3 Гидроприводы строительных и дорожных машин с объемным регулированием скоростей выходных звеньев гидродвигателей. Принципиальные схемы, конструктивные особенности, применение.

Применяются следующие два способа регулирования скорости выходного звена объемных гидроприводов:

1) дроссельное регулирование, т. е. регулирование скорости дросселированием потока рабочей жидкости и отводом части потока через дроссель или клапан, минуя гидродвигатель;

2) объемное регулирование, т. е. регулирование скорости изме­нением рабочего объема насоса или гидродвигателя или того и дру­гого.

Если в объемном гидроприводе скорость регулируется одновре­менно двумя рассмотренными способами, то такое регулирование называется объемно-дроссельным.

Необходимо также считаться с недостатками гидропривода, а именно:

КПД объемного гидропривода несколько ниже, чем КПД меха­нических и электрических передач, и, кроме того, он снижается в процессе регулирования;

условия эксплуатации гидропривода (температуры) влияют на его характеристики;

КПД гидропривода несколько снижается по мере выработки его ресурса из-за увеличения зазоров и возрастания утечек жидкости (падение объемного КПД);

На рис. 3.91 показаны принципиальные схемы гидроприводов с разомкнутой циркуляцией жидкости. Разрыв циркуляции про­исходит в баке, при этом исключается возможность реверсирования гидродвигателей путем изменения направления подачи насоса (ре­верса подачи). Для этой цели обя­зательно применение распредели­теля.

храня­ющая

РЕГУЛИРОВАНИЕ ОБЪЕМНОГО ГИДРОПРИВОДА

Объемное регулирование

Регулирование изменением рабочего объема насоса (см. рис. 3.91) заключается в плавном изменении скорости движения выходного звена гидродвигателя путем изменения параметра е_н. Минимальное его значение соответствует минимальному рабочему объему V'_m насоса и, следовательно, минимальной скорости выходного звена. Максимальная скорость последнего получается при е_н = 1, т.е. прн V'_oa = F_0H.

Регулирование изменением рабочего объема гидромотора воз­можно лишь в гидроприводах вращательного движении. Если насос работает при постоянных частоте вращения и давлении, то регули­рование гидропривода осуществляется при постоянной мощности насоса (рис. 3.95, б).

Дроссельное регулирование гидропривода при последовательном включении дросселя

Принцип дроссельного регулирования заключается в том, что часть подачи нерегулируемого насоса отводится через дроссель или клапан на слив, минуя гидродвигатель.

Рис.. Схема гидроприводов с дроссельным регулированием;

а — дроссель на входе; б — дроссель на выходе; в — дросселирование в распредели­теле на входе и выходе

При дроссельном регулировании возможны два принципиально разных способа включения регулирующего дросселя: последова­тельно с гидродвигателем и параллельно гидродвигателю.

4. Область рационального применения дорожных машин.

Производственные условия, в которых экономически целесообразно использовать машины, принято представлять областями их рационального применения (ОРП). ОРП машины, таким образом, представляет собой зону изменения параметров, характеризующих производственные условия работы машины, в пределах которой данная машина по сравнению с другими обеспечивает наибольшую экономическую эффективность. Для наглядности ОРП чаще всего выражаются графически с совмещением на одном графике ОРП сопоставляемых машин. Сопоставляться могут как разные типы машин (например, разные типы скреперов), разные классы машин (бульдозеры и скреперы, скреперы и комплекты экскаватор – автомобили-самосвалы), так и машины разных типоразмеров одного и того же класса (одноковшовые экскаваторы, одноковшовые погрузчики разных типоразмеров).

Выявление ОРП производится на основе критерия оптимизации, оценивающего, как указано в определении ОРП, экономическую эффективность удельных приведенных затрат . На границах ОРП удельные приведенные затраты для двух сопоставляемых машин равны, т. е. использование машин равноэффективно. Это положено в основу методики определения ОРП.

Методически вначале критерий оптимизации выражается через определяющие параметры для сопоставляемых машин. Для этого необходимо раскрыть общее выражение критерия или .

где – амортизационные отчисления, %; – расходы на монтаж и демонтаж машины при транспортировании, руб.; – расходы на перебазировку машины, руб.; – число часов работы машины на данном объекте; – затраты на технические ТОиРем, руб/ч; – затраты на замену и ремонт оснастки; – затраты на энергоматериалы; – затраты на смазочные материалы и рабочие жидкости; – заработная плата машинистов.

Затем приравнивают два выражения критерия для двух сопоставляемых машин и из равенства правых частей находят зависимость для определяющих параметров. Эта зависимость является уравнением равновеликих затрат. Последовательно подставляя в полученное уравнение числовые значения постоянных величин для двух сопоставляемых машин, получают частные уравнения границ между ОРП этих машин (линии равной эффективности), которые затем изображают графически на координатной сетке определяющих параметров.