Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Гидравлика / Bosh_Gidroprivod_1_2003 1-70.doc
Скачиваний:
100
Добавлен:
22.02.2016
Размер:
6.63 Mб
Скачать

Вехго*Н с1|йас»1с

Основные принципы 27

3. Гидроприводы

  1. Важнейшие характеристики гидроприводов

  • Передана больших сил (кру,ящих моментов) I |ри относительно небольших габаритных размерах

  • Работа на I юлную мощность возможна сразу пос­ле запуска.

  • Бесступенчатая нас гроика в системах без обрат­ной связи или с ооратной связью, легко достига­ется регулировка

•скооости

  • кру гящего момента

  • силы.

  • Просто га зашиты от перегрузки

  • Широкий диапазон регулировании: возможность контролируемых движений с большой или пре­дельно малой скоростью

  • Возмож! юс гь аккумулирования энергии.

  • Поостое централизованное управление.

  • Возможное^ децентрализованно! о преосразова ния гидравлической энергии в мехаиичоскую.

  1. Проектирование гидроприьодг

В I идроприводах механическая энергия преооразу - ется в гидравлическую, в этой форме переме чает­ся. управляет ся или ре! улируе.ся и затем снова преобразуется в механическую энергию.

3.2.1. Преобразование энергии

В первую очеродь для преобразования энергии служат насосы, а во чторую - гидроцилиндры и гидромоторы.

3.2.2 Управление энергией

Гидравлическая энергия и сопровождающая ее пе- оедача мощности в гидроприводах характеризует ся давлением и потоком (расходом). Их величина и наг (рявление действия определяются регулируемы­ми насосами или гидроаппаратами, реализующи­ми управление без обратной спязи или с ооратной связью.

3,2 3. Передача энергии

Рабо11ая жидкость, которая проходит через т руоо проьоды, шланги, отверст ия в блоках управления или гидроаппаратах, транспортирует энергию или только грансформируе давление.

3.2,4. Дальнейшая информация

Для пополнения за! 1асов и ухода за рабочей жид­костью требуется целый ряд специальных уст- роист в, таких как резервуары, фильтры, охладите­ли, нагреватели, измерительные и тестируюшие приборы.

Привод Управление Выход Машина

Рис. 1.13 Передача оперI ии в гидроприводе

Основные принципы

Рехго^Ь сЯЙасЯ1

3.3. Проектирование простейшегогидропоивода

Рис 1.14 Принцип раосгы гилроприво/Ы

На поршень ручного насоса ьоздейсгсует сила (Рис. 1.14). В результате деления этой силы не площадь поршня возникает давление (р - Р /А).

Чем сильнее давят ,на поршень, тем выше стано­вится давление

Однако давление повышается только до того уров ня, при котором оно способно преодоле гь сопрот яв­ление нагрузки с учеюм рабочей площади гидро­цилиндра (Р = р • А)

После этого давление более не повышается при остающейся постоянной нагрузке. Оно становится разным ь конце концов сопротивлению, которое противодействует течению жидкости.

Установленный на поршень груз начнет поднимать­ся, если суметь подвести необходимое для этого давление. Скоросп подъема при этом зависит от величины объемного потока, подводимого к гидро­цилиндру. Возвращаясь к Рис. 1.14, можно заме­тить, что чем быстрей поршень ручного насоса дви- же I ся вниз, тем больше жидкости подводится к гид­роцилиндру за единицу ьремени. и тем быстрее будет подниматься i руз.

В качестве второго примера рассмотрим еще один простейший I идропривод.

При этом шаг за шагом вводятся дополнительные устройства, которые:

  • угравняют изменением направления движения (гидрораспределитель),

  • воздействуют на скорост ь движения I идроц^ .ин- дра (дроссель),

  • огра! 1ичивают нагрузку на гидроцилиндре (пре дохрани.ельный клапан),

  • предотвращают движение нагруженг юго i идроци- линдра в обратном нагIрав^ юнии при отключении насоса (обратный клапан).

Гидроцилиндр (5) нагружен силой Ри должен ооес печить движение в обе стороны. В отличие от Рис 1.14 насос (1) приводит ся здесь во вращение с по­мощью мотора (электродвигателя или двигателя вну греннего С1 орания).

Основы конструкции, показанной на Рис. 1.14, ото­бражены на принципиальной схеме Рис. 1.15.

