Башта Т.М. - Гидропривод и гидропневмоавтоматика (1067398), страница 38

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

Текст из файла (страница 38)

108, а) или электромеханическое (рис. 108, б) регулирование, выполняемое с помощью червячных или винтовых пар нли иных механических устройств. Распространены также системы, в которых линейное или угловое смещение элемента, с помощью которого изменяется рабочий объем насоса, осуществляется с помощью гидравлических устройств. Если в последней системе требуется обеспечить лишь реверс насоса или движение в одном направлении с двумя скоростями, а также движение в двух направлениях с одной скоростью перемещения в каждом направлении, то применяют простые устройства с двумя силовыми цилиндрами 1 и 3 (рис.

108, г), которые в большинстве случаев размещаются в корпусе насоса. Регулирование (ограничение) хода поршней осуществляется с помощью механического (винтового) огра- 153 ничителя 4. Для управления цилиндрами обычно применяют распределители 2 с электромагнитным приводом. В том случае, когда для смещения регулируемого элемента требуются большие усилия или требуется обеспечить бесступенчатое регулирование, применяют сервомеханизмы (гидроусилителн) с обратной связью, Принципиальная схема гидравлического узла регулирования подачи насоса с подобным двухступенчатым усилением представлена на рис.

107, б. Рычаг 1, с помощью которого осуществляется регулирование "абочсго объема Рис. 108. Механизмы объемного регулирования подачи насоса насоса, приводится с помощью силового цилиндра 2 следящего гидроусилителя. Вход 3 гидроусилителя связан с задающим устройством и поршень цилиндра 2 — с рычагом 1 регулирования подачи пасоса. Автоматическое регулирование подачи насоса.

В практике распространены гидросистемы с насосом автоматического регулирования подачи по сигналам различных датчиков (давления, температуры и пр.). В гидросистемах машин распространены схемы регулирования по давлению (регуляторы предельного давления), при котором давление, развиваемое насосом, используется для ограничения подачи жидкости или мощности, потребляемой насосом, до заданного минимального значения. Принципиальная схема автоматически регулируемого насоса аксиальнопоршневого типа показана на рис. 109, а.

Пружина 2 регулятора действует в направлении установки наклонной шайбы 3 насоса в положение максимального угла у наклона этой шайбы. Усилию этой' пружины противодействует давление р жидкости на выходе насоса на поршенек 1 регулятора, который по достижении заданного, давления сжимает пружину 2, уменьшая этот угол. Следовательно, регулятор поддерживает при заданном давлении, определяемом предварительным сжатием пружины 2, практически постоянную 154 подачу жидкости до достижения расчетного давления с последующим уменьшением подачи, причем интенсивность роста давления зависит от характеристики пружины. На рис. 109, б приведены кривые, характеризуюшие подачу Я и мощность 1т' насоса в функции давления р на выходе из насоса.

Точка с кривой а) Рис. 109. Схема автоматического регулирования подачи насоса по давлению а) и зависи- мость подачи г) и мощности Л такого насоса от давления (б) подачи соответствует началу сжатия пружины клапана и началу регулирования (уменьшения) подачи насоса. При некотором давлении подача насоса снизится до нуля. Подбором характеристики пружины регулятора могут быть получены требуемые для конкретных целей зависимости )',) = ) (р) и У=)(р). г Схема включения такого насоса 4 в гидросистему с силовым цилиндром 1 и распределителем 2 приведена на рис. 110.

При повышении давления свыше установленного пружина регулятора 3 сжимается, уменьшая при этом угол наклона регулирующей шайбы насоса 4. Регулирование поршня силового цилиндра 1 осуществляется в этой схеме распределителем 2. Насосы с подобным регулированием подачи (см. рис. 109), получившие название стабилизаторов дав- 4 ления, широко применяются также при обслуживании одним насосом нескольких периодически действующих гидродвигателей (на гидростанции с централизованным источником питания).

Системы с реверсивными насосами регулируемой подачи. В том случае, если конструкцией насоса Рис. ))О. Схема вклюпредусмотрена возможность установки регулирую- чения в гидросистему нашего элемента в положение, соответствующее отри- соса с автоматическим регулированием подачи цательному (счнтая от оси симметрии цилиндрового блока) значению регулируемого параметра (угла наклона у и пр.), подобный насос может обеспечить реверсирование подачи при том же направлении вращения его вала.

