Silniki orbitalne (gerotorowe) – jak działają, jakie mają zalety i jak je dobrać?

Silniki orbitalne (gerotorowe) to hydrauliczne silniki wolnoobrotowe i wysokomomentowe typu LSHT – Low Speed, High Torque. Ich konstrukcja pozwala uzyskać wysoki moment obrotowy przy stosunkowo niewielkich wymiarach silnika.

W ofercie Sklepu ABcenter znajdują się silniki orbitalne marki MAXMA w wielu seriach, chłonnościach i wykonaniach. Poszczególne modele różnią się między innymi rodzajem wału, kołnierzem mocującym, przyłączami hydraulicznymi oraz zakresem parametrów roboczych.

Co to jest silnik orbitalny?

Silnik orbitalny jest rodzajem silnika hydraulicznego, którego zadaniem jest zamiana energii cieczy hydraulicznej na ruch obrotowy wału.

Charakterystyczną cechą silników tego typu jest duża geometryczna objętość robocza przy stosunkowo niewielkich gabarytach. Pozwala to uzyskać wysoki moment obrotowy bez konieczności stosowania bardzo dużej jednostki napędowej.

Moment obrotowy zależy przede wszystkim od geometrycznej objętości roboczej silnika oraz od spadku ciśnienia występującego podczas pracy.

Co oznacza LSHT?

Silniki orbitalne należą do grupy LSHT.

• Low Speed – niska prędkość obrotowa,
• High Torque – wysoki moment obrotowy.

Oznacza to, że są przeznaczone do pracy tam, gdzie ważniejszy jest wysoki moment na wale niż bardzo duża prędkość obrotowa.

Jakie są zalety silników orbitalnych?

Do charakterystycznych cech silników orbitalnych należą:

• wysoki początkowy moment obrotowy,
• szeroki zakres prędkości obrotowych,
• stała wartość momentu w szerokim zakresie prędkości,
• korzystny stosunek mocy do masy,
• duża chłonność przy stosunkowo niewielkich gabarytach,
• wytrzymała konstrukcja przeznaczona do wymagających warunków pracy,
• możliwość pracy w dwóch kierunkach – zależnie od wykonania silnika,
• odporność na obciążenia osiowe i promieniowe – zależnie od konstrukcji konkretnej serii.

Jakie prędkości osiągają silniki orbitalne?

W zależności od konstrukcji i wielkości silnika dopuszczalny zakres prędkości może obejmować wartości od około 5 do 1900 obr./min. Najwyższą sprawność silniki tego typu uzyskują zazwyczaj przy prędkościach poniżej 500 obr./min.

Nie oznacza to jednak, że każda jednostka może pracować w całym tym zakresie. Maksymalna dopuszczalna prędkość jest określona indywidualnie dla konkretnej serii i chłonności.

Gdzie stosuje się silniki orbitalne?

Silniki orbitalne mogą pracować zarówno w układach stacjonarnych, jak i mobilnych. Stosowane są między innymi w:

• maszynach rolniczych,
• maszynach budowlanych,
• maszynach komunalnych,
• maszynach leśnych,
• urządzeniach przemysłowych,
• mechanizmach napędowych wykorzystujących hydraulikę siłową.

Zakres możliwych zastosowań jest szeroki, jednak dobór konkretnego modelu powinien zawsze wynikać z parametrów danego układu hydraulicznego.

Co oznacza chłonność silnika orbitalnego?

Jednym z najważniejszych parametrów jest chłonność geometryczna, podawana w cm³/obr.

Informuje ona o objętości cieczy hydraulicznej potrzebnej do wykonania jednego obrotu silnika. Chłonność ma bezpośredni wpływ na zależność pomiędzy przepływem, prędkością obrotową i uzyskiwanym momentem.

Dlatego dwóch silników o podobnym wyglądzie, ale innej chłonności, nie należy traktować jako automatycznie zamiennych.

Większa chłonność – co się zmienia?

Przy tym samym przepływie większa chłonność oznacza zazwyczaj mniejszą prędkość obrotową. Jednocześnie większa geometryczna objętość robocza pozwala uzyskać większy moment przy odpowiedniej różnicy ciśnień.

