Proiectarea și funcționarea unității hidraulice

Se numește sistem hidraulic în care transferul de energie de la sursa (de obicei, o pompă) la motorul hidraulic (motor hidraulic sau cilindru hidraulic) se efectuează prin cădere lichidului.

Structural, acționarea hidraulică cuprinde o pompă (e), de control și de reglare și aparate de distribuție, motorul hidraulic (-ley), containerul pentru fluidul de lucru (rezervor) pentru conținut și mijloace (filtre, răcitoare) sale, păstrând calitatea acesteia precum și conectarea și etanșarea accesorii.

Fig. 2.1. o diagramă a studiat acționare hidraulică volumetrică care constă dintr-o pompă 1, o supapă de siguranță 2, 3 și 4, distribuitor, motor hidraulic - motor hidraulic 5 și cilindri hidraulici 6, 7 zamedlitelnogo dispozitiv 8 coborâre, și un rezervor montat în robinetul de golire filtru furtun 10 interblocată 9.

Fig. 2.1 Schema studiat acționare hidraulică.

Pompa 1 este proiectată pentru a transforma fluxul de energie mecanică alimentată de la sursa primară de energie 11 (motor electric sau un combustibil) în fluxul de energie hidraulică, adică un flux de lichid hidraulic sub presiune, care în funcție de pozițiile (poziții) supape gate 3, 4 pot fi trimise direct (un singur modul), fie prin intermediul unuia sau a ambelor motoare hidraulice 5, 6 (funcționare) la rezervor. Valoarea presiunii la ieșirea pompei depinde de totalitatea rezistenței întâmpinate de curgerea fluidului de lucru în calea de la pompa la rezervor. În cazurile în care supapele 3, 4 sunt în poziția „A“ (vezi. Fig. 2.1), un flux de fluid de lucru din pompă în rezervorul 1 trece prin supapele menționate anterior, conductele hidraulice și filtrul 9 (modul inactiv). Presiunea la ieșirea pompei este după cum urmează:

în care - presiunile necesare pentru depășirea rezistenței la curgere a fluidului de lucru, respectiv, parcele giroliny, supape și un filtru.

În acele cazuri în care comanda din exterior, una sau ambele supape 3, 4 sunt transferate într-o poziție „B“ sau „B“ este inclusă în lucrarea (-yutsya), respectiv, unul sau ambele motoare hidraulice. Direcția de cilindri hidraulici de deplasare depinde de poziția „B“ și „B“ de distribuitorii lor. Când lucrarea pe un singur motor hidraulic, de exemplu, un motor hidraulic 5, presiunea de lucru la ieșirea pompei va fi:

în care - pierderea de presiune la învingând rezistența distribuitorului 3, 4

- pierderi de presiune în motorul de antrenare 5, în funcție de sarcina surmontate pe arborele său.

În cazul în care lucrările au inclus simultan cilindrul hidraulic 5 și 6, cooperarea lor este posibilă numai atunci când aceleași presiuni nevoi. Dacă unul dintre ei o presiune costum este mai mic decât celălalt, ele nu pot lucra împreună, deoarece fluxul de lichid va merge în principal spre rezistență mai mică și să perturbe funcționarea normală a unității hidraulice ca întreg.

În cazul în care costumul presiunii de acționare hidraulică depășește admisibilă, declanșat supapa de siguranță 2 și deviază fluxul prin sine fluidul de lucru din pompa 1 într-un rezervor (suprasarcină), oferind această limită a presiunii în acționarea hidraulică și protecția componentelor sale de daune.

Pentru a asigura o buna inferioară a sarcinii (piese de lucru) sunt utilizate în dispozitivul zamedlitelnye hidraulic (vezi. Fig. 2.1, punctul 7), de obicei constând dintr-o supapă de control și o sufoca. La ridicarea unei sarcini (membru de lucru), fluidul de lucru curge în cilindru printr-o supapă de reținere și o sufoca. La coborârea lichidului din cilindru în rezervor numai printr-un drosel, care asigură o rezistență la ea, a cărei valoare depinde de valoarea debitului său și care asigură buna scădere a acesteia. În acest caz, camera de cilindru opus umplut cu o pompă de alimentare cu lichid. În cazul în care o cantitate excesivă de lichid furnizat partea pompei va fi evacuată în scurgere prin supapa 2.

Pentru monitorizarea vizuală a presiunii în acționarea hidraulică este un manometru 12. Pentru a asigura lichidul de lucru curat de contaminanți solizi (abraziune, uzura produse) utilizate diverse filtre constructive performante hidraulice.

Mașină hidraulică (mașini hidraulice) numite dispozitive mecanice concepute pentru conversia fluxurilor de energie, folosind ca sursă de energie picătură de lichid.

Mașini hidraulice sunt împărțite în pompe și motoare hidraulice.