5

1

3

! 'С

| I

Рис. 1.15

Гидравлический насос (/), призодимый во враще­ние мотором М, всасывает жидкость из бака (2) и подает ее в труоопроводы (3) i идропривода вплоть до гидгоцилинпра {5) Пока жидкость не встречает сопоотивления, она только проталкивается через трубопровод

Нагруженный силой Р 1идроцилиндр (5), установ­ленный на конце трубопровода, представляет для жидкости препятствие, которое оказывает сопро­тивление. В оезугьтаге давление возрастает до тех пор, пока препятствие не будет преодолено, т.е. пока поршень I идроцилиндра не начнет двигаться.

Однако если выключить мотор, сила Р будет вдви­гать поршень гидроцилиндра в исходное положе ние (шток втягивается), а насос будет раоотать в режиме гидромотора.

Нехго11ч 3&ас1 с

Основные принципы 29

Рис. 1.16

Путем установки обра гного клапана (3) в напорной линии насоса (?) исключается возможность спива жидкости из гидроцилиндра (5) и. следовательно, предотвращается обратное движение ил ока (см. Рис. 1.16).

После внесения дог .олнений в конструкцию гидро­привода мы можем удерживать ,идроцилиндр (5) в люоом нужном положении за счет выключения мо­тора.

Если поршень полностью выдвигается, т.е. упира ется в крышку I идроцилиндра. давление возраста­ет до тех пор, пока не произойдет разрушение гид ропривода.

Эта опасность исключается предохранительным клапаном (4). показанным на Рис 1.17.

Рис. 1.17

Чтобы защитить гидропривод от чрезмерно! о на­растания давления (от перегрузки), необходимо ограничить максимально допустимое давление с помощью предохранительного клапана

В предохранительного клапане механическая сила пружины воздействует на копус, прижатый к сед­лу. Имеющееся в труоопроводе давление Г = р*А действует н<? конус, стремясь оторвать его от сед­ла. Если сила от давления превышает усилие пру жины, конус отходит от поверхности седла.

Далее давление уже не возрастает, а обьемный расход, подаваемый насосом (1), сливается в ре­зервуар (2) через предохранительный клапан (4).

Таким образом, наш гидропривод уже способен I юлностню выдвигать нлок (идроцилиндра. За счет установки гидрсраспределителя (6) можно обеснс чить реверс движения гидроцилипдра т.е. возмож­ность обратного втягивания штока.

6

Рис. 1.18

На Рис. 1.18 показан гидрораспределитель (6) в позиции Ь. В этом положении не получилось ново го качества по сравнению с Рис. 1 17 Мысленно гереключим гидрораспределитель (6) в каждое из его трех возможных положений (позиций). Для это­го сместим вправо в зону гидроличий подводи квад ратики 0 или а.

  • позиция а. шток п щроцилнндра втягивается

  • позиция О- все пинии заперты, и шток гидроци­линдра нет одвижен

  • позиция Ь шток гидрО! [илиндра выдвигается.

зо Основные принципы

Рех о1И (ЛЙЧС11С

Чтобы кметь возможность изменения скорости пе­ремощения поршня в г идро! |илиндре (5), необходи­мо изменять величину подаваемого в гидроцилиндр ооъемног о потока (расхода) жидкости Для э^ой цели устанавливается дроссель (7), как это показано на Рис 119.

С помощью дросселя (7) можно изменять проход­ное сечение трубопровода через который рабочая жидкость подаоди ся в гидроцилиндр При умень­шении гроходного сечения меньше жидкости посту- пае" в гидроцилиндр (5) в единицу времени. В ре­зультате, поршень гидроциличдра начинает пере­мещаться медленнее. При этом оставшаяся часть подаваемой насосом жидкост и сливается в бак (2) через предохранит ельный кла 1ан (4).

При выдвижении штока гидроцилиндра в гидропри­воде действуют следующие давления-

  • между ьасосом (У) и дросселем (7) — давление, на ко' орое нас. ро^н предохранительный клапан (4):

  • между дросселем 17) и гидроцилиндром (5)—дав­ление, соответствующее нагрузке Р.

На гидравлической схеме гидропривода гидрорас пределители всегда показываются в их исходном положении.

Законченная конструкция гидропривода, осущее. в- ляюще! о движение нагруженного силой Г гидроци линдра (5) в обе стороны, показана на Рис. 1 20 схематически и на Рис. 1.21 — с компонентами в разрезе.

Рис. 1.20 Схематическое изображение гидропри­вода ь соответствии со стандартом ШУ150 1219

Рис. 1.19

Рис. 1 21. Г.щропривод с компонентами показанными в разрпзе

зг Основные принципы

Заметки

ВехгсМ с1[йас1с

Соседние файлы в папке Гидравлика