Башта Т.М. - Гидропривод и гидропневмоавтоматика (1067398), страница 30
Текст из файла (страница 30)
Под действием неуравновешенной силы, обусловленной создавшимся перепадом давлений (Лр = ра — р,), плавающий поршень ! переместится в положение, в котором равенство р, = р, восстановится, благодаря чему обеспечится равенство Я, = Яи. Рис. 82, Схемы синхронизации двигателей: а — гидромеханической н б — меканической Синхронизаторы следящего типа. Более совершенной является синхронизация с помощью гидравлического следящего дифференциального механизма, состоящего из двух соединенных со штоками силовых цилиндров реек 3 и 2 н шестерни 4, связанной через рычаг б с плунжером распределительного золотника 1 (рис. 82, а). Принцип действия синхронизатора основан на автоматическом регулировании сопротивления расходных окон распределительного золотника в функции нагрузки силовых цилиндров, осуществляемом указанным следящим механизмом.
Для обеспечении 'синхронности движения распределитель должен быть выполнен так, чтобы в среднем положении плунжера было обеспечено необходимое отрицательное перекрытие (1 ) Ь) и плунжер располагался симметрично относительно окон питания правых полостей силовых цилиндров. Из схемы следует, что при синхронном движении поршней цилиндров шестерня 4 будет поворачиваться вокруг своей оси при неизменном положении последней.
При рассогласовании же скоростей цилиндров, обусловленном изменениями нагрузки или иными причинами, шестерня будет дополнительно перемещаться (перекатываться) по рейке отстающего цилиндра, в результате рычаг б повернется вокруг оси 5 и переместит плунжер золотника 1 в соответствующую сторону, увеличивая сопротивление линии подвода жидкости опережающего цилиндра и уменьшая сопротивление отстающего цилиндра. 119 В результате происходящего при этом перераспределения расходов жидкости в цилиндры синхронность будет восстановлена. Подобная схема не чувствительна к объемным потерям и изменениям нагрузки цилиндров и трения, а также отличается высокой точностью синхронизации по перемещению и скорости поршней цилиндров. Синхронизация гидродвигателей механической связью. Для синхронизации скоростей встречного движения двух силовых цилиндров 1 и б применяется также схема с дополнительной механической связью нх штоков через шестерню 3, рейки 2 н 4, связанные с поршнями соответствующих цилиндров (рис.
82, б). Данная схема соответствует случаю параллельного размещения сопротивлений. При согласованном движении штоков шестерня 8 будет поворачиваться вокруг своей неподвижной осн без нагрузки. При рассогласовании же скоростей, вызванном изменением, например, нагрузки какого-либо из цилиндров, часть тягового усилия, развиваемого недогруженным (опережающим) цилиндром, будет передаваться через шестерню 3 и соответствующую рейку (2 или 4) на шток отстающего цилиндра, добавляясь к усилию, развиваемому поршнем этого цилиндра. Шестерня 3 в этой схеме является механическим компенсатором разницы в нагрузках цилиндров, и связь ее с рейками заменяет регулируемое сопротивление рассмотренного выше плавающего плунжера.
Из приведенной схемы следует М (Р~1~ — Рг) (РЬ вЂ” Рз) = —, где Р„~„Р, и ), — соответственно давления в цилиндрах и их площади; М и г — момент на шестерне и ее радиус. При условии р, = р, и ~, = ~, имеем М Гз г или М = (Г,— Р,)г. Следовательно, передаваемый через этот реечно-шестерепный механизм расчетный момент обусловлен разницей в нагрузках цилиндров.
В соозветствии с этим реечная передача должна быть рассчитана на прочность с учетом усилий, обусловленных возможным рассогласованием нагрузки цилиндров. Например, при возможном (заданном) 25'4~-ном колебании нагрузки реечный механизм должен быть рассчитан на усилие 0,25Р, где Р = = ры — расчетное номинальное усилие цилиндра площадью ы. Для синхронизации движения двух цилиндров, движущихся в одном направлении, должна быть применена дополнительная (паразитная) шестерня. Устройства для автоматической разгрузки нерегулируемых насосов В гидросистемах с эпизодическим потреблением жидкости, снабженных насосом постоянной подачи, применяют устройства (автоматы разгрузки) для автоматической разгрузки насоса путем перевода насоса по достижении заданного давления в режим холостого хода.
