Учебник - КШО - Живов (1031225), страница 43

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 43)

При прямом ходеРис. 6.16. Типовая схема безаккумуляторного привода гидравлического пресса220Глава6. Типовые конструкции гидравлических прессов(холостом и рабочем) необходимо возвратные цилиндры 1 соединить с наполни­тельным баком 70, а рабочий 2 - е насосом 8. Главный золотник 6 должен пере­меститься в крайнее правое положение. Для этого необходимо подать жидкостьвысокого давления в левую полость золотника, а правую - соединить с жидко­стью низкого давления.

Тогда золотник управления 5 опускается в крайнее ниж­нее положение под действием электромагнита, а золотник 7 остается в верхнемположении. Скорость опускания подвижной поперечины при прямом холостомходе регулируется дросселем 3.Для поддержания заданной скорости подвижной поперечины необходимокроме подачи жидкости от насоса 8 дополнительно подавать жидкость через об­ратный клапан 4 из наполнительного бака 10. При соприкосновении рабочего ин­струмента, установленного на подвижной поперечине, с заготовкой сопротивлениеувеличивается. В результате давление жидкости в магистрали возрастает и обрат­ный клапан 4 опускается.

Скорость движения поперечины определяется подачейнасоса 8. Чем больше деформируюгцая сила, тем выше давление жидкости припостоянной подаче и больше потребляемая двигателем мопдность. Максимальноеее значение соответствует наибольшей деформирующей силе, действующей впроцессе выполнения технологической операции.Отсюда следует, что применение безаккумуляторного привода в гидравличес­ких прессах при пиковых нагрузках приводит к увеличению установочной мощ­ности, хотя позволяет повысить КПД.

Это основной недостаток безаккумуля­торного привода с насосом постоянной подачи, который ограничивает областьиспользования таких приводов. Для повышения эффективности привода исполь­зуют несколько насосов с различной производительностью.Для обратного холостого хода рабочий цилиндр пресса соединяют с жидкостьюнизкого давления. При этом главный золотник 6 перемещается в крайнее левое по­ложение. Насос 8 подает жидкость в возвратные цилиндры 1 через обратный клапандроссельного устройства, что снижает потери при течении жидкости через него.Для осуществления технологической паузы (держание подвижной поперечинына весу) возвратные цилиндры изолируют от источников подачи жидкости. Дляэтого главный золотник устанавливают в среднем положении, как показано нарис.

6.16. В этом случае рабочий цилиндр 2 также изолирован от насоса 5, а жид­кость поступает в наполнительный бак 10 через предохранительный клапан 9.Безаккумуляторным приводом с насосами постоянной подачи оснащаютпрессы для ковки, штамповки деталей из листовых материалов вытяжкой, хо­лодного выдавливания и др.На рис. 6.17 показана схема типового безаккумуляторного привода с насо­сами низкого и высокого давления постоянной производительности.Типовой безаккумуляторный привод с насосами регулируемой подачи(и реверсивным потоком) показан на рис.

6.18. Основные элементы гидропривода цилиндр поршневого типа (гидродвигатель) и насос 5 с регулируемой производи­тельностью и реверсивным потоком, вспомогательное устройство - наполнитель­ный бак 4, регулирующие - обратный клапан 6 и наполнительный клапан 3.221РазделII. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ПРЕССЫРис. 6.17. Типовая схема безаккумуляторного привода гидравлическогопресса с двумя насосами постоянной подачи низкого и высокого давления:1,2- нижняя и верхняя полости рабочего цилиндра соответственно; 3 - золотни­ковый распределитель; 4,7 - предохранительные клапаны; 5,6 - насосы низкого ивысокого давления соответственноДля совершения прямого (холостого и рабочего) хода насос 5 подает жид­кость из нижней полости 1 рабочего цилиндра в верхнюю полость 2. При этом вмагистрали, соединяющей насос 5 и верхнюю полость 2 рабочего цилиндра,давление падает и дополнительное количество жидкости через клапан S посту­пает из наполнительного бака 4, После соприкосновения рабочего инструмента сзаготовкой давление в верхней полости 2 рабочего цилиндра возрастает, клапан iопускается и насос всасывает необходимое для обеспечения заданной скорости ко­личество жидкости через обратный клапан 6 из сливного бака.Чтобы обеспечить обратный холостой ход, функции нагнетательной и всасы­вающей полостей насоса 5 меняют местами, в результате создается реверсивныйпоток жидкости.

Насос 5 отсасывает жидкостьиз верхней полости рабочего цилиндра 2 и на­гнетает ее в нижнюю 1. При установившемсяснижении давления в верхней полости рабочегоцилиндра наполнительный клапан 3 поднимает­ся и жидкость вытесняется в бак 4.Подача жидкости насосом может изменять­ся в процессе рабочего хода, что позволяет уве­личить экономичность привода в результате поРис. 6.18. Типовая схема безакку- стоянства потребляемой мощности, снизить егомуляторного привода гидравли- установочную мощность и обойтись без золотческого пресса с насосом регу- никовых распределительных устройств и дополлируемой подачинительных трубопроводов. Однако стоимость на222Глава7.

