Regulatori pompe hidraulice cu debit variabil

Regulatori pompe hidraulice cu debit variabil

Unitățile hidraulice de putere cu pierderi de putere de curgere a fluidului hidraulic de reglare a deveni o sarcină urgentă. Controlul clapetei generează o mare cantitate de căldură care este irosit. În acest diesel în mașini pentru construcții și echipamente staționare de energie electrică de consum este cheltuit ineficient.

pompe hidraulice cu cilindree variabilă permit de a schimba fluxul de fluid de lucru, petrece un pic de putere. La operațiunile de proces lung atunci când o schimbare a vitezei mașinii executive mașini este necesară pentru a efectua de multe ori, operatorul este capabil să monitorizeze progresul lucrărilor și de a controla capacitatea pompei.

Dar funcționarea dinamică a mașinii este necesar un regulament foarte rapidă a fluxului de fluid hidraulic sau să susțină valoarea sa constantă sub presiune schimbări bruște. Operatorul este, de asemenea, dificil de controlat pompa hidraulică la efectuarea lucrărilor de precizie.

În timpul funcționării excavator Exemple, mișcarea unui buldozer sau un încărcător în șantierul de construcții, precum și la robinet atunci când montarea construcții grele.

reacție fiziologică umană limitată înlocuiește echipamentele. Controlul mecanic al pompelor cu cilindree variabilă a efectua diverse controale. Experții străini sunt adesea numite dispozitivul compensatorului.

La schimbarea sarcinii exterioare, în funcție de funcțiile de reglementare dorite (compensatorilor) furnizează putere constantă trase din pompa principală a motorului și pentru inițierea unui debit constant sau o presiune constantă. De reglementare efectua, de asemenea mai complexe
funcții, optimizarea mașinii de acționare hidraulică.

Controllere sunt instalate la pompele pentru circuitele hidraulice deschise și închise este controlată swashplate sau ax îndoit cilindri cu piston axial hidraulic. Designul lor este ușor diferit, dar principiul funcționează la fel.

Regulatori utilizate în piston axial pompe de lucru cu o gamă largă de volume de 10 cm3 și o presiune de până la 35,0 MPa (350 bar). De reglementare sunt montate direct pe corpul pompei.

Foarte des utilizat pentru controllere tipice axiale pompe cu piston, cu o placă oscilantă înclinată și blocul de cilindri, iar la pompele hidraulice, placa de pendulară echipate cu un regulator de debit. Acest tip de pompă este proiectat pentru circuite hidraulice deschise.

Acesta este utilizat pe scară largă într-o varietate de mașini și echipamente hidraulice și este una dintre cele mai populare pe piața mondială de sisteme hidraulice de inginerie. Presiunea sa maximă de funcționare este, în general, 28,0 MPa și presiune maximă - 35.0 MPa.

Fig. 1. Aspectul structural al controlului debitului

Regulatorul de debit asigură un flux constant de fluid de lucru atunci când presiunea de sarcină. Modelul regulator montat pe carcasa pompei cu piston axial și controlează fluxul două pilot. Fig. 1 prezintă structura de bază a unui astfel de regulator de debit și circuitul hidraulic este prezentat în Fig. 2.

Regulatorul de debit cuprinde două suveică ștrangulare (3/2 supapă proporțională) instalat în carcasă. La un capăt al fiecărui arc mosor părtinitoare. arc pilot (. cel superior din figura) a bobinei are o rigiditate mică, un arc tip bobină pentru a limita presiunea maximă (în partea de jos în Figura 1.) - putere.

Fig. 2. Circuitul de control hidraulic

Camera de primăvară a supapei pilot (la stânga în Fig. 1) este conectat invers (dreapta în Fig. 1), printr-un drosel aranjată în interiorul gâtului. supapă de limitare a presiunii de primăvară cavitatea este conectat la scurgere.

Capătul opus al mosoare cavității (dreapta în figura 1), asociat cu linia de refulare a pompei cu piston axial. Carcasa regulator făcut stabilizarea inductoare. Fluidul de lucru intră în regulatorul pentru a controla pistonul pompei care deplasează placa oscilantă (fig. 2).

