3. Гидродвигатели

Гидродвигатель - это объемная гидромашина, предназначенная для преобразования энергии потока рабочей жидкости в энергию выходного звена.

Гидродвигатели, как и в целом гидроприводы, подразделяются по виду движения выходного звена на гидродвигатели с возвратно-поступательным движением выходного звена (гидроцилиндры), с ограниченным поворотным движением выходного звена (поворотные гидродвигатели), с неограниченным вращательным движением выходного звена (гидромоторы).

3.1. Гидроцилиндры

Гидроцилиндры в зависимости от способа действия и конструктивных особенностей основных его рабочих органов подразделяются на следующие разновидности.

В зависимости от вида рабочего звена гидроцилиндры могут быть поршневыми (рис. 3.1. а) и плунжерными (рис. 3.1. б).

В зависимости от способа действия - одностороннего действия (рис.3.1.в) и двустороннего действия (рис. 3.1. г).

Гидроцилиндры также могут быть:

- телескопическими - у них полный ход выходного звена равен сумме ходов всех рабочих звеньев (рис. 3.1. д);

- вращающимися - здесь гидроцилиндр совмещен с устройством, обеспечивающим подвод и отвод рабочей жидкости при вращении гидроцилиндра вокруг своей оси (рис. 3.1. е);

- с тормозными устройствами - гидроцилиндры, оснащенные дросселирующими устройствами ограничения скорости в конце хода в одну или обе стороны (рис.3.1 .ж).

Способы закрепления цилиндра: на лапах (рис. 3.2. а), фланцевый (рис. 3.2. б), закладными кольцами (рис. 3.2. в), цапфенный (рис. 3.2. г), на проушинах (рис. 3.3. д).

Ниже приведены основные параметры поршневых гидроцилиндров нормального типоразмерного ряда, включающего девять типоразмеров с номинальными диаметрами от 40 до 200 мм (табл. 3.1).

Рис. 3.1. Схемы гидроцилиндров

Таблица 3.1- Основные параметры поршневых гидроцилиндров

3.2. Поворотные гидродвигатели. Гидромоторы.

Поворотные гидродвигатели и гидромоторы аналогично другим проточным машинам, в зависимости от конструкции основного рабочего органа подразделяются на

- поршневые поворотные гидродвигатели (рис. 3.2.а);

- шиберные поворотные гидродвигатели (рис. 3.2.6);

- винтовые поворотные гидродвигатели (рис. 3.2.в);

- шестеренные гидромоторы (рис. 3.2.г);

- планетарные гидромоторы - гидромоторы с внутренним зацеплением, у которых рабочие камеры отделены друг от друга только зубьями шестерен без промежуточного серповидного элемента;

- пластинчатые гидромоторы (рис. 3.2.е);

- радиально-поршневые гидромоторы - гидромоторы, у которых оси поршней расположены под углом более 45 к оси блока цилиндров (рис. 3.2.и);

- винтовые гидромоторы (рис. 3.2.к);

- аксиально-поршневые гидромоторы - гидромоторы, у которых оси поршней параллельны оси блока цилиндра или расположены к ней под углом не более 45 .

Последние могут быть аксиально-поршневыми с наклонным диском -у них выходное звено и блок цилиндров расположены на одной оси, а поршни связаны с торцовой поверхностью диска, наклоненного к этой оси (рис. 3.2.ж), и аксиально-поршневыми с наклонным блоком - гидромоторы, у которых оси выходного звена и блока цилиндров пересекаются (рис. 3.2).

Рис. 3.2. Схемы поворотных гидродвигателей и гидромоторов

По величине крутящего момента гидромоторы делятся на низкомо-ментные и высокомоментные (последние развивают крутящий момент свыше 2000 Нм при скорости вращения вала не более 250 оборотов в минуту; как правило - многоцилиндровые многократного действия).

Ниже приводятся назначение и рекомендации по применению гидромоторов типа Г15 и МР, а также технические характеристики этих и других марок гидромоторов и гидродвигателей (табл. 3.2 и таб.3.3).

3.2.1. Низкомоментиые гидромоторы типа Г15

Гидромоторы аксиально-поршневого типа с торцевым распределением жидкости, с упорным диском, предназначены для работы в гидроприводах вращательного движения, в системах с бесступенчатым регулированием скорости, в следящих приводах, в системах, где требуется реверсирование, частые включения, автоматическое и дистанционное управление. Гидромоторы работают на чистом минеральном масле вязкостью ν=(0,17…5)10^-4 м²/с при температуре 10…70°С; рекомендуется масло турбинное 22 (ГОСТ 32-50). Реверс вала гидромотора осуществляется изменением подвода жидкости.

Объемный к.п.д. этих и других низкомоментных гидромоторов колеблется ориентировочно в пределах 0,7…0,9, общий к.п.д. составляет в среднем около 0,85.

3.2.2. Гидромоторы высокомоментные типа МР

Гидромоторы радиально-поршневого типа, многоходовые, с осевым распределением рабочей жидкости, предназначены для создания вращательного движения различных машин, где требуются высокие крутящие моменты при небольших числах оборотов. Гидромоторы допускают реверсирование вращения путем изменения направления рабочей жидкости на входе в гидромотор. Рекомендуется минеральное масло с вязкостью ν=(0,17…5)10^-4 м²/с при температуре 10…50°С.

Объемный к.п.д. этих и других высокомоментных гидромоторов в среднем составляет 0,9…0,97.