มอเตอร์ไฮดรอลิก (Hydraulic Motors).

		มอเตอร์ไฮดรอลิก (Hydraulic Motors) คืออุปกรณ์ที่เปลี่ยนพลังงานของไหลให้เป็นพลังงานกลในแนวหมุน (Rotary) เพื่อให้เกิดแรงบิด (Torque) และอัตราการไหล (Flow)
	มอเตอร์ไฮดรอลิกทำงานได้จากการไม่สมดุลของชุดหมุนซึ่งแต่ละชนิดจะแตกต่างกัน

รูปที่ HYDRO-MOTOR-1 มอเตอร์ไฮดรอลิกชนิดหมุนได้ทั้งสองทิศทาง .

		- มอเตอร์ไฮดรอลิกแบบเฟือง (Gear Motor) มอเตอร์แบบเฟืองประกอบด้วยอุปกรณ์ที่สำคัญ ๆ คือ ตัวเรือนมอเตอร์ (Housing) ซึ่งมีช่องน้ำมันเข้า (Inlet Port) และช่องน้ำมันออก
	(Outlet Port) ประกอบรวมอยู่กับชุดอุปกรณ์การหมุนประกอบด้วยเฟือง 2 ตัวคือ เฟืองขับ (Drive Gear) ซึ่งต่อเข้ากับแกนของมอเตอร์และแกนของโหลด และเฟืองอีกตัวคือ เฟืองตาม (Driven Gear) ซึ่งจะหมุนตามเฟืองขับในทิศทางตรงข้ามกัน

รูปที่ HYDRO-MOTOR-2 มอเตอร์แบบเฟือง .

รูปที่ HYDRO-MOTOR-3 มอเตอร์แบบเฟืองส่งน้ำมันได้อย่างไร .

		ความดันด้านทางเข้าของมอเตอร์จะเท่ากับความดันของน้ำมันในระบบส่วนอีกด้านหนึ่งจะเป็นความดันภายใต้ความดันของถังน้ำมัน
	ถ้าดูตามรูปที่HYDRO-MOTOR-4 จะเห็นว่า เฟืองที่ไม่ได้ขบกันจะมีความดันกระทำทั้งสองข้างทำให้มีความดันสมดุลกัน ส่วนเฟืองที่ขบกันจะเป็นจุดที่ทำให้เกิดความไม่สมดุล จึงเป็นผลให้เฟืองหมุนในทิศทางตามลูกศรได้

รูปที่ HYDRO-MOTOR-4 ทิศทางการหมุนของเฟืองมอเตอร์.

		ที่เฟือง (จุด C) เมื่อมีความดันของ P 1 เข้ามาในมอเตอร์ ความดันส่วนหนึ่งจะเล็ดลอดออกไปดันเฟือง C ด้านตรงข้าม จึงทำให้
	ความดันของ P 1 สมดุลกัน ส่วนความดัน P 1ที่เหลือก็จะสมดุลกับพื้นที่เฟืองที่จุด A เพราะฉะนั้นจึงเหลือความดันของP 1 ที่จุด B เท่านั้นที่ไม่สมดุลกับความดันใด ๆ จึงเป็นความดันที่ทำให้เฟืองหมุนในทิศทางทวนเข็มนาฬิกา

		- มอเตอร์แบบเวน (Vane Motor) มอเตอร์แบบวนประกอบด้วย ตัวเสื้อ (Body) ซึ่งมีอุปกรณ์ต่าง ๆ ประกอบอยู่คือ ช่องน้ำมันเข้าและช่องน้ำมันออก ชุดหมุนซึ่ง ประกอบ
	ด้วย โรเตอร์ (Rotor) ใบเวน (vane) วงแหวนลูกเบี้ยว (Can Ring) และแผ่นช่องความดัน (Port Plate) ใบเวนจะสัมผัสอยู่กับวงแหวนลูกเบี้ยว ด้วยความดันของสปริงหรือความดันของน้ำมันภายในระบบคอยดันให้สัมผัสอยู่ตลอดเวลา ส่วนโรเตอร์จะอยู่กับแกนมอเตอร์ที่ต่อกับโหลดอีกทีหนึ่ง ใบเวนของมอเตอร์ จะมีพื้นที่ส่วนที่รับความดันของน้ำมันไม่สมดุลกัน จึงทำให้โรเตอร์หมุนและแกนมอเตอร์หมุนในที่สุด โดยน้ำมันจะออกจากมอเตอร์ทางด้านออก (Outlet Port)

รูปที่ HYDRO-MOTOR-5 มอเตอร์แบบเวน.

