Pozitīvā darba tilpuma motors (PDM), ko parasti sauc par dubļu motoru vaiPozitīva darba tilpuma motors (PDM), ir tilpuma urbumu elektroinstruments, kas pārvērš urbšanas šķidruma hidraulisko enerģiju mehāniskā rotācijā. PDM, ko plaši izmanto virziena urbšanā, horizontālajās urbumos un taisnos{1}}urbumos, nodrošina precīzu uzgaļu rotācijas kontroli, negriežot visu urbumu virkni no virsmas.
Pamatprincips
PDM darbina urbšanas šķidrums (dubļi), kas tiek sūknēts no virsmas dubļu sūkņiem. Šķidrumam plūstot caur apvada vārstu un nonākot motora sekcijā, motora ieplūdes un izplūdes atverē veidojas spiediena starpība. Šis spiediena kritums liek rotoru ekscentriski griezties statorā. Rotācijas ātrums un griezes moments tiek pārsūtīti caur kardānvārpstu (elastīgo vārpstu) un piedziņas vārpstas bloku uz urbi, ļaujot veikt urbšanas darbības.
Galvenās sastāvdaļas
PDM sastāv no četriem galvenajiem mezgliem:
- Apvada vārsts
- Hidrauliskais motors (stators un rotors)
- Universālais šarnīrs (elastīgā vārpsta)
- Piedziņas vārpstas bloks
1. Apvada vārsts
Apvada vārsts sastāv no vārsta korpusa, vārsta uzmavas, vārsta serdes un atsperes. Šķidruma spiediena ietekmē vārsta kodols slīd uzmavas iekšpusē, mainot plūsmas ceļu. Vārstam ir divi stāvokļi:
- Apvedceļa stāvoklis (atvērts):Ieslēgšanās vai izslēgšanas laikā (kad dubļu plūsma ir zema vai apstājusies), atspere spiež serdi uz augšu, atverot apvada pieslēgvietas. Dubļi urbšanas virknē apiet motoru un iziet gredzenā.
- Slēgts stāvoklis:Kad dubļu plūsmas ātrums un spiediens sasniedz iestatīto vērtību, serde nobīdās uz leju, aizverot apvada portus. Pēc tam visi dubļi plūst caur motoru, pārvēršot spiediena enerģiju mehāniskā rotācijā.
2. Motora sekcija (stators un rotors)
Motors ir PDM galvenā sastāvdaļa.
Stators:Tērauda caurule ar elastomēra (gumijas) oderi, kas veidota spirālveida formā ar noteiktiem ģeometriskiem parametriem.
Rotors:Cieta-pārklājuma tērauda spirālveida skrūve (parasti ar hromētu-pārklājumu vai cietu-apvalku), kas savienojas ar statoru.
Rotors un stators veido noslēgtu dobumu sēriju. Tā kā dubļu spiediens liek rotoru ekscentriski griezties statora iekšienē, rotācija tiek pārnesta uz uzgali. Viens spirālveida solis (viens pilns pavediens) ir vienāds ar vienu posmu. Lai nodrošinātu efektīvu darbību, spiediena kritums vienā posmā nedrīkst pārsniegt 0,8 MPa (aptuveni 116 psi); pēc tam palielinās iekšējā noplūde (slīdēšana), strauji samazinās rotora ātrums un var rasties motora bojājumi.
Veiktspējas raksturojums:
- Teorētiskais izejas griezes moments ir proporcionāls motora spiediena kritumam.
- Izejas rotācijas ātrums (RPM) ir proporcionāls ievades dubļu plūsmas ātrumam.
- Palielinoties slodzei (bitu griezes momentam), motora ātrums samazinās.
Pārraugot virsmas sūkņa spiedienu un plūsmas ātrumu, urbējs var efektīvi kontrolēt dziļurbuma griezes momentu un apgriezienus.
Rotora daivas (vītnes):Rotori var būt vienas-daivas vai vairāku{1}}daivu.
- Mazāk daivu (piemēram, 1:2)→ Lielāki apgriezieni, mazāks griezes moments.
- Vairāk daivu (piemēram, 7:8)→ Zemāks apgriezienu skaits, lielāks griezes moments (ideāli piemērots darbam ar augstu{0}}griezes momentu, piemēram, horizontālo urbšanu).
3. Universālais šarnīrs (elastīgā vārpsta)
Universālais savienojums pārvērš rotora planētu (ekscentrisko) kustību piedziņas vārpstas koncentriskā (aksiālā) rotācijā. Lielākā daļa mūsdienu PDM izmanto elastīgu vārpstu (flex{1}}shaft) uzticamības un kompaktuma nodrošināšanai.
4. Piedziņas vārpstas bloks
Piedziņas vārpsta nodod rotāciju un griezes momentu no kardānvārpsta uz urbi. Tas iztur arī aksiālo (svaru uz-bitu) un radiālo slodzi, kas rodas urbšanas laikā. Tāpēc piedziņas vārpstām ir nepieciešama augsta cietība, lieliska nodilumizturība un ilgs kalpošanas laiks. Termiskā apstrāde (rūdīšana un rūdīšana) parasti tiek izmantota, lai ievērojami pagarinātu piedziņas vārpstas sastāvdaļu kalpošanas laiku.
Darbības vadlīnijas
- Plūsmas ātrums:Faktiskajam dubļu plūsmas ātrumam ir jāpaliek ražotāja ieteiktajā diapazonā. Pārmērīga plūsma var paātrināt nodilumu; nepietiekama plūsma samazina motora efektivitāti.
- Spiediena kritums:Pārraugiet spiediena kritumu motorā. Pēkšņs pieaugums vai neregulāra darbība var liecināt par motora apstāšanos vai iekšējiem bojājumiem.
- Starta griezes moments:Sākotnējais atdalīšanas griezes moments var būt lielāks par darbības griezes momentu; operatoriem lēnām jāpieliek slodze.
Lietojumprogrammas
PDM ir būtiski:
- Virziena un horizontāla urbšana (ar saliektu korpusu).
- Sānu izsekošana un atkārtotas{0}}ieejas urbšana.
- Spolētu cauruļu urbšana.
- Taisnu{0}}urbumu urbšana vietās, kur nepieciešams kontrolēts bitu ātrums.
Pozitīvā darba tilpuma motors ir nobriedis, uzticams urbumu rīks, kas pārveido hidraulisko jaudu mehāniskā rotācijā, nodrošinot efektīvu urbšanu vertikālās, novirzītās un horizontālās urbumos. Izpratne par tā komponentiem-apvada vārstu, motoru (statoru/rotoru), kardānu un piedziņas vārpstu-, kā arī attiecībām starp plūsmas ātrumu, spiediena kritumu, griezes momentu un ātrumu ir ļoti svarīga, lai optimizētu urbšanas veiktspēju un novērstu urbumu atteices. Sasniegumi elastomēru tehnoloģijā, rotoru pārklājumā un piedziņas vārpstu termiskā apstrāde turpina paplašināt PDM darbības jomu augstās-temperatūras, liela-griezes momenta un prasīgās urbšanas vidēs. Lai iegūtu sīkāku informāciju, lūdzu, nevilcinieties sazināties ar Vigor komandu, lai iegūtu sīkāku informāciju par produktu.