Pompe numite mașini hidraulice concepute pentru transformarea energiei mecanice în fluxul de fluxul de energie hidraulică.

motoare hidraulice menționate mașini hidraulice concepute pentru a transforma energia hidraulică în fluxul de fluxul de energie mecanică.

motoare hidraulice, link-urile de ieșire care fac mișcare liniară cu mișcare alternativă, numite cilindri hidraulici (cilindri hidraulici).

motoare hidraulice, unități de ieșire care realizează mișcări rotative numite motoare hidraulice (motoare hidraulice).

În funcție de unghiul de rotație al motoarelor de legătură de ieșire sunt împărțite în cursuri tehnice și rândul său.

Mașină hidraulică, în care procesul de lucru se bazează pe utilizarea energiei cinetice a fluidului, cunoscut sub numele de dinamic, și cele la care procesul de lucru se bazează pe energia potențială a fluidului este numit volum.

Caracteristica principală a volumului hidraulic este că ele conțin cel puțin o cameră de lucru, al cărui volum variază pe parcursul ciclului de operare. În care fiecare cameră de lucru cuprinde un element mobil adaptat pentru a schimba volumul său. În mod normal, elementul mobil al camerei de lucru numit de deplasare. Ca agenți de propulsie poate fi pistoane, pistoane, angrenaje, bile, role, plăci, membrane, etc.

În timpul funcționării, fiecare din volumul camerei hidraulice comunică alternativ cu linia de presiune joasă și înaltă, adică, pompa camera de alternativ comunică cu liniile de aspirație și de refulare de lucru, în timp ce motorul - cu o linie de ieșire de înaltă presiune și o linie de scurgere.

Dezvoltat de dimensiune (implementat) depinde de rezistența la presiune a pompei de consum (de obicei, hidraulică) și gidroarmatury conjunctiv.

Motorul hidraulic presiunea lichidului hidraulic cantitatea consumată depinde de sarcina aceasta realizabil pe link-ul de ieșire.

Prin propulsori de tip mașină hidraulică este împărțit în lagăre cu piston, cu piston, cu bile, uneltele (viteze), plăci, membrane, etc. și în numărul de camere de lucru pe un singur și mai multe camere.

Mașină hidraulică, în care camerele de lucru cu agenți de propulsie a efectua mișcări de rotație, numit rotor.

Mărimea volumului de schimbare a camerelor de lucru ale hidraulic numit volumul său de lucru. Volumul de lucru al hidraulic exprimat de obicei în centimetri cubi.

Cantitatea de lichid hidraulic de pompă în sistem pe unitatea de timp se numește aprovizionarea.

Dacă cunoscută deplasarea pompei și frecvența de cicluri de funcționare. fluxul său ideal poate fi determinată de formula

Datorită faptului că între pompa mobilă elemente apar scurgeri de fluid de lucru, debitul real este întotdeauna mai mică decât ideală, adică,

în care: - valoarea scurgerilor prin golurile;

- randamentul volumetric al pompei.

Viteza ideală a motorului este determinată prin formula

în care: - valoarea curentului de intrare a fluidului de lucru;

- volumul de lucru al motorului hidraulic;

- cu motor randamentul volumetric.

eficienta volumetrica a motorului hidraulic poate fi determinată prin formula

în care - cantitatea de fluid de lucru, un motor hidraulic utilizat este util;

- valoarea scurgerilor prin golurile din motorul hidraulic.

Acționarea puterea pompei poate fi determinată prin formula

în care - capacitatea de lucru a fluxului de lichid la ieșirea pompei;

- eficiența totală a pompei;

- presiunea la ieșirea pompei;

- eficiența pompei hidraulice;

- presiunea în camera (camerele) de lucru (-their) al pompei;

- eficiența mecanică a pompei.

Calitatea energiei electrice a motorului hidraulic se caracterizează prin eficiență deplină, care poate fi definită ca fiind raportul dintre puterea de la arborele său de ieșire pentru curentul de intrare valoarea puterii de lichid. și anume

unde - cuplul;

- căderea de presiune în motor hidraulic.

Cea mai mare parte din volumul de mașini hidraulice sunt reversibile, adică ei sunt capabili să lucreze atât în ​​funcție de pompă, și funcția de motoare hidraulice.

Sistemele de acționare hidraulice de mașini de construcții și de drumuri sunt cel mai des utilizate ca o pompă cu roți dințate (fig. 2.2) și axial (fig. 2.3), mașini hidraulice și motoare hidraulice ca axiale (fig. 2.3) și radial (fig. 2.4).

Datorită faptului că, în mișcarea de rotație are loc pompe camere de lucru cu fluidul din spațiul de aspirație în cavitatea de suflare, acestea diferă de pistonul simplu (plunger) pump absența valvei de distribuție a fluidului, care, la rândul său, crește rapiditatea lor la 85 s -1, și oferă uniformitate ridicată a debitului și a presiunii. Toate mașini hidraulice rotative pot fi acționate numai pe lichide curate, non-agresive, care au proprietăți de lubrifiere bune și sunt proiectate pentru acționări hidraulice.