Применение этих автоматов предусматривает наличие в гидросистеме газогидравлического аккумулятора (см. стр. 131), который в периоды работы насоса на режиме холостого хода компенсирует (восполняет) утечку жидкости в гидросистеме, а также питает жидкостью потребители с небольшим расходом. После того, как давление в аккумуляторе в результате расходования жидкости понизится до установленного минимального значения, автомат вновь включает насос на подзарядку аккумулятора, 'отсоединив его от бака. 120 У рак а 7 7 оог асоса ъ а! о гиоро- сасогеиу 7 Ь Х о с Ь 1 о Оак касоса Ь1 г) Рнс.
88. Схеыы устройств для автоматической разгрузки насоса работе насоса в режиме нулевого давления до тех пор, пока давление в аккумуляторе в результате расходования жидкости не понизится до значения, при котором пружина 4 сможет переместить поршень 5 вправо; шариковый запорпый клапан 2 в этом случае сядет в свое гнездо и отсечет линию пасоса от линии бака.
Расчет этого автомата выполняют по следующей схеме (трением подвижных деталей и гидравлическим сопротивлением пренебрегаем). Усилию давления жидкости на поршень 5 при работе насоса в режиме зарядки аккумулятора (до открытия запорного клапана 2) противодействует усилие пружины 4 и сила давления жидкости на клапан 2 Р„Р.= Р„(+Р, = — й'Р„+ Р, или лайз лйз л пр Рак Рк( Рик 4 Рн 4 4 (Раксг Ркв )~ — давление жидкости в аккумуляторе; где Р.к 4 Рр лаэ 4 Рар площадь поршня; давление жидкости в насосе; площадь проходного отверстия, перекрываемого клапаном; усилие предварительного сжатия пружины. 121 Схема подобного автомата пряогого действия представлена на рис.
83, а. Жидкость от насоса поступает,в камеру а и по трубопроводу 1 через обратный клапан 6 в трубопровод (канал) 8 поступает к аккумулятору 9. Затем по трубопроводу 7 она поступает к поршню 5, находящемуся под действием пружины 4. С повышением давления в аккумуляторе 9 до заданного значения, на которое отрегулирована пружина 4, поршень 5 перемещается влево (рис.
83, б) и своим толкателем 3 (см. рис. 83, а) смещает шариковый запорный клапан 2 (оторвав его от гнезда). При этом насос соединится с каналом, связанным с баком, а следовательно, давление на выходе из насоса (нагнетания) снизится практически до нуля. Аккумулятор при этом отсоединяется от бака с помощью обратного клапана 6.
Поршень 5 и клапан 2 будут нахо- диться в положении, соответствующем Давление жидкости, при котором клапан 2 откроется, ' лр Рак = Рп ~ Р или ) 4Рлр Рак = Рп ~ (р» 4») где Р и»( — диаметры поршня и отверстия, перекрываемого шариком. После открывания запорного клапана 2 давления под и над ним выравниваются, т. е. Р.1 = О, а следовательно, условие равновесия примет вид Рр,„= Р„,.
В соответствии с этим давление жидкости в аккумуляторе, при котором клапан закроется, Рпр Рак~ Р или 4Рпр РакР, О» Соответствующим подбором диаметров 0 и»( и усилия пружины Р можно получить требуемый интервал давлений, определяющий моменты начала открывания и закрывания запорного клапана 2. При больших подачах и давлениях применяют двухступенчатые разгрузочные устройства (автоматы).
В этих устройствах (рис. 83, в) аккумулятор 2 соединен с поршневой камерой Ь вспомогательного клапана 3 первой ступени. Поршенек этого клапана при достижении максимального давления сжимает пружину 1, перемещается вверх (рис. 83, г) и соединяет линию аккумулятора с каналом с, ведущим в полость разгрузочного поршня 4(рис. 83, г). Последний под действием давления жидкости перемещается влево и своим штырем открывает шариковый запорный клапан 6, соединив линию насоса с баком. Благодаря тому, что через поршеньковый клапан 3 проходит малое количество жидкости, требующейся для подъема разгрузочного поршня 4, диаметр гнезда этого клапана (и усилие пружины !) обычно невелик (3— 5 мм). Давления, при которых происходит открытие (р,к) и закрытие (р.'.) разгрузочного клапана, зависит от коэффициента жесткости пружины 1 и степени ее сжатия в пределах перемещения клапана 3 на величину 6 из нижнего положения, в котором полость разгрузочного поршня 4 соединена через канал а с баком (рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
