Башта Т.М. - Машиностроительная гидравлика (1067403), страница 55
Текст из файла (страница 55)
Схема подобного автомата прямого действия показана ни рис, 155, а. Жидкость от насоса поступает в камеру 1 и по грубо 281 к'Рак =Рн1+ Рпр = 4 а Рн + 1 пр нли л.0' ла'к 1 пр Ракд Рн! Рак 4 Рн (32() где р,к — давление н~идкости в аккумуляторе; Р„ — даэлепио жидкости в насосе; л ок Г= — — площадь поршня 6; 4 ллк 1= — — площадь проходного отверстия (гнезда), пере- 4 крываемого шариком 8, Р„„— усилие предварительного сжатия пружины 5.
Давление жидкости, при котором клапап 2 откроется, Рк Рак Рн) р илн 4Рпр Рак Рн л (ок Лз) (322) где 1) и д — диаметры поршня и отверстия, перекрываемого шариком. 282 проводу 2 через обратный клапан т и трубопровод (канал) 9 к газогпдравлическому аккумулятору 10 и одновременно по трубопроводу 8 — к поршню 6, находящемуся под действием пружины 5. С повышением давления в аккумуляторе 10 до заданной величины, на которую отрегулирована пружина 5, пор|пень 6 перемещается влево (рис.
155, б) и своим толкателем 4 смещает шариковый запорный клапан 8; при атом насос соединится с каналом, свяэанным с баком, а следовательно, давление на выходе из насоса (пагнетания) снизится до нуля. Аккумулятор при этом отсоединяется от бака с помощью обратного клапана 7. Поршень 6 и клапан 8 будут находиться в открытом положении, соответствующем работе насоса в режиме нулевого давления, до тех пор, пока давление в аккумуляторе в реаультате расходования жидкости не понизится до величины, при которой пружина 5 сможет переместить поршень 6 вправо; шариковый клапан 2 в этом случае отсечет линию насоса от линии бака.
Расчет этого автомата выполняют по следующей схеме (тренпем подвижных деталей и гидравлическим сопротивлением пренебрегаем). Усилию давления н<идкости на поршень 6 при работе насоса в режиме зарядки аккумулятора (до открытия запорного клапана 2) противодействуют усилие пружины 5 и сила давления жидкости на клапан 8: После открытия запорного клапана 2 давления под и над ним выравниваются, т. е. Р„7 ж О, а следовательно, условие равновесия примет вид Рр,„ = Р„ю В соответствии с этим давление жидкости в аккумуляторе, прй котором клапан закроется, Рпр Рок~ о или 4рк„ Рак ~ ббв Соответствующим подбором диаметров П и Н и усилия пружины Рыв можно получить требуемый интервал давлений, определяющий ыоменты начала открывания и закрывания запорного клапана Г.
В бак Вбок ! Л7997994 аб Рыс. 156, Клапан разгрузки ывсосв с сервслействывм . Двухступенчатый автомат разгрузки насоса. Прн больших расходах и давлениях применяют двухступенчатые разгрузочные устройства (автоматы). В этих устройствах аккумулятор 8 соединен с поршневой камерой 5 вспомогательного поршенькового клапана 4 первой ступени. Поршень 4 этого клапана при достижении заданного максимального давления, сжимая пружину 2, перемещается вверх и соединяет линию аккумулятора с каналом б, ведущим в полость разгрузочного поршня 7 (рис.
156, а). Последний под действием давления жидкости перемещается влево и своим штырем открывает шариковый запорный клапан р, соединяя линию насоса с баком. Благодаря тому, что через поршеньковый клапан-датчик 4 проходит ничтожное количество жидкости, требующееся лишь для перемещения разгрузочного поршня 7, диаметр этого клапана (и соответственно усилие пружины 2) обычно имеет небольшую (3— 5 мм) величину.
Давления, при которых происходит открытие (р,ы) и закрытие (р,к), зависят от характеристики пружины 2 и степени ее сжатия в пределах перемещения поршенька 4 на величину Й из нижнего положения, в котором полость разгрузочного поршня 7 соединена через канал 1 с баком (см. рпс.
156, б). Давление р,'„питания аккумулятора, прн котором поршенек 4 будет находиться и нижнем положении (запорный клапан 9 закрыт), (см. рис. 156, а) определится предварительным сжатием пружины 2 (давлением в сливной линии пренебрегаем): Ск Р р юах =!Рак ~ СХ Рак = к Давление р,к, соответствующее моменту перевода насоса в режим холостого хода (для положения поршенька 4, при котором камера 6 соединяется с аккумулятором), Р„р апа = 1рак = Сх+ СЬ = С (х + й); Рак = С (х+ 7г) ( ) 323 где С и х — конртанта жесткости пружины и предварительное (монтажное) ее сжатие, соответствующее нижнему положению поршенька 4; Ь вЂ” дополнительное сжатие пружины 2 при подъеме поршенька 4 в положение, при котором канал 8 соединится с аккумулятором); Р р а и Р„р мы — максимальная и минимальная сила сжатия пружины 2.