Pe partea opusă arcului de rapel pistonul încărcat întotdeauna se străduiește să se întoarcă placa oscilantă în poziția sa inițială corespunzătoare volumului maxim de lucru al pompei. Rigiditatea controlului pilot arcului supapei este foarte mică.

Dar, în scopul de a muta diapozitiv, în plus față de rezistența mică a arcului pentru a depăși forța hidraulic care acționează pe fund. Această forță depinde de presiunea din cavitatea de primăvară, care este mai mică decât la capătul opus. Valoarea sa este determinată de amploarea scăderii presiunii asupra clapetei de accelerație în interiorul gâtului.

Ventilul pilot bazat pe arc sale slabe acțiune suveică și diferența de presiune este reglat la 1,0-3,0 MPa, în funcție de aplicație a pompei cu piston axial. de limitare a presiunii supapă forței arcului și este configurat pentru 25,0-28,0 MPa. Luați în considerare funcționarea controlului debitului, în care ventilul pilot este setat la presiunea de 2,0 MPa.

Pompa hidraulica de start-up generează debitul maxim. creșterea presiunii în pilotul hidraulic deplasează supapa spre stânga, iar fluidul de lucru care intră pistonul de control al deviaza spălătorului, reducând deplasarea pompa, reducând consumul.

Atunci când ajunge la o valoare de presiune de 2,0 MPa supapei pilot se deschide complet fereastra de operare. Fluid de lucru deviază de spălare a într-o poziție corespunzătoare valorii reglată a debitului pompei. Consumul scade brusc. In acest moment, pompa este lovitura de berbec.

Fig. 3 prezintă circuitul de reglare, care permite lin începe pompa de exercițiu. În acest dispozitiv, când este oprit de presiune supapă Y1 solenoid în capătul superior al camerelor bobinei P1 și P3 sunt, cu toate acestea în timpul creșterii sale la o valoare stabilită de limitare pilot arc valva tip bobină de presiune păstrează la deplasarea spre stânga.

Fig. 3. Controlul regulator de circuit

Când supapa Y1 cavitate arc regulator pilot mosorului solenoid este izolat din linia de refulare a pompei cu piston axial. Mutarea mosorul-pilot în partea stângă conține numai primăvară slab. Dislocuit fluidul din capătul cu arc al cavității printr-o sugrumare la scurgere.

O astfel de amortizare permite foarte repede, dar în mod egal, fără ezitare, mutați bobina-pilot. El se deschide imediat accesul fluidului de lucru în pistonul de control, care se deplasează instantaneu placa oscilantă într-o poziție corespunzătoare valorii aleasă a debitului. Astfel, o pornire lină a pompei, fără apă ciocănire.

Luați în considerare principiul regulator de debit de control în două etape. Fig. 4 este o diagramă a regulatorului. Atunci când este oprit, solenoid valve Y1, Y2, Y3 acționează asupra valorii presiunii de control pilot mosor nu mai mare de 2,0 MPa, adică regulatorul funcționează pe principiul descris mai sus.

Fig. 4. Circuitul regulator cu comandă în două trepte

Prima etapă de control de reglementare se efectuează după cum urmează. La rotirea pompei cu piston axial include Y1 ventil electromagnetic. Proportională Y2 semnal electric, controlul supapei de siguranță, crește la o valoare maximă de limitare a presiunii pilot de 25,0 MPa.

Controlul debitului pompei de trece prin gaura interioară a bobinei pilot pentru cavitatea sa capătul din dreapta și simultan prin șocul cu arc din stânga. Din aceasta prin canalele interne de control al fluxului prin supapa de presiune de 25,0 MPa, este trimis să se scurgă. La capătul din dreapta al presiunii pilot cavitatea supapei este mai mare decât stânga (din cauza pierderilor de pe pedala de accelerație), astfel încât se deplasează spre stânga.

Flow secțiune transversală descrește în marginile supapei pilot mărește căderea de presiune a presiunii de control devine plunger inferior, iar randamentul plonjor în poziția deviaza de reducere a volumului spălătorului de lucru, corespunzător unui debit mic. Pompă cu piston axial funcționează la o presiune de 25,0 MPa, dar la un debit redus.

Pornirea Y3 electrovalvă un al doilea regulator acționează treaptă de control. În aceste condiții, de control stabilește placa oscilantă într-o poziție care corespunde jumătate din volumul de lucru, adică Pompa produce jumătate din costurile potențiale.

