1.1 Вибір способу регулювання
Залежно від вимог, пов’язаних з експлуатацією машини, в гідроприводі можуть застосовуватися об’ємне і дросельне регулювання швидкості або поєднання цих способів. Об’ємне регулювання швидкості здійснюється зміною подачі насоса або гідроциліндра| залежно від робочого об’єму|обсягу|, який змінюється автоматично або за допомогою управляючих пристроїв|устроїв|. При дросельному регулюванні змінюються розміри прохідних перетинів дроселів або неповним включенням|приєднанням| золотників гідророзподільника|.
Вибір способу регулювання повинен проводитися|виробляти,справляти| з урахуванням|з врахуванням| оцінки об’ємного і дросельного регулювання по трьом показникам: по характеристиках навантаження, ККД і вартості елементів ГП.
Характеристика навантаження ГП виражає|виказує,висловлює| залежність швидкості руху вихідної ланки (штока гідроциліндра, або валу гідроциліндра|) від навантаження на ньому, тобто
V = f1|(R) або ω = f1|(Мкр)
При цьому значення робочих об’ємів|обсягів| гідромашин| (у разі|в разі| об’ємного регулювання) або прохідного перетину дроселя (у разі|в разі| дросельного регулювання) залишаються незмінними. Характеристика навантаження відображає|відбиває| ступінь|міру| стабільності швидкості вихідної ланки при змінному навантаженні. По цьому показнику оцінка варіантів регулювання така: найбільшою стабільністю володіють ГП з|із| об’ємним регулюванням, значно гірше в цьому відношенні дросельне регулювання.
ГП з|із| об’ємним регулюванням мають істотно|суттєвий| вищий ККД в порівнянні з ГП, у|біля,в| яких застосовано дросельне регулювання.
Як видно|показний|, за двома найважливішими показниками – характеристиками навантажень і ККД – кращі якості має ГП з|із| об’ємним регулюванням. Відносно економічного показника справа|річ| йде інакше. Регульовані насоси і гідроциліндри| дорожчі, ніж нерегульовані. Тому у|біля,в| ГП з|із| об’ємним регулюванням виходять значні капітальні витрати|затрати|, але проте, завдяки вищому ККД, менші експлуатаційні витрати.
Тому об’ємне регулювання зазвичай|звично| застосовують, коли істотними|суттєвими| є|з’являються,являються| енергетичні показники, наприклад, в ГП великої потужності і з|із| тривалими режимами їх безперервної роботи. ГП з|із| дросельним регулюванням застосовують для малопотужних систем (до 5 кВт|), а також, коли режими безперервної роботи ГП короткочасні. При цьому прагнуть застосувати недорогі гідромашини|, наприклад шестеренчасті.
У завданнях|задаваннях|, приведених в даних методичних вказівках, у всіх схемах ГП застосовується дросельне регулювання.
При визначенні місця установки дроселя потрібно враховувати наступне|слідуюче|. При знакозмінному навантаженні можливо лише|лише| одне місце встановлення дроселя – за гідроциліндром|, оскільки при інших положеннях|становищах| не забезпечується регулювання в мить, коли напрям|направлення| зовнішнього навантаження співпадає|збігається| з|із| напрям|направлення| руху вихідної ланки ГП. Іншими словами схеми з|із| дроселем в зливній магістралі забезпечують двохсторонню|двобічну| жорсткість двигуна гідросистеми (рисунок 1.1, а), забезпечуючи найбільшу стійкість проти|супроти| автоколивань, і особливо при малих швидкостях руху гідравлічного двигуна.
а) б) в)
Рисунок 1.1 – Варіанти включення|приєднання| дроселя в гідросистему
Із|із| схеми (рисунок 1.1, б) видно|показний|, що при різкому зниженні подачі рідини на вході в циліндр шляхом дроселювання, поршень буде переміщуватись під дією сили інерції рухомої маси. Застосування|вживання| такої схеми особливо недоцільно в системах з|із| гідродвигуном| обертального руху, який може працювати в перехідних режимах з|із| високими прискореннями вихідного валу, внаслідок чого інерція вузлів двигуна і приєднаної до нього маси зовнішнього навантаження, яке обертається, може досягати значної величини. Цю схему не можна застосовувати, наприклад, у вантажопідйомних машинах через можливість|спроможності| падіння вантажу|тягаря|. Цьому падінню протидіють лише сила тертя поршня об циліндр і опір зливної гідролінії|. При установці ж дроселя в зливній магістралі, збільшенню швидкості вихідної ланки чинить опір цього дроселя. Проте|однак| при різкому гальмуванні гідромотора| в лінії між гідромотором| і дроселем може виникнути недопустимо|недопустимий| високий тиск|тиснення|. Для захисту|запобігати| системи і гідромотора| від подібного тиску|тиснення| в цій лінії необхідно встановити запобіжний клапан.
Рідше застосовуються системи з|із| дроселем, підключеним паралельно до гідродвигуна| (рисунок 1.1, в). Рідина, що подається насосом в об'ємі|обсязі| QН|, ділиться на два паралельні потоки, один з яких QЦ| поступає|надходить| в силовий циліндр (гідродвигун|), а інший QДР| переливається через дросель в бак, причому кількісно ці потоки обернено пропорційні|пропорціональні| опорам гілок. Основним недоліком|нестачею| цієї схеми є|з'являється,являється| знижена жорсткість і необхідність індивідуального джерела живлення|харчування| для кожного споживача. Проте|однак| при цьому виходить вищий ККД, і менше нагрівається робоча рідина. До того ж нагріта рідина зливається в бак, обминаючи гідродвигун|.
При установці дроселя перед гідродвигуном| рідина, нагріта в процесі дроселювання, поступає|надходить| в гідродвигун|, погіршуючи тим самим тепловий режим ГП. Для забезпечення плавності руху| вихідної ланки, доводиться додатково включати в зливну магістраль підпірний клапан. Тому з|із| двох варіантів послідовного включення|приєднання| дроселя переважним є|з'являється,являється| розташування дроселя за гідродвигуном|.
Регульований дросель із|із| зворотним клапаном застосовується у тому випадку, коли регулювання потрібне тільки|лише| при русі вихідної ланки в одному напрямі|направленні|.