РАСПРОСТРАНЕННЫЕ СХЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ

На рис. 210 представлены распространенные схемы дроссельного регулирования с установкой дросселя в сливной (рис. 210, а) и напорной (рис. 210, б) линиях.

Из схемы рис. 210, а видно, что противодавление р\ в нерабочей по­ лости цилиндра при постоянном подводимом давлении рн и отсутствии сил трения поршня будет в зависимости от величины приложенной на­ грузки Р [см. также выражение (304)] равно:

где D —диаметр цилиндра; d —диаметр штока;

F i = —^- и F2= -^-(D 2 —d2) —площади живых сечений правой и левой

полостей цилиндра.

Рг

Рис. 210. Схемы регулирования скорости с установкой регу­ ляторов в сливной и напорной линиях гидродвигателя

При нулевой внешней нагрузке Р = 0, приложенной к поршню, про­ тиводавление р\ достигает максимального значения:

(307)

и при максимальной нагрузке Ртах достигает минимального значения:

р.= -£?№ ----- (308)

Регулятор состоит из связанного с поршнем 3 дросселя 4 с пере­ менным проходным сечением и дросселя 2, настроенного на заданную скорость поршня двигателя. Сверху на поршень 3 регулятора действует сила Р„р упругости пружины 1, а снизу — давление жидкости р2 перед дросселем 2:

п4/3пр

где dn — диаметр поршня.

При уменьшении противодавления р\ в цилиндре, вызванным увели­ чением нагрузки Я, количество жидкости, проходящей через дроссель 4, уменьшится, в результате чего давление понизится и дроссель 4 под действием пружины 1 будет перемещаться вниз, увеличивая проходное

сечение щели до тех пор, пока давление перед дросселем 2 не восстано­

где Дрп и Арт — перепады давлений, создаваемые дросселями п я т . Если обеспечить постоянство одного из этих перепадов, постоянным

будет также и расход (подача) жидкости.

Рис. 211. Схемы регулирования давления насоса

Для сохранения постоянной подачи жидкости в цилиндр необходи­ мо выдержать условие

что может быть достигнуто соответствующим регулированием перепада давления на дросселе т при обеспечении условия

АРт—Рн Арп р2‘

Регулирование скорости перемещения ведомого звена можно осу­ ществить также путем изменения давления жидкости, нагнетаемой на­ сосом. Одна из возможных схем подобного регулирования представлена

Однако через этот дроссель проходит только часть потока жидкости от насоса, а остальная часть сливается в бак. Величина отводимой части потока определяется положением плавающего дросселя <3, связанного с поршнем 7, к которому с нижней стороны приложена сила, пропорцио­ нальная давлению жидкости перед дросселем 2, а с верхней — сила, пропорциональная давлению после дросселя (рабочему давлению в двигателе). Ввиду этого в зависимости от изменения рабочей нагруз­ ки Р в двигателе поршень регулятора, перемещаясь, регулирует пере­ пуск жидкости в бак.

2 7 6

Перепад давления в дросселе 2, определяемый усилием пружины, обычно не превышает 2—3 кГ/см2. Для уменьшения влияния сжимаемос­ ти рабочей среды, обусловленной наличием в ней нерастворенного воз­ духа, и обеспечения равномерной скорости на выходе из цилиндра уста­ новлен подпорный клапан 4, отрегулированный на противодавление примерно 3—10 кГ/см2.

В рассматриваемой схеме предохранительный клапан насоса сра­ батывает лишь при превышении величины давления в системе, соответст­ вующей максимальной нагрузке двигателя.

Схема регулирования скорости путем изменения давления р жидкос­ ти, нагнетаемой насосом, но с установкой дросселя на сливной линии, представлена на рис. 211,6. Стабилизация скорости выхода в этой схеме достигается изменением давления жидкости на входе в цилиндр 1 про­ порционально нагрузке на его штоке. Поскольку изменение нагрузки сопровождается изменением давления перед дросселем 3, изменяется также давление жидкости на верхний торец плунжера 2 автоматического дросселя и соответственно — давление р в питающей ветви. Перепад давления в дросселе 3 обычно не превышает 3—4 кГ/см2.

Из приведенного следует, что поскольку давление р в схемах, при­ веденных на рис. 211, пропорционально нагрузке и не намного превыша­ ет величину, ею обусловленную, потери энергии (и нагревание жидкос­ ти) в этих схемах будут меньше, чем в схеме с /?0 = const (см. рис. 210).

Регулирование при отрицательной нагрузке

Когда требуется обеспечить работу как при положительной, так и при отрицательной нагрузке гидромотора М, или требуется обеспечить торможение большой массовой нагрузки, применяют дополнительный тормозной клапан 6, устанавливаемый на сливной линии (рис. 212), в паре с клапаном а регулирования при положительной нагрузке, уста­ новленным на входе в мотор.

Тормозной клапан b конструктивно отличается от клапана а, пред­ назначенного для регулирования при положительной нагрузке, наличи­ ем в верхней части пружины ^ которая стремится удержать плунжер 2 клапана открытым.

Усилию этой пружины противодействует усилие пружины 5, уста­ новленной в нижней части клапана, а также давление сливной жидкос­ ти, поступающей через жиклер в нижней части плунжера.

При отрицательной нагрузке сливное давление перед регулятором (дросселем) расхода (скорости) 3 повысится, в результате плунжер 2 клапана будет перемещаться вверх до тех пор, пока давление в сливной линии перед дросселем 3 не достигнет установленной величины (1,5— 2 кГ/см2).

277