Рабочая эюидкость и основные уравнения гидродинамикиcoca со вспомогательным приводом для регулирования подачи жидкости в про­цессе рабочего хода выше, чем насоса с постоянной подачей и золотниковым рас­пределением для прессов с номинальным усилием свыше 50 МН.Насосный безаккумуляторный привод с насосами переменной подачи целе­сообразно применять в прессах, предназначенных для гибки, объемной штам­повки, брикетирования, пакетирования и других технологических операций спиковым характером графика деформирующей силы.Глава 7. РАБОЧАЯ ЖИДКОСТЬ И ОСНОВНЫЕУРАВНЕНИЯ ГИДРОДИНАМИКИ7.1. Характеристика рабочих жидкостейв качестве рабочей жидкости в приводах современных гидропрессовых ус­тановок используют минеральные масла, а чаще водные эмульсии, безопасныев пожарном отношении. Наиболее распространенной водной эмульсией является1,0...

1,5 %-ный раствор эмульсола марки Э-2 (Б) в воде. Согласно ГОСТ 1975,его изготовляют на основе минерального масла, состоящего из смеси индустри­альных масел общего назначения марок И-12А, И-20А, И-ЗОА, И-40А, И-50Аи др. с кинематической вязкостью при 50 "^С в пределах (17...23) • 10~ м^/с. Тем­пература вспышки эмульсола не ниже 170 °С.Из минеральных масел в качестве рабочей жидкости в насосных безаккуму­ляторных гидроприводах наибольшее распространение получили индустриаль­ные масла марок И-20А, И-ЗОА и И-40А. Они обладают высокой вязкостью, чтопозволяет упростить .конструкцию уплотнительных и распределительных уст­ройств, однако опасны в пожарном отношении, так как имеют сравнительнонизкую температуру вспышки.Рабочие жидкости должны удовлетворять следующим требованиям:а) не вызывать коррозии и не разрушать уплотнений;б) не растворять значительного количества воздуха и других примесей, ко­торые при изменении давления или температуры могут выделяться в виде паров;в) обладать смазывающей способностью, быть химически стойкими;г) не быть чрезмерно вязкими, чтобы не вызывать больших гидравлическихпотерь на трение;д) удовлетворять условиям безопасности в пожарном отношении.Наиболее важные физические свойства жидкостей - плотность, упругость,вязкость и химическая стойкость.Плотностью р называют отношение массы Л/жидкости к ее объему V\р = M/V,223Раздел IL ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ПРЕССЫУпругость жидкости характеризуется коэффициентом объемного сжатияр^,^, равным относительному изменению объема A F K соответствующему изме­нению давления Ар, Коэффициент объемного сжатия р^^ - величина, обратнаямодулю объемной упругости:Рсж^1 AVАр VJ_Ap(7.1)Ар р 'где к - модуль объемной упругости.Для воды модуль объемной упругости при давлении до 30 МПа можно при­нять постоянным: А: = 2 • 10 МПа, для минеральных масел к= 1,3...

1,8 ГПа.Под вязкостью понимают свойство жидкости сопротивляться деформациисдвига. Характеризуют ее константой |i, называемой динамической (абсолютной)вязкостью и определяемой как отношение напряжения сдвига т между двумя со­седними слоями жидкости к градиенту скорости сдвига du/dr в направлении,перпендикулярном направлению течения.

Для ламинарного потока (рис. 7.1)Цdu/drЕдиница измерения динамической вязкости - паскаль-секунда (Па с). У во­ды при 20 °С |Li - 0,001 Па-с.Отношение динамической вязкости жидкости ц к ее плотности р называюткинематической вязкостью v:v=|Li/p.Единица измерения кинематической вязкости - квадратный метр на се­кунду (м /с).Вязкость жидкости с повышением давления увеличивается. При высокихдавлениях в несколько тысяч мегапаскалеи все масла превращаются в твердыеW = Wmax(l-4r2/j2)X=XQ2rldРис. 7.1. Схема распределения напряжений и скорос­тей течения в поперечном сечении трубопровода224Глава7. Рабочая эюидкость и основные уравнения гидродинамикитела.

Изменение вязкости масла в пределах от О до 50 МПа можно определять поэмпирической формулец^ = (1+0,003;7)|ь1о,где \1р - вязкость масла при давлении /?; JLLQ - вязкость масла при атмосферномдавлении.Вязкость минеральных масел и водных эмульсий резко уменьшается придросселировании их с большим перепадом давлений.Рабочая жидкость в приводе гидропрессовых установок одновременно явля­ется смазочным материалом для его деталей. Смазывающие свойства жидкостиопределяются ее способностью смачивать трущиеся поверхности, образуя проч­ную защитную пленку, которая предотвращает (особенно при высоких давлениях)сухое трение (см.

Характеристики

Список файлов книги