- มอเตอร์ไฮดรอลิกแบบลูกสูบ

รูปที่ HYDRO-MOTOR-6 มอเตอร์แบบลูกสูบ.

		หลัการทำงานของมอเตอร์ไฮดรอลิกชนิดที่ใช้แผ่นเอียง (Swash Plate) ถ้าดูในรูปที่ HYDRO-MOTOR-6 ความดันของ น้ำมัน
	ที่เข้ามาดันให้ลูกสูบ เคลื่อนที่ลงด้านล่างนั้นจะทำให้เกิดการหมุน โดยหาแรงบิด (Torque) ได้จากสูตร Md = Ft x r ถ้าดูในรูปที่ HYDRO-MOTOR-6 แรง F หาได้จาก F = P x A ส่วน Ft = F sin 0 (sin 30 = 0.5 , sin 45 = 0.7)

		จะเห็นว่าเมื่อลูกสูบถูกดันให้เคลื่อนที่ลงด้านล่างจะทำให้ตัวเสื้อสูบ (Drum) หมุน เพราะก้านสูบกระทำอยู่ที่แผ่นเอียง และเพื่อให้การ
	หมุนเป็นไปอย่างต่อเนื่องจึงจำเป็นต้องมีจำนวนลูกสูบหลายตัว คือ อย่างน้อยที่สุดต้องมี 3 สูบ เมื่อเอาก้อนน้ำหนักใส่เข้าไปในกระบอกสูบด้านซ้ายมือ จะทำให้ลูกสูบเคลื่อนที่ลงด้านล่าง (หมุน) เมื่อเคลื่อนลงมาด้านล่างจนสุดช่วงชักแล้ว (Bottom Dead) ถ้าต้องการให้หมุนต่อไปอีก จำเป็นต้องมีลูกสูบเพิ่มเข้ามาอีก 1 ตัว ในจังหวะเริ่มแรกของตัวที่ลงสุดจังหวะ ส่วนอีกตัวหนึ่งจะต้องเพิ่มเข้ามาเพื่อเตรียมที่จะรับน้ำหนัก

ส่วนการเปลี่ยนทิศทางการหมุนของมอเตอร์กระทำได้อย่างง่าย ๆ คือ เปลี่ยนลูกสูบตัวที่รับน้ำมันให้เป็นลูกสูบที่ทำหน้าที่ส่งน้ำมัน

รูปที่ HYDRO-MOTOR-7 รูปผ่า (Cross Section) ขอมอเตอร์แบบลูกสูบชนิดสูบแนวเดียวกับเพลา(Axial).

รูปที่ HYDRO-MOTOR-8 แสดงโครงสร้างภายในของมอเตอร์แบบลูกสูบ.

Head

		โครงสร้างของมอเตอร์จากที่กล่าวมาแล้ว่ามีตัวเสื้อสูบ (Drum) ซึ่งมีลูกสูบอย่างน้อยที่สุด 3 ตัวประกอบอยู่ เมื่อมีความดันของน้ำมัน
	เข้ามากระทำกับลูกสูบจะทำให้ความดันนี้รั่วได้ และการรั่วของน้ำมันนี้จำเป็นต้องระบายออกลงถังน้ำมันต่อไป

		ส่วนการประกอบภายในของมอเตอร์แบบลูกสูบ จะเห็นว่าด้านความดันจะมีลูกสูบอยู่ 4 ตัว ทำหน้าที่รับความดันของน้ำมันและ ดัน ให้
	ลูกสูบหมุน โดยมีสูบตัวหนึ่งอยู่ในตำแหน่งล่างสุด (Bottom Dead Center) ส่วนอีก 4 สูบจะอยู่ในตำแหน่งส่งน้ำมันกลับถังน้ำมัน สูบที่อยู่ในตำแหน่งล่างสุดเป็นตำแหน่งที่ไม่รับน้ำมันและไม่ส่งน้ำมัน หรือเรียกตำแหน่งนี้ว่า Cover Zone

รูปที่ HYDRO-MOTOR-9 แสดงหลักการทำงานของมอเตอร์แบบลูกสูบ.

