunkach pracy,i elastyczność w ponownym wykorzystaniu na wielu platformach maszynowych.
FG / FG21 wysokiego ciśnienia pompy biegów wewnętrznych jest zaprojektowany jako zunifikowana platforma napędu hydraulicznego, wspierające aplikacje od serwokomórkowych maszyn do ciężkich systemów przemysłowych.
Pozycjonowanie przemysłu i zakres zastosowań
Pompy z serii FG są szeroko stosowane w systemach, w których wymagane są zarówno osiągi, jak i zdolność adaptacji.
Typowe obszary zastosowań obejmują:
Urządzenia napędzane serwo, takie jak maszyny do formowania wtryskowego, maszyny do odlewania na maty i systemy przetwarzania kauczuku, w których kluczowe znaczenie mają stabilne utrzymanie niskiej prędkości i szeroka regulacja prędkości
Maszyny do formowania i obróbki, w tym prasy hydrauliczne, hamulce prasowe, nożyce i urządzenia kujące, wymagające zarówno precyzyjnego sterowania, jak i stabilności pod wysokim ciśnieniem
Silne systemy przemysłowe, takie jak linie produkcyjne metalurgiczne, hutnicze i gumowe, w których często występuje ciągła eksploatacja i trudne środowisko
Sprzęt morski i mobilny, w tym maszyny pokładowe i pojazdy logistyczne, w których kluczowe wymagania to długie rury, kompaktowy układ i niski poziom hałasu
W przypadku systemów wymagających wielu obwodów hydraulicznych, pompy FG21 z podwójnym wewnętrznym przekładnikiem zapewniają zintegrowane rozwiązanie poprzez połączenie obwodów głównego i pomocniczego w kompaktowej strukturze
Podstawowe cechy inżynieryjne
Pojemność wysokiego ciśnienia
Większość modeli FG i FG21 jest przeznaczona do ciśnienia roboczego około 31,5 MPa, przy maksymalnym ciśnieniu do 35 MPa.
Zakres ten obejmuje wymagające operacje, takie jak zaciskanie, kucie, wytłaczanie, odlewanie ciągłe i podnoszenie ciężkich urządzeń.
Warianty o dużym przemieszczeniu są zoptymalizowane dla kombinacji wysokiego przepływu i średniego i wysokiego ciśnienia, co pozwala na elastyczne wykorzystanie w różnych rozmiarach systemów.
Szeroki zakres prędkości
Pompy FG działają w szerokim zakresie prędkości od niskiej do dużej prędkości, dzięki czemu są w pełni kompatybilne z serwo i układami napędowymi o zmiennej częstotliwości.
Przy dużych prędkościach zapewniają wystarczający przepływ dla szybkich cykli.
Przy niskich prędkościach utrzymują stabilną wydajność objętościową, wspierając ciśnienie utrzymania, pozycjonowanie i kontrolę mikro-ruchu.
Umożliwia to skuteczną kontrolę przepływu opartą na prędkości bez ograniczania się przez wycieki lub niestabilność.
Niski puls i niski hałas
Wewnętrzna struktura biegów w połączeniu z zoptymalizowanymi cechami konstrukcyjnymi znacząco zmniejsza pulsacje przepływu i ciśnienia.
W rezultacie można kontrolować ruch bardziej stabilnie, zmniejszać wibracje w systemach rurociągowych i obniżać ogólny poziom hałasu.
Cechy te są szczególnie cenne w urządzeniach precyzyjnych i systemach z długimi rurami lub wieloma obwodami.
Trwałość w rzeczywistych warunkach eksploatacji
Pompy FG i FG21 są zbudowane z solidnymi strukturami i komponentami odpornymi na zużycie, co czyni je mniej wrażliwymi na zanieczyszczenie olejem w porównaniu z bardziej delikatnymi typami pomp.
Przy właściwej, ale praktycznej filtracji utrzymują stabilną wydajność w środowiskach takich jak metalurgia, topienie, przetwarzanie kauczuku i zastosowania morskie.