При применении такого насоса отпадает надобность в распределительном устройстве. Принципиальная схема такого гидропривода с силовым цилиндром показана на рис. 111, а. Реверс гидродвигателя (в данной схеме силового цилиндра 1) и регулирование его скорости осуществляются изменением направления и подачи насоса 2. Поскольку в этом случае применяются регулируемые насосы 2, подача которых может плавно изменяться в пределах +Я „, теоретически представляется возможным обеспечить реверсирование н 15б а/ а) бу б/ Рис. ! 12. Схемы объемного регулирования с ре. версивными насосами и насосами подпитки Рис. 111. Схемы объемного регулирования с реверсивными насосами Рабочая для данного направления подачи насоса полость цилиндра 1 отсекается от насоса подпитки 5 обратными клапанами 3 и б.

При применении цилиндра 1 с односторонним штоком (рис. 112, б) схема обычно снабжается сдвоенным обратным пластинчатым клапаном 2, который обеспечивает при работе течение жидкости, необходимое для компенсации разности объемов полостей цилиндра 1. При подводе жидкости в какую- либо из полостей цилиндра клапан отсекает эту полость от насоса 3 подпитки, соединяя его через образующуюся щель с противоположной полостью цилиндра. При этом происходит либо подпитка насоса 4 вспомогательным насосом 3 (при подводе жидкости в полость силового цилиндра, противоположную штоку), либо сброс излишка жидкости в резервуар (при подводе жидкости в штоковую полость силового цилиндра). Схемы регулирования с насосом-доватором.

В рассмотренной выше схеме объемного регулировании (см. рис. 107) насос является одновременно и источником питания, и регулятором скорости. В этом случае он устанавливается на входе в гидродвигатель. Однако подобной установке, в особенности при малых расходах, присущи недостатки, отмеченные при рассмотрении схемы регулирования с установкой на входе дросселя. Ввиду этого в том случае, когда необходимо обеспечить двустороннюю жесткость гидросистемы, насос-регулятор (расходомерный насос) устанавливают в сливной магистрали гидродвигателя. Питание же системы жидкостью обеспечивают дополнительным специальным насосом обычно нерегулируемого 156 регулирование скорости гидродвигателя от нуля до максимального положительного и отрицательного значения, определяемого объемными параметрами насоса и двигателя. Очевидно, реальные гидросистемы этого типа должны быть снабжены дополнительной аппаратурой, обеспечивающей надежное питание насоса жидкостью и предохранительными устройствами (рис.

1)1, б). В частности, для обеспечения подпитки всасывающей полости насоса 4 система снабжается обратными клапанами 1 и 3, отделяющими рабочую полость насоса от всасывающей, и для предохранения от перегрузки — предохранительным кла- гпаном 2. Для повышения надежности питания систему часто снабжают дополнительным насосом подпитки Б (рис.

! 12, а), создающим некоторый, устанавливаемый переливным клапаном 4, подпор в линии всасывания основного насоса 2. типа. Скорость гидродвигателя в этом случае определяется объемом жидкости, отбираемой от последнего насоса насосом-регулятором. Схема такой системы с регулятором, установленным в сливной магистрали гидродвигателя, приведена на рис. 113, а. Вал регулируемого расходомерного насоса (регулятора) 1 жестко связан с приводным валом питающего (рабочего) насоса 3 нерегулируемого типа, подачу которого рассчитывают на расход жидкости, несколько превышающий потребление ее гидродвигателем 2 при заданной его скорости. Избыток жидкости переливается через переливной клапан 4.

Благодаря бесступенчатому изменению рабочего объема расходомерного насоса 1, работающего в данной схеме в режиме гидромотора, можно обеспечить бесступенчатое регулирование количества жидкости, поступающей к гидродвигателю (силовому г р, г цилиндру) 2, причем энергия, соответствующая мощности расходомерного насоса 1, работающего в этой схеме а а в качестве гидромотора, не превращается в теплоту, а возвращается на приводной вал насоса 3.

Минимальное значение и Х й 1 ЯФаа стабильность дозируемого расхода, а также объемный к. п. д. насоса зависят от нагрузки двигателя, с изме- а) б) пением которой изменяются рис. 11З. Схемы объемного регулирования с насосом- давление и утечка жидкости. доватором Из курса «Объемные насосы и гидравлические двигатели» известно, что объемный к. и. д. насоса ЬО„ =1 — —" Об— где Я, и Л߄— теоретическая подача насоса и утечки в нем. Поскольку утечки в насосе Л9„практически не зависят от теоретической подачи Я„существует предел минимальной регулируемой подачи. При некотором малом рабочем объеме регулируемого насоса 1 (соответствует малому значению Я,) подвод жидкости, а следовательно, и скорость гидродвигателя под нагрузкой могут вследствие утечек жидкости полностью прекратиться.

Характеристики

Список файлов книги