Dlatego przy doborze silnika trzeba analizować kilka parametrów jednocześnie, a nie kierować się wyłącznie wartością cm³/obr.

Jak dobrać silnik orbitalny?

Najbezpieczniej rozpocząć od odczytania pełnego symbolu starego silnika. Oznaczenie modelu często zawiera informacje dotyczące jego wielkości i konkretnego wykonania.

Przy doborze należy sprawdzić:

• pełny symbol silnika,
• chłonność w cm³/obr.,
• maksymalną prędkość obrotową,
• moment obrotowy,
• dopuszczalne ciśnienie,
• wymagany przepływ oleju,
• rodzaj i średnicę wału,
• rodzaj kołnierza mocującego,
• rozstaw otworów mocujących,
• położenie przyłączy hydraulicznych,
• rodzaj i rozmiar gwintów.

Nie należy dobierać silnika wyłącznie po wyglądzie. Dwie jednostki należące nawet do tej samej serii mogą różnić się wałem, mocowaniem, przyłączami lub parametrami pracy.

Wał silnika orbitalnego – dlaczego jest tak ważny?

W zależności od serii silniki orbitalne mogą występować między innymi z:

• wałem prostym z wpustem,
• wałem stożkowym,
• wałem wieloklinowym,
• wałami w różnych średnicach i standardach wykonania.

Rodzaj wału musi odpowiadać elementowi współpracującemu z silnikiem. Ważny jest również maksymalny moment, jaki może przenieść dane wykonanie wału.

Przyłącza boczne czy tylne?

Kolejną różnicą pomiędzy poszczególnymi wykonaniami może być położenie przyłączy hydraulicznych.

Występują między innymi:

• przyłącza boczne,
• przyłącza tylne.

Różnić mogą się również same gwinty – w zależności od serii spotykane są między innymi wykonania BSP, metryczne i UNF.

Przed zakupem należy więc sprawdzić nie tylko średnicę przewodu, ale dokładne wykonanie portów silnika.

Silniki orbitalne MAXMA – dostępne serie

W Sklepie ABcenter silniki orbitalne MAXMA podzielone są na poszczególne serie. Dzięki temu można łatwiej porównać modele należące do tej samej rodziny konstrukcyjnej.

• Silniki orbitalne MAXMA seria MAMM
• Silniki orbitalne MAXMA seria MAH
• Silniki orbitalne MAXMA seria MAV
• Silniki orbitalne MAXMA seria MAP
• Silniki orbitalne MAXMA seria MAT
• Silniki orbitalne MAXMA seria MAR
• Silniki orbitalne MAXMA seria MASY

Poszczególne serie obejmują różne chłonności, wały, mocowania i przyłącza. Przy wyborze zamiennika należy zawsze porównać pełne oznaczenie oraz dokumentację techniczną.

FAQ – najczęstsze pytania o silniki orbitalne

Czym różni się silnik orbitalny od zwykłego silnika hydraulicznego?

Silnik orbitalny jest jednym z rodzajów silników hydraulicznych. Charakterystyczna konstrukcja pozwala uzyskiwać wysoki moment przy stosunkowo niewielkiej prędkości obrotowej i kompaktowych wymiarach.

Czy silnik orbitalny to silnik gerotorowy?

W przypadku opisywanych silników określenie gerotorowy odnosi się do konstrukcji mechanizmu roboczego. W praktyce handlowej często stosuje się określenie silnik orbitalny.

Co oznacza LSHT?

LSHT oznacza Low Speed – High Torque, czyli niską prędkość obrotową i wysoki moment.

Czy można dobrać silnik orbitalny tylko po chłonności?

Nie. Oprócz chłonności należy sprawdzić wał, kołnierz mocujący, położenie i rodzaj przyłączy oraz wymagane parametry pracy.

Czy można zastosować silnik, który wygląda tak samo?

Nie należy dobierać zamiennika wyłącznie na podstawie wyglądu. Podobne silniki mogą mieć inną chłonność, wał, mocowanie, gwinty lub dopuszczalne parametry pracy.

Co zrobić, gdy symbol starego silnika jest nieczytelny?

Warto przygotować zdjęcia tabliczki znamionowej, całego silnika, wału, kołnierza mocującego oraz przyłączy. Pomocne są również dokładne wymiary tych elementów.