Синхронизаторы движения узлов

Во многих случаях требуется синхронизировать выходные скорости нескольких гидродвигателей (силовых цилиндров), питающихся от одного (общего) насоса.

Для синхронизации скорости движения нескольких гидродвигателей применяют различные устройства, наиболее распространенными из которых являются устройства, называемые делителями потока, которые построены на объемном или дроссельном принципе.

Делителями объемного типа являются спаренные (связанные валами) гидромоторы 1 и 2 преимущественно аксиально-поршневых типов (рис. 3.28.).

Рис.3.28. Схема объемного делителя потока.

Гидромоторы в данной схеме служат расходомерными устройствами (дозаторами), пропускающими через себя за один оборот количество жидкости, равное (без учета утечек в гидромоторе) рабочему объему гидромотора.

В данной схеме при равных рабочих объемах гидромоторов поток жидкости между гидродвигателями будет разделен на равные части. При равенстве внешней нагрузки цилиндров перепад давления в гидромоторах обусловлен лишь трением. Гидромоторы в этом случае работают в холостом режиме, поэтому утечки жидкости в них отсутствуют, т. е. объемный к. п. д. их примерно равен единице, вследствие чего подобная схема синхронизации отличается относительно высокой точностью.

При изменении внешней нагрузки гидродвигателей равенство давлений в них нарушается. В результате этого в. линии недогруженного гидродвигателя появится избыток мощности. Находящийся на этой линии гидромотор вступит в работу в качестве привода второго гидромотора, расположенного на линии перегруженного гидродвигателя. Последний в этом случае будет работать в режиме насоса, повышающего давление сверх давления питания (на входе в гидромоторы 1 и 2) до величины, необходимой для преодоления сопротивления в линии перегруженного гидродвигателя.

В этом режиме перепад давления в обоих гидромоторах обусловлен не только механическими потерями, но и разницей в нагрузках цилиндров, которая в данной схеме компенсируется работой в качестве насоса гидромотора, установленного в ветви перегруженного цилиндра.

На рис. 3.29. приведена схема объемного делителя потока, в которой в качестве расходомерных устройств применен трехшестеренный насос, представляющий собой по существу два совмещенных шестеренных гидромотора.

Рис.3.29. Схема объемного делителя потока с автоматическим

дроссельным регулятором

Для уменьшения возможной ошибки деления потока, обусловленной разностью нагрузок силовых цилиндров, использован автоматический дроссельный регулятор. Он представляет собой плавающий плунжер, находящийся при равных давлениях жидкости в линиях, ведущих к гидродвигателям в среднем положении между каналами, через которые происходит питание этих двигателей. Однако при изменении нагрузки в одном из двигателей плунжер т в результате создавшейся разности давлений жидкости в камерах переместится в направлений камеры с меньшим давлением и частично перекроет соответствующий канал питания двигателей, вследствие чего суммарные сопротивления (а следовательно, и расходы жидкости) ветвей обоих двигателей уравняются.

Из дроссельных делительных устройств наиболее распространено устройство, схема которого показана на рис. 3.30.

Рис.3.30. Схема дроссельного делителя потока.

Деление потока в нем осуществляется с помощью двух пакетов дроссельных шайб и рассмотренного выше плавающего плунжера т регулируемого дросселя, автоматически обеспечивающего равенства давлений в камерах, связанных с полостями гидродвигателя.

Плунжер т, как и в рассмотренной выше схеме, находится при равных нагрузках гидродвигателей и соответственно — равных давлениях жидкости в камерах в нейтральном положении между отсечными кромками этих камер, через которые осуществляется питание этих двигателей.

При нарушении же равенства нагрузки и соответственно плунжер, в результате создавшейся разности давлений в камерах, переместится в направлении камеры с меньшим давлением и частично перекроет соответствующий канал питания двигателя, вследствие чего суммарные сопротивления (а, следовательно, и расходы жидкости) ветвей обоих двигателей уравняются.