Eğik plakalı eksenel pistonlu pompalarda hidrostatik hidrodinamik prensipli papuçların teorik ve deneysel analizi

Abstract

Ill ÖZET Endüstriyel uygulamalarda, eksenel kaymalı yataklara, sızdırmaz lık elemanlarına ve hidrostatik-hidrodinamik prensiple' çalışan benzer elemanlara sıkça rastlanmaktadır. Ayrıca hidrolik güç iletim sistemlerinin kaçınılmaz elemanı olan eksenel pistonlu pompaların ve bunların kritik elemanı kayıcı pabuç ve dağıtım plakaları da aynı prensibe göre tasarlanmaktadır. Her ne kadar bahsedilen sistemlerin çalışma parametreleri, yapılan bazı kabuller çerçevesinde teorik olarak bulunabil iyorsa da, gerçeğe en yakın değerlerin deneysel olarak tesbit edilmesi en sağlıklı bilimsel bir yaklaşımdır. Bu amaçla, bu çalışmada eksenel pistonlu pompaların veriminde etkili olan kayıcı pabuçların, değişik çalışma şartlarındaki performansının belirlenmesi için bir deney düzeneği tasarımı ve imalatı gerçekleştirilmiştir. Kayıcı pabuçların sistem per-formansını önemli mertebede etkilemesi sebebiyle; bu çalışmanın konusu, düz ve konik yüzey profiline sahip kayıcı pabuçların optimum dizaynını gerçekleştirmektir. Obtimum kayıcı pabuç dizaynını gerçekleştirme sırasında, teorik ve deneysel bilgi birikimiyle, kayıcı pabuçlardaki viskoz ve akışkan güç kaybına yönelik bazı faktörler çalışma boyunca analiz edilmiş ve çalişmanin sonucunda optimum film kalınlığı ve kayıcı yüzey profili belirlenmiştir. Elde edilen deneysel sonuçlara göre, güç kaybına ; orifiz büyüklüğü, kayıcı pabucun yüzey profili, yükleme basıncı, viskozite ve devir sayısının etkili olduğu görülmüştür.

IV SUMMARY Thrust bearings, mechanical radial -face seals and similar elements that work by means of hydrostatic-hydrodynamic principles are encountered frequently in industrial applications. In addition, axial piston pumps which are the inevitable elements of hydraulic power generating and transmission systems, slipper pads and port plates that are the critical elements of this type pumps ara designed also by using the same principle. Although, the operating parameters of the systems mentioned above can be obtained theoretically in the range of same approximations, experimantal achievement of the most realistic results is the best scientific method. Aiming this clear point, in this study in order to determine the performance of slipper.pads which are effective in defining of efficiency of axial piston pumps in the various operating conditions, an experimental device is designed and manufactured. By reason that slipper pads effect the system performance significantly, the subject of this study is to realise the optimum design of slipper pads with flat and conical surface profiles. During the realising of the design of optimum slipper pad having theoretical and experimental tools, some factors related to viscous and fluid power losses in the slipper pads were analyzed through the study and optimum film thickness and slipper surface profile was determined at the end of the study. According to experimental results, it was found that orifice dimansions, surface profile of slipper pad, loading pressure, fluid viscosity and rotational speed have important effects on the power loss.