Башта Т.М. - Машиностроительная гидравлика (1067403), страница 103
Текст из файла (страница 103)
Допустимый радиус изгиба рукава — не менее 10 диаметров его внутреннего сечения. При меньших значениях радиуса изгиба допустимое рабочее давление должно быть уменьшено; радиус изгиба следует также уменьшать, если рукав в эксплуатации подвергается перегибам, причем для больших углов перегиба это уменьшение долнсно быть более значительным. Эту аависимость можно принять изменяющейся по линейному закону в зависимости от угла перегиба; для угла 180' уменьшение должно составлять 1,5. Резервуары (баки) для жидкости Бак служит для раамещения рабочей жидкости, используемой в гидравлической системе. Минимальная емкость бака определяется изменением емкости агрегатов гидравлической системы, в процессе. работы, которое, в свою очередь, определяется: а) изменением емкости гидросистемы в процессе зарядки и разрядки аккумулятора ЛИ', = И',дух И',ол это изменение равно количеству жидкости в аккумуляторах при максимальной их зарядке; б) изменением ЛИ~., объема при работе силовых цилиндров, обусловленных равностью их рабочих объемов при подаче жидкости в полости со стороны штоков и в полости, противоположные штоку; в) изменением ЛИьь объема жидкости в гидросистеме, обусловленным температурным ее расширением: а ьра = акьИ аадс, где ~, — коэффициент температурного расширения жидкости; для минерального масла ~), 10 -ь 1 ьрад И', — объем жидкости в гидросистеме; Лх — изменение температуры.
Помимо этого, необходим некоторый запас )т', жидкости для компенсации утечек, а также соадания некоторого превышения уровня жидкости над заборным каналом, для того чтобы при максимальном расходе не могла образоваться воронка у заборного Ватдушлыи ольльтр Фола тр глл а) В) Рнс. 318.
Схемы жидкостных резерыуаров (баков) канала; практически зто превышение уровня должно быть не менее 50 мм. Для уменьшения возможности обрааования воронки на всасывающий канал устанавливают крупноячейковый сетчатый фильтр, сопротивление которого должно быть возможно небольшим. В соответствии с атим объем жидкости, на который должен быть рассчитан бак, равен сумме перечисленных выше объемов: И'= дИ'х+ ЛИ'а+ дИ'в+ И'а. (474) Кроме того, следует предусмотреть также некоторый воздушный объем И'„, бака при максимальном его заполнении, необходимый для предотвращения попадания жидкости в дренажную систему и в воадушный фильтр.
Величина Иь„, обычно выбирается равной 10 — 15% объема жидкости, вычисленного по выражению (474). Емкость бака часто выбирают равной 2 — 3-минутной производительности насоса. Бак должен быть сконструирован так, чтобы в нем обеспечи- вался отстой жидкости; для этого циркуляция жидкости в нем должна быть сведена к минимуму. Ввод жидкости в бак не должен вызывать вспенивания и аавихрения ее; для этого ввод должен быть осуществлен ниже уровня жидкости в баке.
На вводном канале рекомендуется устанавливать сетчатое устройство (рис. 318, а) для дробления струи жидкости. Минимальный уровень жидкости в баке должен быть выше всасывающего трубопровода, идущего к насосу, более чем на 50 мм. Расположение и конструкция бака должны обеспечивать легкий контроль уровня жидкости и пополнение ею. Для контроля количества жидкости рекомендуется применять укааатели уровня. Бак должен иметь в верхней части дренажное отверстие (трубопровод) диаметром 2 — 5 мк.
Для устранения попадания в бак пыли вместе с воадухом, поступающим в него при изменениях уровня жидкости, дренажные отверстия должны быть снабжены воздушными фильтрами, улавливающими механические частицы (пыль) и влагу. Более совершенным способом предохранения бака от попадания пыли является применение наряду с фильтрами жидкостного пылеуловителя (рис. 318, 6). Концы всех труб, соединенных с баком, должны находиться ниже минимального уровня жидкости на величину не менее трех диаметров трубы. Срез всасывающей трубы насоса должен отстоять от дна бака на расстоянии не менее двух диаметров трубы.
