Никитин О.Ф. Гидравлика и гидропневмопривод DJVU (948287), страница 44
Текст из файла (страница 44)
Основным параметром бака является номинальный объем, равный наибольшему эксплуатационному объему рабочей жидкости, заключенному между максимальным и минимальным уровнями жидкости. Вместимость гидробака зависит от вида гидропривода н условий эксплуатации и определяется расчетным путем, исходя нз условия теплового баланса гидропривода с учетом номинальной мощности, продолжительности работы гидропривода под нагрузкой, климатических условий эксплуатации и условий теплоемкости н теплоотдачи.
Различают гидробаки, предназначенные для работы под атмосферным (открытый бак) и избыточным давлением (закрытый бак). На рис. 7.26, а показано условное графическое обозначение гидробака (Б), Б связанного с атмосферой, на рис. 7.26, б— гидробака с избыточным давлением, т. е. а б с давлением выше атмосферного, в которве 726 условное тра Ром конец пеРвого (сливного) тРУбопРофвческое обозначение ба- вода расположен выше, а второго трубоков открытого (а) и за- провода (всасывания) ниже уровня рабокрытого (б) типов чей жидкости.
Преимуществами гидробака, предназначенного для работы под атмосферным давлением, являются хорошие условия для естественного охлаждения и отстоя жидкости. Однако при соприкосновении с воздухом рабочая жидкость быстрее окисляется и засоряется. На рис. 7.27 приведена конструктивная схема гидробака открытого типа. Корпус выполняют сварным в основном из листовой стали толщиной 1...3 мм, причем с увеличением вместимости гидробака увеличивается и толщина стенки. Толщина стенок корпуса гндробака должна обеспечивать жесткость конструкции и нсклю- 246 Гл. 7. Гидроуотройотва объемного гидропривода Рнс. 7.27.
Конструктивная схема гндробака открытого типа чать вибрацию и шум при работе гидропривода. С этой целью применяют горизонтально-сквозные вертикальные перегородки, которые, кроме указанной функции, успокаивают жидкость и способствуют осаждению частиц твердых загрязнений. Заливная горловина предназначена для заправки и дозировки рабочей жидкости. Она имеет крышку и стакан, выполненный из металлической сетки, в котором задерживаются наиболее крупные механические примеси. Сапун с воздушным фильтром обеспечивает связь гндробака с атмосферой, чтобы в гидробаке сохранялось атмосферное давление, так как в процессе работы гидропривода уровень масла в гидробаке колеблется вследствие различия объемов поршневых и штоковых полостей гидроцилиндров.
Кроме того, уровень жидкости изменяется под действием температуры, так как рабочие жидкости увеличивают свой объем примерно на 7...8 % прн изменении температуры в диапазоне — 40...+60 'С. Воздушный фильтр очищает от твердых загрязнений воздух, пропускаемый в гидробак в прямом направлении.
Иногда в сапуне размещают некоторое количество селикагеля для улавливания влаги, содержащейся в движущемся в гидробак воздухе. Для исключения попадания жидкости в воздушный фильтр при работе гидропривода вместимость бака должна быть на 10...15 % больше объема заливаемой в него жидкости. На выходе сливного патрубка иногда устанавливают рассекатель, предназначенный для гашения кинетической энергии потока жидкости, поступающего из гидросистемы, а также для интенсификации выделения н коагуляцни пузырьков нерастворенного воздуха. Если не погасить кинетическую энергию, то струя жидкости нз сливного патрубка будет интенсивно перемешивать масло, что 247 Ч.П.
Гидропвевиопривод препятствует выпаданию в осадок механических примесей и ухудшает процесс дегазации. Рассекатель представляет собой цилиндр с глухим дном, выполненный из стали с большим количеством отверстий диаметром 2...4 мм. Всасывающий патрубок предназначен для забора жидкости во всасывающую линию насоса.
Очень важно разместить этот патрубок по глубине жидкости так, чтобы он, во-первых, не всасывал отстой и загрязнения жидкости со дна гндробака, а во-вторых, не захватывал воздух при образовании воронки на свободной поверхности. Таким образом, всасывающий патрубок должен быть расположен лостаточно высоко от днища гндробака (не менее трех диаметров канала всасывания) и достаточно глубоко от свободной поверхности (не менее 0,4 м).
