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油圧システムでは、ベーンポンプはそのスムーズな動作、低騒音、および均一な流量のため、工作機械、射出成形機、建設機械、およびさまざまな産業用機器に広く使用されています。ベーンポンプの分類において、「単動式ベーンポンプ」と「二動式ベーンポンプ」が最もよく言及される2つのタイプです。多くの人が毎日使用していますが、その本質的な違いについては明確に理解していない場合が多いです。実際、この2つの違いは主に内部構造、作動方式、流量特性、および適用可能な作業条件の4つの側面にあります。
- 内部構造における基本的な違いは、単動型ベーンポンプの構造が比較的単純であるのに対し、その主要な特徴はローターとステータの間に固定された偏心量にある点です。この偏心量が、ブレードの回転時にポンプ室の容積を「増加」および「減少」させ、油の吸入と加圧のプロセスを実現しているのです。単動型ベーンポンプは通常、一つの吸入口と一つの吐出口しか持たないため、ローターが一回転する間に、一回の完全な吸入および加圧サイクルしか完了しません。一方、二動型ベーンポンプの内部構造は著しく複雑です。そのステータはほとんどが楕円曲線構造を呈しており、ポンプ室内には通常、二つの油吸入ゾーンと二つの油吐出ゾーンが配置されています。ローターが半回転するごとに、一回の油吸入と一回の油加圧サイクルが完了するため、ローターが一回転する間に二回の完全な油吸入および加圧サイクルが完了します。この二重吸入・二重吐出構造が、二動型ベーンポンプに流量出力における自然な利点を与えているのです。
2、 動作モードの観点から見た動作原理と吐出量の違い：単動ベーンポンプ：
ローターが1回転するごとに、1回の油吸込みと1回の油圧送を行うため、単位時間あたりの吐出量は比較的小さい。1つの作動領域しか持たないため、出力流量はロータの角度変化に応じてわずかに脈動する。二動ベーンポンプ：
ローターが1回転するごとに、2回の油吸込みと2回の油圧送を行うため、単位時間あたりの吐出量が大きくなる。同時に、2つの作動領域が交互に出力することにより、流量の脈動が大きく相殺され、出力流量がより連続的で安定する。簡単に言えば、同じ回転速度および容積条件下では、二動ベーンポンプの実際の出力容量は通常、単動ベーンポンプよりも大きく、運転状態もより安定している。
- 流量脈動と運転安定性の違い：単動ベーンポンプは、吸油ゾーンおよび圧油ゾーンがそれぞれ1つしかない構造のため、動作中に必然的に周期的な流量変動が発生します。この種の流量脈動は低速運転時に特に顕著であり、わずかなシステム振動を引き起こす可能性があり、高精度制御システムにとってはあまり適していません。一方、二動ベーンポンプは、2つの吸油部および2つの排出口を持つ構造のため、2組のポンプ室が交互に作動し、「段階出力」を実現することで、全システムの流量をほぼ連続的に保つことができます。そのため、流量の変動が非常に小さく、よりスムーズに動作し、騒音も低減されるため、高い安定性が要求される油圧システムに特に適しています。
4、 揚力容量と適用作業条件の違いは、アプリケーションシナリオの観点からも非常に明確です：単動式ベーンポンプの典型的な適用シナリオは、
流量要件が低く、中程度の圧力要件がある油圧システムに適しています。そのシンプルな構造、成熟した製造プロセス、メンテナンスの容易さ、および低コストの総合的特性から、「経済性と実用性」を重視するシステムでよく使用されます。小型射出成形機器、軽量自動化装置、小型動力油圧ステーション、工作機械の油圧システムにおける複動式ベーンポンプなどがその典型的な適用シナリオです。
高流量、長時間の連続運転、流量の安定性に対する高い要求条件での使用に適しています。たとえば、流量が均一でパルスが小さいことから、安定性と応答性の要求が高い油圧システムに特に適しています。射出成形機の主ポンプシステム、産業用生産ラインの油圧動力ユニット、建設機械の補助油圧システム、高精度圧力制御装置など。
5、 選定の観点から見ると、システムが低コスト、シンプルな構造、メンテナンスの容易さを重視し、流量の安定性に対する要求が低い場合は、単動ベーンポンプで十分です。
ただし、システムに流量の連続性、騒音、安定性に対する要求が高く、より大きな単位時間当たりの吐出量が必要な場合は、二動ベーンポンプの方が明らかに優れた選択です。結局のところ、この2種類の間に「どちらかが必ず優れている」ということはありません。重要なのは、特定の運用要件、システム設計目標、およびコスト予算を検討することです。まとめると、単動ベーンポンプと二動ベーンポンプの主な違いは、構造形式、作動周波数、流量特性、および応用分野に主に表れます。これらの違いを理解することで、実際の選定および使用プロセスで誤ったポンプを選んだり使用したりするリスクを低減できます。