Сливные магистрали должны быть подсоединены к специальным отсекам бака, удаленным от отсеков, соединенных с всасывающими магистралями. Для улучшения условий выделения иа жидкости воадуха необходимо всасывающую трубу отдалять от сливной, что обеспечивается перегородками (рис. 318) с высотой, равной э/ высоты минимального уровня жидкости в баке. Применяют перфорированные перегородки, которые создают равномерную скорость течения вдоль нижней части бака, благодаря чему облегчается выделение пуаырьков воадуха из жидкости и опускание частиц грязи на дно бака.
В стенку бака рекомендуется ввертывать магнитную пробку для улавливания продуктов износа стальных деталей. В ряде случаев применяют так нааываемые аакрытые гидро- системы, в которых жидкость не контактирует с атмосферным воадухом. Баки в этом случае либо ааполняются каким-либо инертным газом (азотом) под некоторым небольшим давлением, либо снабжаются разделительными устройствами мембранного или поршневых (см. рис. 15) типов. При применении их улучшается заполнение насоса жидкостью, а в поршневом насосе может быть обеспечено принудительное ведение его поршней. Для охлаждения жидкости в реаервуарах (баках) часто размещается радиатор, череа который пропускается охлаждающая жидкость или воздух (см.
также стр. 118). Глава Х ФИЛЬТРАЦИЯ РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ Загрязнение жидкостей различными примесями снижает надежность и срок службы гидравлических агрегатов, причем влияние качества очистки (фильтрации) жидкостей на работу гидро- агрегатов столь велико, что без преувеличения можно утверждать, что срок службы гидроагрегатов может быть увеличен или понижен в несколько (до десятка) раз.
Загрязнения, как правило, вовы- шают трение и увеличивают износ рабочих поверхностей скользящих пар и могут привести к ааклиниванию подвижных деталей гидроагрегатов и в частности гидроагрегатов системы автоматики, а также быть причиной скачкообразного движения привода при плавном изменении сигнала управления. Влияние загрязнения жидкости особенно велико в гидросистемах высокого давления с плунжерными агрегатами, величина радиального зааора в которых обычно колеблется от 2 до 4 млм. В связи с указанным следует отметить, что лучшие иа применяемых з настоящее время фильтров очищают жидкость от твердых частиц раамером не менее 5 мкз«, а следовательно, в рабочей жидкости неизбежно присутствуют частицы меньше этого размера. Под словом «фильтр» понимают устройство, в котором жидкость подвергается очистке от загрязняющих примесей (частиц), попадающих в гидросистему из вке, а также частиц, обрааовавшихся в результате износа и окисления деталей гидроагрегатов и продуктов окисления рабочей жидкости (масла).
Помимо этого, сами рабочие жидкости (масла) в состоянии поставок часто имеют недопустимо высокую для данного случая применения аагрязненность. Иа твердых частиц наиболее разрушительными для гидроагрегатов я в л я ю т с я ч а с т и ц ы, входящие в состав атмосферной пыли, которая попадает в баки гидросистом через заливные горловины и прочие каналы. Основным источником загрязнений в гидросистемах машин работающих в пыльных условиях (сельскохозяйственных, дорож- 636 ных, строительных и прочих) являются частицы, попадающие в бак с воздухом, причем интенсивность загрязнений зависит от степени колебания объема (изменения уровня) жидкости в баке при работе гидросистемы. Изменение уровня жидкости в баках в основном обусловлено разностью объемов полостей силовых цилиндров, которые, как правило, имеют односторонние штоки, а также работой (зарядкой и раарядкой) газогидравлических аккумуляторов.
Нетрудно видеть, что при подаче жидкости в полость силового цилиндра со стороны, противоположной штоку, объем жидкости, эабираемой насосом из бака, будет превышать объем жидкости, отводимой в бак из нерабочей полости цилиндра, а следовательно, для устранения вакуума в баке к нему доля<ен поступить воздух в объеме где Н и Ь вЂ” диаметр н ход поршневого штока цилиндра. При обратном движении поршня силового цилиндра воздух будет вытесняться иа бака. В том случае, если одновременно работают несколько цилиндров, объем воздуха, поступающего в бак, будет равен сумме нескомпенсированных расходов жидкости, вытесняемой и аабираемой ими иа бака. Загряанитель может попасть в гидросистему при ааправке и доааправке гидросистемы жидкостью.