Quelle pompe hydraulique convient à vos besoins ?

Il existe plusieurs catégories de pompes hydrauliques , chacun avec ses propres capacités et limites. Essayer de décider du type de pompe dont vous avez besoin pour une application de système hydraulique peut être difficile, mais une connaissance de base des types de pompes hydrauliques les plus courants est un bon début.

Principes de base des pompes hydrauliques

Le but d'une pompe hydraulique est de déplacer le fluide hydraulique à travers un système hydraulique, agissant un peu comme le cœur battant du système. Il y a deux choses que toutes les pompes hydrauliques ont en commun :(1) elles fournissent un débit hydraulique à d'autres composants (par exemple, des vérins, des moteurs hydrauliques, un cylindre) dans un système hydraulique, et (2) elles produisent un débit qui à son tour génère de la pression lorsque il y a une résistance à l'écoulement. De plus, la plupart des pompes hydrauliques sont motorisées et comprennent une soupape de surpression comme type de protection contre la surpression. Les trois types de pompes hydrauliques les plus couramment utilisés actuellement sont les pompes à engrenages, à pistons et à palettes.

Pompes à engrenages

Dans une pompe à engrenages, le fluide hydraulique est emprisonné entre le corps de la pompe et les zones situées entre les dents des deux engrenages en prise de la pompe. L'arbre de transmission est utilisé pour alimenter un engrenage tandis que l'autre reste inactif jusqu'à ce qu'il s'engrène avec l'engrenage menant. Ces pompes sont ce qu'on appelle une cylindrée fixe ou une cylindrée positive car chaque rotation de l'arbre déplace la même quantité de fluide hydraulique à la même pression. Il existe deux types de base de pompes à engrenages, externes et internes, qui seront abordés dans un instant.

Les pompes à engrenages sont compactes, ce qui les rend idéales pour les applications nécessitant un espace limité. Ils sont également de conception simple, ce qui les rend plus faciles à réparer et à entretenir. Notez que les pompes à engrenages présentent généralement le rendement le plus élevé lorsqu'elles fonctionnent à leur vitesse maximale. En général, les pompes à engrenages externes peuvent produire des niveaux de pression plus élevés (jusqu'à 3 000 psi) et un débit plus important que les pompes à palettes.

Pompes à engrenages externes

Les pompes à engrenages externes se trouvent souvent dans des conceptions monobloc où la pompe à engrenages et le moteur hydraulique partagent le même montage et le même arbre. Dans une pompe à engrenages externes, un écoulement de fluide se produit autour de l'extérieur d'une paire d'engrenages droits externes engrenés. Le fluide hydraulique se déplace entre le carter de la pompe et les engrenages pour créer l'alternance d'aspiration et de refoulement nécessaire à l'écoulement du fluide.

Les pompes à engrenages externes peuvent fournir des pressions très élevées (jusqu'à 3 000 psi), fonctionner à des vitesses élevées (3 000 tr/min) et fonctionner plus silencieusement que les pompes à engrenages internes. Cependant, lorsque les pompes à engrenages sont conçues pour supporter des pressions et des vitesses encore plus élevées, elles seront très bruyantes et il faudra peut-être prendre des précautions particulières.

Les pompes à engrenages externes sont souvent utilisées dans les applications de dynamophilie, ainsi que dans les zones où l'équipement électrique serait trop encombrant, peu pratique ou coûteux. Des pompes à engrenages externes peuvent également être trouvées sur certains équipements agricoles et de construction pour alimenter leurs systèmes hydrauliques.

Pompes à engrenages internes

Dans une pompe à engrenages internes, l'action d'engrènement des engrenages externes et internes fonctionne avec un élément de secteur en forme de croissant pour générer un écoulement de fluide. L'engrenage extérieur a des dents pointant vers l'intérieur et l'engrenage intérieur a des dents pointant vers l'extérieur. Lorsque ces engrenages tournent et entrent et sortent de l'engrènement, ils créent des zones d'aspiration et de refoulement, le secteur agissant comme une barrière entre ces zones. Un gérotor est un type spécial de pompe à engrenage interne qui élimine le besoin d'un élément de secteur en utilisant des engrenages trochoïdaux pour créer des zones d'aspiration et de refoulement.

Contrairement aux pompes à engrenages externes, les pompes à engrenages internes ne sont pas destinées aux applications à haute pression; cependant, ils génèrent un flux avec très peu de pulsation. Elles ne sont pas aussi largement utilisées en hydraulique que les pompes à engrenages externes; cependant, ils sont utilisés avec des huiles lubrifiantes et des mazouts et fonctionnent bien pour les applications de mesure.

Pompes à piston

Dans une pompe à piston, des pistons alternatifs sont utilisés pour générer alternativement une aspiration et un refoulement. Il existe deux manières différentes de catégoriser les pompes à piston :si leur piston est monté axialement ou radialement et si leur cylindrée est fixe ou variable.

Les pompes à piston peuvent supporter des pressions plus élevées que les pompes à engrenages ou à palettes, même avec des cylindrées comparables, mais elles ont tendance à être plus chères en termes de coût initial. Ils sont également plus sensibles à la contamination, mais le respect de directives strictes de propreté hydraulique et le filtrage de tout fluide hydraulique ajouté au système peuvent résoudre la plupart des problèmes de contamination.

