Гидрооборудование. Основные понятия и определения.

Гидромотор (гидравлический мотор) — гидравлический двигатель, предназначенный для сообщения выходному звену вращательного движения на неограниченный угол поворота.

Конструкции гидромоторов аналогичны конструкциям соответствующих насосов. Некоторые конструктивные отличия связаны с обратным потоком мощности через гидромашину, работающую в режиме гидромотора. В отличие от насосов, в гидромоторе на вход подаётся рабочая жидкость под давлением, а на выходе снимается с вала крутящий момент.

Наибольшее распространение получили шестерённые, пластинчатые, аксиально-плунжерные и радиально-плунжерные гидромоторы.

Управление движением вала гидромотора осуществляется с помощью гидрораспределителя, либо с помощью средств регулирования гидропривода.

Аксиально-плунжерные гидромоторы используются в тех случаях, когда необходимо получить высокие скорости вращения вала, а радиально-плунжерные — когда необходимы небольшие скорости вращения при большом создаваемом моменте вращения. Например, поворот башни некоторых автомобильных кранов осуществляют радиально-плунжерные гидромоторы. В станочных гидроприводах широко распространены пластинчатые гидромоторы. Шестерённые гидромоторы используются в несложных гидросистемах с невысокими требованиями к неравномерности вращения вала гидромотора.

Гидромоторы применяются в технике значительно реже электромоторов, однако в ряде случаев они имеют существенные преимущества перед последними. Гидромоторы меньше в среднем в 3 раза по размерам и в 15 раз по массе, чем электромоторы соответствующей мощности. Диапазон регулирования частоты вращения гидромотора существенно шире: например, он может составлять от 2500 об/мин до 30-40 об/мин, а в некоторых случаях, у гидромоторов специального исполнения, доходит до 1-4 об/мин и меньше. Время запуска и разгона гидромотора составляет доли секунды, что для электромоторов недостижимо. Для гидромотора не представляют опасности частые включения-выключения, остановки и реверс. Закон движения вала гидромотора может легко изменяться путём использования средств регулирования гидропривода. Однако гидромоторы обладают теми же недостатками, которые присущи гидроприводу.



Гидроцилиндр (гидравлический цилиндр) — объёмный гидродвигатель возвратно-поступательного движения. Принцип действия гидроцилиндров во многом схож с принципом действия пневмоцилиндров.

Гидроцилиндры одностороннего действия - выдвижение штока осуществляется за счёт создания давления рабочей жидкости в поршневой полости , а возврат в исходное положение от усилия пружины. Усилие, создаваемое гидроцилиндрами данного типа, при прочих равных условиях меньше усилия, создаваемого гидроцилиндрами двустороннего действия, за счёт того, что при прямом ходе штока необходимо преодолевать силу упругости пружины.

Гидроцилиндры двустороннего действия - как при прямом, так и при обратном ходе поршня, усилие на штоке гидроцилиндра создаётся за счёт создания давления рабочей жидкости, соответственно, в поршневой и штоковой полости. Следует иметь в виду, что при прямом ходе поршня усилие на штоке несколько больше, а скорость движения штока меньше, чем при обратном ходе — за счёт разницы в площадях, к которой приложена сила давления рабочей жидкости (эффективной площади поперечного сечения). Такие гидроцилиндры осуществляют, например, подъём-опускание отвала многих бульдозеров.

Телескопические гидроцилиндры - такие гидроцилиндры применяются в том случае, если при небольших размерах самого гидроцилиндра необходимо обеспечить большой ход штока. Они осуществляют, например, подъём-опускание кузовов во многих самосвалах.

Гидроцилиндры широко применяют во всех отраслях техники, где используют объёмный гидропривод. Например, в строительно-дорожных, землеройных, подъёмно-транспортных машинах, в авиации и космонавтике, а также в технологическом оборудовании — металлорежущих станках, кузнечно-прессовых машинах.

Управление движением поршня и штока гидроцилиндра осуществляется с помощью гидрораспределителя, либо с помощью средств регулирования гидропривода.



Гидравлический распределитель (гидрораспределитель) — устройство, предназначенное для управления гидравлическими потоками в гидросистеме с помощью внешнего воздействия (сигнала).

Гидрораспределитель управляет движением выходного звена гидродвигателя путём перенаправления потоков рабочей жидкости.