Când electromagnetul este activat Y3, camera de presiune pe capătul din dreapta al bobinei pilot va scădea ușor, permițându-i să se deplaseze spre dreapta, reducând căderea de presiune de-a lungul marginilor throttling. In controlul presiunii plunger va crește și va respinge șaiba prin creșterea volumului de deplasare cu o valoare corespunzătoare cu jumătate din performanța pompei cu piston axial.

regulatori de curgere Descris în mare măsură utilizate în sistemele hidraulice cu sarcină de presiune aproape constantă. Dar există mai multe tipuri de mașini și echipamente, sisteme hidraulice în cazul în care presiunea de sarcină este întotdeauna în schimbare într-o gamă largă. În astfel de cazuri, utilizați controalele care sunt sensibile la modificări ale sarcinii.

Ei păstra în mod eficient puterea de mașini, mai ales la valoarea minimă a presiunii de încărcare. Aceste controale nu sunt prea complexe și funcționează pe principii cunoscute. Știm că valoarea debitului care trece prin pedala de accelerație este determinată de presiunea diferențială (Dp = p1 - p2).

Diferența de presiune dintre P1 și P2 este transformată în fluxul de fluid de lucru, care, acționând pe un regulator, se va schimba viteza motorului hidraulic. Prin urmare, autoritatea de reglementare trebuie să mențină presiunea diferențială constantă, independent de modificările de presiune de sarcină.

Și apoi se varsă în motorul hidraulic, rămân constante. Referindu-se la regulatorul de schema din Fig. 5, care se schimbă în mod clar vizibile. Aici, arc cavitatea pilot suveică prin controlerul X-portul conectat la descărcarea line administrarea fluidului hidraulic motorul hidraulic (diagrama - hidraulic).

Fig. 5. Controlul cu sistem de control al LS

Rețineți că, în diagramă ilustrează principiul în sine LS conexiuni de canal la autoritatea de reglementare. semnal LS regulator obținut poate fi alimentat de la diferite puncte în sistemul hidraulic în conformitate cu caracteristicile de proiectare mașină.

În poziția inițială pompa este descărcată. Atunci când se aplică semnal electric proporțional cu fluxul de lucru de supapă Y2 de la pompa hidraulică la motorul hidraulic se va merge. Presiune P2 va crește rapid la motorul hidraulic necesar valoare. crescând în același timp, presiunea din conducta LS și, prin urmare, în camera de arc pilot suveică.

Trecerea la dreapta, face ca presiunea P1 să crească. Ca rezultat, supapa proporțională este o presiune diferențială electric stabilit Y1 (Dp = p1 - p2) egală cu amplitudinea setărilor regulatorului supapei de pilot, și anume în exemplul nostru, 2,0 MPa.

Indiferent de creștere sau scădere a presiunii în motor hidraulic căderea de presiune prin supapa Y1sohranitsya constantă, totuși curgerea fluidului de lucru în motor hidraulic nu ar fi modificate. Dar, în scopul de a mări sau micșora debitul, adică, Viteza hidraulică, este necesar să se modifice valoarea presiunii diferențiale la Y1 supapă proporțională.

Acest lucru se realizează prin modificarea semnalului electric de comandă furnizat controlabile electric Y1 supapă proporțională. Modificări în zona de curgere a supapei determină o modificare a presiunii diferențiale asupra acestora (Dp), debitul (Q), ca urmare a schimbărilor în
motor hidraulic.

Fig. 6. Distribuția puterii în pompă cu control al LS

Figura 6 ilustrează distribuția puterii în pompele hidraulice cu regulator LS. Graficele arată că o mare cantitate de energie este salvat atunci când regulatorul pompei de control al LS.

Pierderile apar numai în cazul în care căderea de presiune asupra supapei proporționale electric. Dar ele sunt nesemnificative în comparație cu capacitatea totală a pompei. În plus față de acestea, există și alte tipuri de reglementare: presiune, putere, etc. care sunt puse în aplicare de diferite caracteristici ale controlului pompei. Dar principiul este identic cu funcționarea tuturor comenzilor.

Pompe si componente hidraulice