Для исключения вихревых явлений торец всасывающего патрубка необходимо выполнять скошенным под углом 30...45'. Но лучший эффект дают патрубки конической формы. Такой патрубок позволяет использовать кинетическую энергию потока жидкости, что улучшает всасывающую способность насосов. Прн этой форме патрубка давление жидкости во всасывающей линии насоса достаточно высокое. Во всасывающей линии не должно быть никаких гндроклапанов и других элементов, повышающих сопротивление потоку жидкости. Также с целью улучшения всасывающей способности насоса гидробак должен быть размещен выше всасывающей линии, желательно на расстоянии не менее 0,5 м. Пробка слива отстоя часто выполняется заодно с магнитной пробкой, которая улавливает механические примеси на ферромагнитной основе, прочно удерживает их и тем самым защищает гндропривод от повышенного износа.
В нижней части бака скапливаются относительно тяжелые механические примеси, абразив и вода, проникающая в гидросистему через штоки гидроцилиндров и с воздухом через воздушный фильтр. Периодически обязательно следует открывать пробку и сливать отстой, что существенно повышает долговечность гидропривода н обеспечивает стабильность многих его параметров. Указатель уровня предназначен для визуального осмотра жидкости. Чаще всего его выполняют в виде смотрового окна, на котором нанесены риски максимального и минимального уровней.
С помощью этого смотрового окна можно оценить наличие пенообразования. Иногда в гидробаке устанавливают датчик температуры и уровня жидкости. 248 Гл. 7. Гидроустрайетва абъечнога гидраприваба Для уменьшения шума в гидросистеме и нсю~ючения резонанса корпус гидробака следует выполнять достаточно жестким, закреплять на амортизирующих прокладках, соединять с насосом и распределителем эластичными гидролиниями. Гидроаккумуляторо.и (А) называют гидроемкость, предназначенную для аккумулирования н возврата энергии рабочей жидкости, находящейся под давлением. Аккумулирование энергии происходит во время зарядки аккумулятора, а возврат энергии — во время его разрядки.
Для накопления н сохранения энергии потока рабочей жидкости в гидроаккумуляторе осуществляется ее преобразование в механическую энергию другой среды, поэтому гидроаккумуляторы относятся к преобразователям. Основное назначение гидроаккумуляторов — накопление энергии потока рабочей жидкости в периоды пауз нли ее малого потребления гидроагрегатами гидросистемы н возврат этой энергии в периоды интенсивной работы гидросистемы.
В этом случае гидро- аккумулятор подключается к напорной гидролинии и работает параллельно с насосом. Кроме того, гидроаккумулятор может применяться для поддержания постоянного давления в сливной или всасывакпцей гидролинии. В последнем случае гидроаккумуляторы называют подпорными гидроаккумуляторами низкого давления.
В аккумуляторных гидроприводах гидроаккумуляторы являются основными источниками энергии потока рабочей жидкости, в насосных — дополнительными. Гидроаккумуляторы также применяют для уменьшения пульсации давления в напорных гидролиниях, защиты гидросистем от возможных гидравлических ударов. В зависимости от типа среды, которая накапливает механическую энергию, различают: грузовые гидроаккумуляторы (рис. 7.28, а), в которых аккумулирование и возврат энергии происходит за счет изменения потенциальной энергии груза. Важным свойством грузового гидроаккумулятора является независимость давления жидкости в нем от степени заполнения жидкостью (давление зависит от массы груза).
Они имеют низкую энергоемкость, высокую инерционность, громоздкие и, как следствие, используются очень редко; пружинные гидроаккумуляторы (рис. 7.28, о), в которых аккумулирование и возврат энергии происходит за счет изменения энергии упругости деформируемой пружины.
Они могут накапливать небольшие объемы жидкости при низком давлении, что обусловлено ограниченными возможностями механических пружин; 249 Ч. И. Гидропневмопривод А Рис. 7.28. Конструктивные схемы аккумуляторов (а — лс) н условное графическое обозначение пневмогидроаккумулятора (з) гидроаккумуляторы с упругим корпусом (рис. 7.28, в), в которых аккумулирование и возврат энергии происходит за счет изменения энергии упругости деформируемого корпуса, например сильфона. Они имеют те же недостатки, что и пружинные; ппевмогидроаккумуляторы (рис.