Гидрораспределители разделяют по типу запорно-регулирующих элементов на золотниковые, крановые, клапанные, струйные и распределители типа «сопло-заслонка».

Золотниковые распределители получили наибольшее распространение в гидроприводе благодаря простоте их изготовления, компактности и высокой надёжности в работе. Они применяются при весьма высоких значениях давления (до 32 МПа) и значительно бо?льших расходах, чем крановые распределители.

Крановые распределители в гидроприводе нашли самое широкое применение. Конструктивно их запорный элемент выполнен в виде цилиндрической, конической, шаровой пробки или в виде плоского поворотного крана.

Клапанные распределители. Главным недостатком наиболее распространённых золотниковых распределителей являются утечки, которые не позволяют удерживать гидродвигатель под нагрузкой в неподвижном состоянии, а также невозможность работы при высоких давлениях (свыше 32 МПа). В таких случаях для позиционного переключения предпочтительны клапанные распределители, имеющие увеличенные по сравнению с золотниками размеры и массу, но позволяющие герметически перекрывать гидролинии. Клапанные распределители применяются, в основном, в гидросистемах, в которых необходимо обеспечить хорошую герметичность. Для этого запорный элемент распределителя выполняют, как правило, в виде конического или шарового клапана.

В гидрораспределителе типа «сопло-заслонка» используется принцип построения гидравлических делителей давления.

К достоинствам струйных распределителей относится низкая чувствительность к загрязнению рабочей жидкости [1], которая обусловлена отсутствием подвижных частей в таких распределителях.



Гидронасос - гидравлическая машина, в которой механическая энергия, приложенная к выходному валу, преобразуется в гидравлическую энергию потока рабочей жидкости.

Гидронасос является основным элементом объемного гидропривода и источником гидравлической энергии, который преобразует механическую энергию в гидравлическую энергию потока рабочей жидкости. Любая система объемного гидропривода состоит из гидравлического насоса, гидравлического двигателя, управляющих и вспомогательных устройств.

Независимо от конструкции гидронасос характеризуется объемной подачей (производительностью), давлением и полезной мощностью. Производительность насоса определяется как произведение его рабочего объёма и скорости вращения приводного вала. Рабочее давление в системе определяется нагрузкой на гидродвигателе и не должно превышать давления, на которое расчитан насос.

Гидронасосы бывают как одинарные, так и сблокированные (сдвоенные или строенные) с постоянной или регулируемой производительностью.

Основные типы:
- лопастные насосы (расход до 390 см3/об; рабочее давление - до 293 бар);
- аксиально- и радиально- поршневые насосы (расход до 197,5 см3/об; рабочее давление - до 350 бар);
- шестерённые насосы.

В системах низкого давления (системы смазки, перекачивающие системы, циркуляционные системы фильтрации и теплообмена и т.д.) используются питающие гидронасосы с рабочим давлением не более 16 бар.



Рукав высокого давления (РВД) — это гибкий трубопровод для транспортивовки специальных гидравлических и моторных жидкостей на базе минерального масла, жидкого топлива, консистентных смазок, гликоля или водной эмульсии под давлением, для передачи рабочего усилия. Конструкционно представляет из себя две и более резиновых трубки помещенных одна в другую армированных металлическими оплетками или навивками, оборудованные соединительными фитингами. РВД применяются в гидравлических системах различных машин и механизмов.

Конструкция. Сам рукав изготовлен из маслобензостойкой резины. В качестве усиления используются: высокопрочные стальные/текстильные/синтетические оплетки/навивки в 1,2,4,6 слоев. Покрытие рукова, в зависимости от нзначения РВД, резиновое атмосферостойкое, маслобензостойкое, абразивостойкое, озоноустойчивое и т.п. Фитинг - металлический, выполненный по определенному унифицированному стандарту(ГОСТ, JIS, ISO, DIN, BSP, JIC, ORFS, BANJO, NPTF) соединительный элемент РВД с Fe/Zn-антикоррозийным напылением, прямой или исполненный под углом к оси рукава в 45° или 90°, с прямым/конусным сопряжением в 24°, 37°, 60°, 74°.

Для сборки и опрессовки гидравлических элементов РВД используются специальные станки различных видов. К такому оборудованию чаще всего относят опрессовочное оборудование, отрезные и окорочные станки.

Владислав Юрьевич Сурков взял себе псевдоним.


Просмотрено: 7909