zaharov

Рис. 3.18. Следящий гидропривод с дроссельным регулированием и автономным питанием:

1 – силовой гидропривод; 2 – электрогидравлический усилитель ЭГУ-1; 3 – усилитель; 4 – ДОС; 5 – источник питания; 6 – насос; 7 – переливной клапан

двигателя, существенно увеличивающие их КПД, допустимо проектирование исполнительных механизмов дроссельного управления значительно большей выходной мощности.

На рис. 3.17 показана схема гидропривода с питанием от бортовой гидросистемы большой мощности с постоянным давлением, в котором управляющий сигнал Uвх преобразуется в перемещение h струйной трубки, являющейся первым каскадом гидрораспределителя. Величина h изменяет P на торцах золотника дросселирующего распределителя и его смещение x, от которого, в свою очередь, зависит смещение y выходного звена с присоединенной нагрузкой mн.

Схема гидропривода с автономным источником питания 5 (с насосом постоянной подачи и переливным клапаном) представлена на рис. 3.18. Управляющий сигнал Uвх изменяет положение заслонки распределителя «сопло – заслонка», что приводит к возникновению P на торцах золотника и смещению его на величину, пропорциональную Uвх. Под действием давления жидкости, поступающей в соответст-

направлении. Напорная и сливная гидролинии меняются местами. Чтобы компенсировать утечки жидкости в гидроприводе с замкнутой циркуляцией, а также исключить возможность кавитации на входе в насос, используют вспомогательный насос 3, подающий рабочую жидкость в систему гидропривода через обратные клапаны 5.

При таком способе регулирования скорости усилие, развиваемое выходным звеном гидропривода, не зависит от скорости движения. В этом случае диапазон регулирования определяется объемным КПД гидропривода, а также максимальной подачей насоса, определяемой его рабочим объемом.

На рис. 3.20, б показана зависимость скорости движения и мощности на выходном звене гидропривода от параметра регулирования при постоянной нагрузке.

а

Рис. 3.20. Схема гидропривода с регулируемым насосом

Регулирование путем изменения рабочего объема гидродвигателя применяется только в гидроприводах вращательного движения, где в качестве гидродвигателя используется регулируемый гидромотор (рис. 3.21). В этом случае регулирование выполняется при постоянной мощности, так как уменьшение рабочего объема гидродвигателя увеличивает скорость выходного звена гидропривода и соответственно крутящий момент, развиваемый на выходном звене.

2) для страгивания и разгона выходного звена привода изменить eн

от 0 до 1 при eгм 1;

3) дальнейшее увеличение скорости осуществлять путем изменения

Уменьшение скорости происходит в обратном порядке. Такой способ позволяет получить большой диапазон регулирования, он обладает всеми достоинствами и недостатками рассмотренных выше схем управления. На рис. 3.22 показаны принципиальная схема (а) и характеристика (б) гидропривода с замкнутой циркуляцией и регулируемыми насосом и гидромотором.

Поскольку гидропривод работает обычно в условиях различных нагрузок, то схема (рис. 3.20), состоящая из регулируемого насоса и нерегулируемого гидродвигателя, нашла наиболее широкое распространение.

Рис. 3.22. Схема гидропривода с регулируемым насосом и гидромотором

Объемно-дроссельное регулирование гидропривода заклю-

чается в том, что в систему дроссельного регулирования с постоянным давлением устанавливается регулируемый насос и давление поддерживается постоянным не за счет слива части рабочей жидкости через переливной клапан, а за счет изменения подачи насоса. В такой системе регулирования отсутствуют потери в переливном клапане.

На рис. 3.23 показана схема гидропривода поступательного движения с объемно-дроссельным управлением скоростью. Постоянное давление Pн поддерживается путем совместной работы регулятора 1 и

аксиально-поршневого регулируемого насоса 2. Изменение давления

2

Рис. 3.23. Гидропривод с объемно-дроссельным регулированием

PСЛ

PП

mН

1

+ 4 –

Рис. 3.24. Следящий гидропривод с объемно-дроссельным регулированием:

а – функциональная схема привода; б – конструктивная схема электрогидравлического усилителя привода: 1 – силовой гидропривод; 2 – электрогидравлический усилитель ЭГУ-2; 3 – усилитель; 4 – ДОС; 5 – источник питания; 6 – насос переменной подачи; 7 – предохранительный клапан; 8 – противокавитационные клапаны

Pн приводит к изменению положения поршня регулятора 1 и связанно-

го с ним наклонного диска насоса 2. Изменение положения диска приводит к изменению подачи насоса Q . Поэтому в такой системе подача

насоса всегда равна расходу через гидродвигатель и дроссель при Pн const . Скорость движения выходного звена в данном гидроприво-

де определяется формулой (3.6).

Этот вид регулирования используется в следящем гидроприводе с автономным источником питания (рис. 3.24), включающем насос переменной подачи 6 с обратной связью по давлению. Регулирование осуществляется одновременно в золотнике силового привода 1 по управляющим сигналам Uвх и в линии нагнетания насоса 6 по изменению Pн.

Сравнение способов регулирования гидропривода. Сравни-

тельную оценку различных систем регулирования гидроприводов це-

На рис. 3.25, а показаны нагрузочные характеристики для гидроприводов с одинаковой максимальной нагрузкой (1 – параллельное включение дросселя; 2 – последовательное включение дросселя; 3 – объемное и объемно-дроссельное управление). Так как для управляемых гидроприводов наибольший интерес представляет не значение КПД на одном из режимов работы, а характер изменения КПД во всем диапазоне регулирования при различных нагрузках, то сравнение систем лучше всего проводить по характеристикам:

где W – отношение текущего значения скорости при данной нагрузке к максимальному значению скорости при той же нагрузке.

На рис. 3.25, б приведены характеристики КПД систем регулирова-

ния в зависимости от относительной скорости W вых.зв Wвых.зв , а

Wвых.зв max

на рис. 3.25, в – зависимости КПД системы регулирования от нагрузки

при Wвых.зв max .

Сравнение характеристик на рис. 3.25 показывает, что гидропривод с объемным управлением имеет самую стабильную характеристику