		ส่วนการประกอบของมอเตอร์แบบลูกสูบจะมีตัวเสื้อ (Housing) ซึ่งมีอุปกรณ์อื่น ๆ ประกอบด้วยคือ ช่องน้ำมันเข้า - ออก แผ่นเอียง
	(Swash Plate) กระบอกสูบ ลูกสูบพร้อมขายึด (Shoes) ชุดขายึด (Shoe Plate) สปริง (Spring) แผ่นช่องความดัน (Port Plate) และเพลาขับ (Shaft) ลูกสูบจะสวมอยู่ในกระบอกซึ่งวางในแนวเดียวกับเพลาขับ ( Shaft) ของมอเตอร์ แผ่นเอียงจะเป็น ตัวกำหนดว่าจะให้ลูกสูบมีระยะของช่วงชักมากน้อยเพียงไร พร้อมกับเป็นฐานสำหรับยึดลูกสูบด้วยชุดขายึกและสปริง สำหรับแผ่นช่องความดันทำหน้าที่แยกน้ำมันด้านเข้าและด้านออกและยึดติดอยู่กับกระบอกสูบ การหมุนของมอเตอร์เกิดจากความดันของน้ำมันเข้ามาดันให้ลูกสูบเคลื่อนนที่จึงทำให้เกิดแรงบิดที่เพลา ความดันที่เข้ามายังลูกสูบนี้จะกระทำบนพื้นที่หน้าตัดของลูกสูบ การเปลี่ยนแปลงการเอียงของแผ่นเอียงจะมีผลทำให้อัตราการรับน้ำมันและส่งน้ำมัน แตกต่างกันไปหรือสามารถทำให้ทิศทางการหมุน ของมอเตอร์เปลี่ยนแปลง (หมุนซ้ายหรือหมุนขวาได้) หรือที่เรียกว่า โอเวอร์เซ็นเตอร์ (Over Center) โดยที่ไม่ต้องเปลี่ยนช่องน้ำมันเข้าออก มอเตอร์แบบลูกสูบเท่านั้นที่สามารถเปลี่ยนแปลงแรงบิด ความเร็ว และทิศทางการหมุน ซึ่งมอเตอร์แบบเวนหรือเฟืองไม่สามารถทำได้

		การสึกหรอของมอเตอร์ไฮดรอลิก การสึกหรอของมอเตอร์ไฮดรอลิก จะทำให้ความเร็วลดลงตามที่ได้กล่าวมาแล้ว การรั่วภายในของมอเตอร์ไฮดรอลิกนั้นเกิดจาก ความ
	ดันแตกต่างระหว่างช่องว่างของชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ หรือของอุปกรณ์ชุดเคลื่อนที่ในมอเตอร์ เช่น การรั่วระหว่างเฟือง ระหว่างใบเวน ระหว่างตัวเรือน เป็นต้น

รูปที่ HYDRO-MOTOR-10 การสึกหรอของมอเตอร์ไฮดรอลิก.

		การส่งน้ำมันเข้าไปที่อัตราหนึ่งนั้นจะทำให้ความเร็วลดลงเมื่อมีการรั่วเกิดขึ้น ถ้าการรั่วเกิดขึ้นมากความเร็วก็จะลดลงมาก ถ้าหาก การ
	รั่วมีมากจนกระทั่งไม่มีความดันเกิดขึ้นเพียงพอที่ชนะแรงเสียดทานของโหลดได้จะทำให้มอเตอร์หยุดหมุน เช่น ปั๊มส่งน้ำมันที่อัตรา 8 แกลลอน / นาที ถ้ามีการรั่วที่มอเตอร์เท่ากับ 8 แกลลอน / นาทีด้วย ความดันทางด้านออกของมอเตอร์จึงเท่ากับศูนย์จะทำให้มอเตอร์หยุดหมุน

		การตรวจสอบการรั่วของมอเตอร์ไฮดรอลิก การตรวจสอบการรั่วของมอเตอร์ไฮดรอลิก หมายถึงการเปรียบเทียบ น้ำมันที่รั่วออกจากมอเตอร์ไฮดรอลิกกับน้ำมันที่ป้อนเข้าไปจากปั๊ม
	ถ้าการ รั่วออกทางท่อระบายมีมาก ความเร็วของมอเตอร์จะลดลง แต่วิธีนี้นั้นจะไม่สามารถมองเห็นจำนวนน้ำมันที่รั่วออกได้ ให้ทดลองใช้สายยางใสต่อเข้าที่รูระบายน้ำมัน ส่วนปลายสายยางให้ต่อลงกลับถังน้ำมัน จะสามารถมองเห็นการรั่วไหลของน้ำมันจากมอเตอร์ได้หรือใช้วิธีเปรียยเทียบ ความเร็วของมอเตอร์กับคู่มือของผู้ผลิตว่ามีความแตกต่างกันมากน้อยเพียงไร

รูปที่ HYDRO-MOTOR-11 การตรวจสอบการรั่วของมอเตอร์ไฮดรอลิก.

Head