В соответствии с атим имеем Р к х Рак Х+ ~ Величина усилия Р, пружины 8 вависит от максимального давления рак в аккумуляторе (давлением слива пренебрегаем), площаа Ртк дк 1, поршня 7, силы Рп, пружины 10, прижимающей клапан 9 к седлу, и площади его седла / (днаметром и): 1 ва. Рак! 1 хв Рак1в' Минимальное усилие этой рис. $57. Схема клапана разгрузки прукгины должно быть таким, кассса чтобы преодолевались силы трения поршня 7. Величина хода этого поршня должна быть достаточной для обеспечения требуемого открытия клапана 9. На рис.
157 представлена иная схема клапана. В правом положении плунжера 7 давление насоса действует на правый 1 и левый д его хвостовики, причем так как площадь хвостовика 1 больше площади хвостовика 8 и площадь плунжера хвостовика 1 больше площади хвостовика 8, плунжер 7 при некотором давлении переместится влево и соединит полость насоса с каналом 6, ведущим в бак.
Так как на линии бака установлено сопротивление 9, в коль- 284 цевой полости 2 создается небольшое давление, которое обеспечит полное открывание клапана (разгрузку насоса). Пиния аккумулятора в этом положении плунжера 7 отсекается от насоса при помощи обратного клапана. При понижении давления в аккумуляторе ниже установленной величины плунжер 7 под действием пружины будет перемещаться вправо, перекрывая канал б и увеличивая тем самым давление в полости 8 и одновременно уменьшая давление в полости 2, что ускоряет закрывание клапана (включение насоса).
Пренебрегая сопротивлением дросселя б, находим давление жидкости в аккумуляторе, сооткггскг '' ветствующее: началу открывания клапана (разгрузке насоса) 11 — 6' началу аакрывания клапана ~! (включению насоса) Рпр Ривка: 1 75 С учетом сопротивления р„дрос- 0 аак.
селя б давление начала закрывания клапана Рвс, 158. Заброс давления прп Р и !а 12 срабатывании ьлапаяа разгрузки насоса 6 6 где 7', и уа — площади сечений хвостовиков 1 и 2 плунжера; уа — площадь сечения кольцевой полости 2. Поскольку при (а ( /, второе слагаемое правой части уравнения (325) будет отрицательной величиной, сопротивление 5 будет понижать давление начала аакрывания клапана. Кроме того, так как давление в полости 2 при частичном перекрытии плунжером канала б при движении его в правую сторону (закрывание клапана) будет понижаться, а в полости 4 повышаться, появится нарастающая неуравновешенность плунжера, способствующая его закрыванию.
При некотором перекрытии канала б давление в полости 2 будет равно нулю, в полости 4 равно р,'. Для этого случая выражение, определяющее равновесие действующих сил, будет иметь вид (326) й '11 При применении рассмотренных автоматов разгруаки насосов (см. рис. 155 — 157) следует учесть возможность значительных забросов давления при срабатывании автомата, которые могут вызвать порчу приборов и усталостные разрушения трубопроводов. На рис. 158 показаны кривые ударного давления при срабатывании автомата разгрузки, отрегулированного ка давление Р = =210 кГ7слс '.
рис, 150. Гидропере1щчи вращательного даня<ения с насосом и гидромотором радиального 1а), аисиальиого 1б) и пластинчатого 1в) типов ОБЪЕМНЫЕ ГИДРОПЕРЕДАЧИ ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ Объемная гидропередача (гидропривод) вращательного движения (трансмиссия) состоит из насоса и гидромотора, а также гидро- аппаратуры управления. Конструктивно она может быть выполнена в виде единого агрегата, включающего насос и гидромотор той или иной конструкции (нераздельное исполнение) (рис.
159, а и б), либо в виде отдельных насоса и гидромотора, соединенных трубопроводами (раздельное исполнение) (рис. 159, гб см. также рис. 2, б и в). На рис. 160 показана конструкция передачи нераздельного исполнения с насосом и гидромотором пластинчатых типов. Ведение пластин осуществляется с помощью расположенных по их торцам двух роликов т, помещенных в круговые проточки на боковых крышках ротора Ь. Жидкость распределяется с помощью окон на цилиндрической цапфе Й.
Радиальный зазор между пластинами и статорным кольцом (барабаном) герметизирован с помощью металлических цилиндрических прутков, поверхность которых срезана по кривизне барабана. В машиностроении распространены передачи вращательного движения относительно небольших мощностей (до 50 — 100 л. с.), причем применяются преимущественно аксиально-поршневые типы насосов и гидромоторов: Однако вдругих отраслях техники применяют как поршневые машины аксиальных и радиальных типов, так и пластинчатые, винтовые и др. Мощность передач некоторых установок (прокатных станов, тепловозов и др.) доходит на номинальных рен<имах работы до 2000 — 3000 л.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