FG21 Konfiguracja podwójnej pompy
FG21 integruje dwie pompy na jednym wałku
Przednia pompa zasila główny obwód wysokiego ciśnienia
tylna pompa zasila obwody pomocnicze
Projekt ten zmniejsza liczbę silników i jednostek pompowych, upraszcza układ systemu, zmniejsza źródła hałasu i wspiera efektywne działanie wielu obwodów w ograniczonej przestrzeni
Praktyczna metoda wyboru
W praktyce inżynieryjnej wybór pompy można uprościć na trzy kluczowe etapy
Krok 1 Określenie poziomu przepływu
Systemy o małym przepływie i kompaktowe wykorzystują FG0
Średni przepływ i wyposażenie standardowe FG1
Duże przepływy i scentralizowane systemy wykorzystują FG2
Krok 2 Zweryfikowanie wymogu ciśnienia
FG1 nadaje się do wysokiego ciśnienia o średnim przepływie
FG2 jest preferowany dla dużego przepływu w połączeniu z wysokim ciśnieniem
Większość zastosowań przemysłowych mieści się w typowym zakresie pracy wysokiego ciśnienia
Krok 3 Decyzja o konfiguracji wieloobwodów
W przypadku systemów obejmujących zarówno funkcje główne, jak i pomocnicze, podwójne pompy FG21 zapewniają kompaktowe i wydajne rozwiązanie
Przednia pompa zasila obwod główny
tylna pompa obsługuje obwody pomocnicze
Takie podejście poprawia strukturę systemu przy zachowaniu elastyczności
Typowa logika aplikacji
Zamiast wybierać wyłącznie według numeru modelu, inżynierowie zazwyczaj dopasowują właściwości pompy do wymagań aplikacji
Maszyny serwo napędzane koncentrują się na obliczaniu przepływu na podstawie czasu cyklu i ciśnienia utrzymującego
Prasy i urządzenia do formowania priorytetowo traktują sprawną pracę przy niskich prędkościach i stabilne ciśnienie
Systemy odlewania i kształtowania pod ciśnieniem wysokim podkreślają wysoką sztywność
Systemy metalurgiczne i morskie wymagają trwałości, niskiej pulsacji i odporności na zanieczyszczenia
Urządzenia mobilne, takie jak wózki widłowe i AGV, wymagają kompaktowych rozmiarów, niskiego hałasu i wydajności
Takie podejście zapewnia, że wybór pompy jest zgodny z rzeczywistymi warunkami pracy, a nie z założeniami teoretycznymi
Zalecenia dotyczące projektowania systemu
W celu osiągnięcia optymalnej wydajności równie ważne jest projektowanie na poziomie systemu
Wykorzystanie odpowiedniego oleju hydraulicznego o praktycznym poziomie filtracji, zamiast nadmiernych wymagań dotyczących czystości
Zapewnienie odpowiedniego chłodzenia dla zastosowań pod wysokim ciśnieniem i w ciągłym obsłudze
Optymalizacja układu rurociągów i konstrukcji podtrzymujących w celu zmniejszenia drgań i hałasu
Wykorzystanie charakterystyki niskiej pulsacji w celu poprawy dokładności i reakcji serwostoku
Wniosek
Pompy biegów wewnętrznych FG i FG21 stanowią jednolitą platformę napędu hydraulicznego, a nie izolowane elementy
Dzięki połączeniu zdolności wysokiego ciśnienia, dostosowania do dużych prędkości, niskiego pulsacji i hałasu, trwałości w warunkach rzeczywistych i elastycznych opcji konfiguracji,wspierają spójne i skalowalne podejście do projektowania układów hydraulicznych
Od serwo napędzanych urządzeń po ciężkie zastosowania przemysłowe, platforma ta pozwala inżynierom opracować systemy, które są stabilne, wydajne i łatwe do rozszerzenia
Zamiast przeprojektowania źródła hydraulicznego dla każdego projektu, FG i FG21 zapewniają wielokrotne wykorzystanie podstawy dla nowoczesnych systemów hydraulicznych