مقدمه
هیدروموتور بهعنوان عملگرهای چرخشی شناخته میشوند. این موتورها بهطور خاص برای تبدیل انرژی هیدرولیکی به انرژی چرخشی یا فشار مایع به گشتاور طراحی شدهاند. در این میان، اصطلاح “عملگر چرخشی” تنها به نوع خاصی از واحدها اطلاق میشود که چرخش آنها محدود به کمتر از ۳۶۰ درجه است. گشتاور بهعنوان تابعی از فشار تعریف میشود؛ به این معنا که سطح فشار ورودی موتور تحت تأثیر گشتاور مقاوم در محور خروجی قرار میگیرد.
پمپ هیدرولیک نیز دستگاهی است که نیروی مکانیکی و حرکت را به انرژی هیدرولیکی تبدیل میکند. در این زمینه، مهم است که توجه داشته باشیم یک موتور هیدرولیک وقتی بهصورت معکوس عمل کند، نمیتواند بهعنوان پمپ هیدرولیک محسوب شود. همچنین طراحیای که بهطور کامل بهعنوان موتور قابل قبول است، ممکن است در برخی از کاربردها بهعنوان پمپ عملکرد ضعیفی داشته باشد.
تفاوتهای کلیدی بین موتور هیدرولیک و پمپ هیدرولیک
موتورهای هیدرولیک عمدتاً برای تولید گشتاور در یک فشار معین طراحی شدهاند. تمرکز اصلی این موتورها بر روی کارایی مکانیکی و میزان گشتاور قابل انتقال است. در واقع، گشتاور تولید شده مستقیماً تحت تأثیر فشار ورودی و مقاومت بارهای مکانیکی قرار دارد. از سوی دیگر، پمپهای هیدرولیک برای تولید جریان در یک فشار معین طراحی شدهاند و تمرکز آنها بر کارایی حجمی و میزان جریان خروجی است. این دستگاهها بهطور مداوم حجم مشخصی از مایع را منتقل میکنند و به همین دلیل، کارایی حجمی آنها در تعیین عملکرد کلی پمپ اهمیت ویژهای دارد.
موتورهای هیدرولیک معمولاً در دامنه وسیعی از سرعتها عمل میکنند، از دورهای پایین (RPM) تا دورهای بالا. این قابلیت به آنها اجازه میدهد تا در کاربردهای متنوع و شرایط بار متغیر به خوبی عمل کنند. در مقابل، پمپها عمدتاً در دورهای بالا (RPM) کار میکنند و بهطور خاص برای تأمین جریان مداوم در سیستمهای هیدرولیک طراحی شدهاند، به همین دلیل سرعت عملکرد آنها در انتقال مایع و ایجاد فشار اهمیت بسزایی دارد.
اکثر موتورهای هیدرولیک برای کاربردهای دوطرفه طراحی شدهاند، بهویژه در مواردی مانند بارهای ترمزی، که نیاز به تغییر جهت چرخش و گشتاور دارند. این ویژگی، انعطافپذیری بالایی را در طراحی سیستمهای هیدرولیک فراهم میآورد. برعکس، پمپها معمولاً تنها در یک جهت عمل میکنند که این امر بهویژه در سیستمهای نیازمند جریان یکنواخت و بدون بازگشت، از اهمیت بالایی برخوردار است و باعث افزایش کارایی و کاهش پیچیدگی طراحی میشود.
موتورهای هیدرولیک میتوانند برای مدت طولانی بیکار بمانند، بهطوریکه توانایی آنها در ذخیره و استفاده از انرژی در زمانهای مشخص به کارایی بالای سیستم کمک میکند. برعکس، پمپها معمولاً بهطور مداوم و بدون وقفه کار میکنند، بهویژه در سیستمهای هیدرولیکی که نیاز به تأمین جریان دائمی دارند. این ویژگی تضمین میکند که سیستم بهطور مداوم تحت فشار و در حال کار باشد.
موتورهای هیدرولیک تحت بارهای جانبی بالایی قرار میگیرند، بهویژه در مواردی که از دندهها، زنجیرها و پولیهای با محرک تسمه استفاده میشود. این بارهای جانبی میتوانند بر عملکرد و طول عمر موتور تأثیر بگذارند و بنابراین نیاز به طراحی مناسب دارند. از سوی دیگر، اکثریت پمپها تحت بارهای جانبی قرار نمیگیرند. معمولاً پمپها بر روی پاورپک نصب میشوند و محور آنها مستقیماً به محرک اصلی متصل میشود، این طراحی به پمپها امکان میدهد که عملکرد بهینهای داشته باشند و تحت بارهای جانبی شدید آسیب نبینند.