Устройство пластинчатого поворотного гидродвигателя.

По числу пластин подразделяются на: одно-, двух- и трехпластинчатые.

Рис. Схема однопластинчатого поворотного гидродвигателя.

Гидродвигатель состоит из корпуса 1, пластины 2, вала 5, и боковых крышек 3 и 4. пластина жестко соединена с валом; пластина делит гидродвигатель на две камеры, образованные рабочими поверхностями боковых крышек и пластины.

Принцип работы: при подводе жидкости в камеру А пластина 2 с валом 5 поворачивается по часовой стрелке под действием создаваемого крутящего момента М. Одновременно с поворотом пластина вытесняет рабочую жидкость из камеры Б в сливную линию. При подводе рабочей жидкости в камеру Б пластина и вал поворачиваются против стрелки.

Крутящий момент на валу гидродвигателя определяют по формуле:

где Δр – перепад давлений;

- рабочая площадь пластины, м²;

R, r – большой и малый радиусы, м;

b – ширина пластины, м;

- плечо (расстояние от оси вращения вала до центра приложения силы давления), м.

Угловая скорость поворота вала гидродвигателя определяется по формуле:

где Q – расход жидкости, м³/с.

Двухпластинчатые поворотные гидродвигатели.

Рис. Схема двухпластинчатого поворотного гидродвигателя.

Гидродвигатель состоит из корпуса 1 с неподвижными перегородками 4 и 6 и пластин 2 и 5. Имеет четыре рабочие камеры А, Б, В, Г, которые соединены попарно каналами, выполненными в валу в разных плоскостях. При подводе рабочей жидкости под давлением в камеру А, она проходит так же и в камеру В. В результате действия давления жидкости на пластины в камерах А и В возникает крутящий момент, под действием которого вал поворачивается по часовой стрелке. Крутящий момент у двух- и трехпластинчатых двигателей больше по сравнению с однопластинчатыми гидродвигателями, однако угол поворота и угловая скорость при том же расходе жидкости у них меньше:

где D – внутренний диаметр корпуса;

d – диаметр вала;

z – число пластин.

Поршневые поворотные гидродвигатели.

Гидродвигатель состоит из корпуса 1 и поршней 2, 4, 5 и 10, установленных в цилиндрических расточках корпуса. Поршни попарно жестко соединены зубчатыми рейками 3 и 6, которые входят в зацепление с зубчатым колесом 7, Выходным звеном гидродвигателя является вал 9. Гидродвигатель имеет четыре рабочие камеры, которые при работе гидродвигателя соединены попарно: А и В, Б и Г. Принцип работы: при подводе рабочей жидкости в камеры А и В поршни 2 и 5 перемещаются в разные стороны. Вместе с поршнями перемещаются и рейки, которые поворачивают зубчатое колесо 7 с валом 9 по часовой стрелке. Одновременно при этом рабочая жидкость поршнями 4 и 10 вытесняется из камер Б и Г в сливную линию гидросистемы. Если изменить направление потока рабочей жидкости и подвести ее под давлением в камеры Б и Г, то вал гидродвигателя повернется против часовой стрелки.

Рис. Поршневой поворотный гидродвигатель.

Крутящий момент и угловая скорость определяются по формулам:

где d – диаметр поршня;

D_к – диаметр делительной окружности зубчатого колеса;

z – число поршней работающих одновременно.

Лекция № 13.

Поршневые насосы.

Поршневы насосы работают по принципу вытеснения жидкости при возвратно-поступательном движении поршня в гидроцилиндре.

Поршневые насосы делятся на:

1. одностороннего действия (простые) – жидкость выталкивается только одной торцевой частью поршня;

2. двустороннего (двойного) действия – насос с двумя рабочими камерами.

Кривошип 7 при вращении перемещает шатун 8, который шарнирно соединен со штоком 6. При перемещении поршня вправо, увеличивается объем рабочей камеры 4, а давление в ней уменьшается и жидкость под действием атмосферного давления р₀ поступает в трубу 3. Открывается всасывающий клапан 9 и жидкость заполняет камеру. Когда поршень займет крайнее правое положение, жидкость заполнит рабочую камеру, процесс всасывания закончен. При движении проршня влево, он давит на жидкость, заполнившую полость цилиндра и рабочую камеру. При этом всасывающий клапан закрывается и жидкость через нагнетательный клапан 10 поступает в напорный трубопровод. Дальше цикл повторяется.

Рис. Схема поршневого насоса простого действия.

1 – цилиндр;

2 – поршень;

3 – всасывающий трубопровод;

4 – рабочая камера;

5 – нагнетательный трубопровод;

6 – шток;

7 – кривошип;

8 – шатун;

9 – всасывающий клапан;

10 – нагнетательный клапан.

В корпусе 1 установлена всасывающая 2 и нагнетательная 3 труба. В цилиндре 4 находится поршень 5 со штоком 6. Так же в цилиндре находятся две рабочие камеры 7, 8, два всасывающих 9, 10 и два нагнетательных 11, 12 клапана.

При движении поршня вправо камера 7 заполняется через всасывающий клапан 9, а жидкость из камеры 8 через нагнетательный 12 будет поступать в напорную трубу 3. при движении поршня влево клапан 10 открывается и заполняется камера 8, а камера 7 освобождается через клапан 11.

Рис. Cхема поршневого насоса двойного действия.