Pompe à pistons axiaux

Dans une pompe à pistons axiaux, parfois appelée pompe axiale en ligne, les pistons sont alignés avec l'axe de la pompe et disposés dans un bloc-cylindres circulaire. D'un côté du bloc-cylindres se trouvent les orifices d'admission et de sortie, tandis qu'un plateau cyclique incliné se trouve de l'autre côté. Lorsque le bloc-cylindres tourne, les pistons entrent et sortent du bloc-cylindres, créant ainsi une alternance d'aspiration et de refoulement du fluide hydraulique.

Les pompes à pistons axiaux sont idéales pour les applications à haute pression et à volume élevé et peuvent souvent alimenter des systèmes hydrauliques critiques tels que ceux des avions à réaction.

Pompes à axe coudé

Dans une pompe à piston à axe coudé (que beaucoup considèrent comme un sous-type de la pompe à piston axial), la pompe est composée de deux côtés qui se rejoignent à un angle. D'un côté, l'arbre d'entraînement fait tourner le bloc-cylindres qui contient les pistons qui correspondent aux alésages de l'autre côté de la pompe. Lorsque le bloc-cylindres tourne, les distances entre les pistons et la surface de soupape varient, réalisant ainsi l'aspiration et le refoulement nécessaires.

Ces pompes sont conçues pour les cycles de travail intensifs, tels que les transmissions hydrostatiques et les machines électriques.

Pompe à pistons radiaux

Dans une pompe à pistons radiaux, les pistons sont perpendiculaires à l'axe de la pompe et sont disposés radialement comme des rayons sur une roue autour d'une came placée de manière excentrique. Lorsque l'arbre d'entraînement tourne, la came se déplace et pousse les pistons à ressort vers l'intérieur lorsqu'elle les dépasse. Chacun de ces pistons a ses propres orifices d'entrée et de sortie qui mènent à une chambre. Dans cette chambre se trouvent des vannes qui contrôlent la libération et l'admission du fluide hydraulique.

Les pompes à pistons radiaux sont souvent utilisées dans les machines-outils et comme alimentation électrique pour les systèmes hydrauliques tels que les vérins.

Déplacement fixe vs déplacement variable

Dans une pompe à cylindrée fixe, la quantité de fluide déchargée dans chaque mouvement alternatif est le même volume. Cependant, dans une pompe à cylindrée variable, une modification de l'angle du plateau cyclique réglable peut augmenter ou réduire le volume de fluide refoulé. Cette conception vous permet de faire varier la vitesse du système sans avoir à modifier la vitesse du moteur.

Pompes à palettes

Lorsque l'arbre d'entrée d'une pompe à palettes tourne, des palettes rigides montées sur un rotor excentrique prélèvent le fluide hydraulique et le transportent vers la sortie de la pompe. La zone entre les aubes augmente du côté entrée lorsque le fluide hydraulique est aspiré à l'intérieur de la pompe et diminue du côté sortie pour expulser le fluide hydraulique par l'orifice de sortie. Les pompes à palettes peuvent être à cylindrée fixe ou variable, comme indiqué pour les pompes à piston.

Les pompes à palettes sont utilisées dans les véhicules utilitaires (tels que ceux avec des échelles aériennes ou des seaux) mais ne sont pas aussi courantes aujourd'hui, ayant été remplacées par des pompes à engrenages. Cela ne signifie pas pour autant qu'ils ne sont pas encore utilisés. Ils ne sont pas conçus pour supporter des pressions élevées, mais ils peuvent générer un bon vide et même fonctionner à sec pendant de courtes périodes.

Sélectionner une pompe

Il existe d'autres aspects clés pour choisir la bonne pompe hydraulique qui vont au-delà du choix du type le mieux adapté à votre application. Ces caractéristiques de la pompe incluent les éléments suivants :

• Le type de fluide hydraulique qui sera utilisé
• Vitesse de fonctionnement en tr/min
• Pression de fonctionnement maximale
• Cylindrée fixe ou variable
• Le débit (qui est lié à la vitesse de la pompe en tr/min, à l'efficacité de la pompe et à la cylindrée)
• Couples nominaux et courbes de puissance

Cependant, votre point de départ sera toujours le type de moteur dont vous avez besoin.

Conclusion

La sélection d'une pompe peut être très difficile, mais un bon point de départ consiste à examiner le type de pompe dont vous avez besoin. Les pompes à palettes ont été largement remplacées par des pompes à engrenages compactes et durables, les pompes à engrenages externes fonctionnant mieux pour des pressions et des vitesses de fonctionnement élevées, tandis que les pompes à engrenages internes sont capables de générer un débit avec très peu de pulsations. Cependant, les pompes à palettes sont toujours bonnes pour créer un vide efficace et peuvent fonctionner même à sec pendant de courtes périodes. Les pompes à piston sont en général plus puissantes mais, en même temps, plus sensibles à la contamination.

MAC Hydraulique

Que la pompe soit nécessaire pour le monde accidenté de l'exploitation minière, le monde stérile de la transformation des aliments et des boissons ou l'industrie aérospatiale critique, MAC Hydraulics peut vous aider à sélectionner, installer, entretenir et réparer la bonne pompe pour répondre aux besoins. de votre système hydraulique. En cas de panne, nos techniciens hautement qualifiés peuvent dépanner et réparer votre pompe, quel que soit le fabricant. Nous proposons également des services sur site qui incluent les réparations courantes, l'entretien préventif, la lubrification, le nettoyage, les tests de pression et le réglage. Contactez MAC Hydraulics dès aujourd'hui pour tous vos besoins de réparation de pompe hydraulique !