Никитин О.Ф. Гидравлика и гидропневмопривод DJVU (948287), страница 53
Текст из файла (страница 53)
В то жс время момент гидромотора в явном виде не зависит от параметра регулирования насоса и частоты вращения вала гидромотора. В диапазоне значений параметра регулирования 0 < гу' < У„м (О...л, „) гидромотор работает рывками (неустойчивый режим), подаваемая насосом рабочая жидкость расходуется на утечки во всех гидроустройствах гидропривода.
Диапазон регулирования частоты вращения вала гидромотора в рассматриваемом гидроприводе, 0,м = л,, /и гн„„теоретически равен бесконечности, так как при значении параметра регулирования г,гп = 0 частота вращения и, = О. Гидромотор работает устойчиво, начиная с минимальной частоты вращения л „,.„, что связано с наличием утечек и перетечек рабочей жидкости в гидромоторе и «падающейв характеристикой механического трения (см. рис.
8.6, а). При некотором значении У,', достигается значением и' на кривой 2 (см. рис. 8.б, б). При установлении У„" < У„' снижается частота вращения вала гидромотора л„, повышается давление, необходимое для преодоления механических потерь в гидромоторе, увеличиваются утечки, что приводит к еще большему увеличению Лр,„.ы, и так до значения л = О, т. е. л„„ы = л' . Для аксиальнопоршневых гидромоторов В = 50...90. Пластинчатые гидромото- 295 Ч.
П. Гидропггевиопривод ры имеют меньший диапазон изменения частоты вращения, который можно расширить за счет снижения Лр„„„,„при и -+ О. В роликолопастных гидромоторах за счет гидростатической разгрузки рабочих элементов зависимость Лр, „,„= /'(и, ) практически не имеет участка 1, благодаря чему п,„,м = 0,5...1 об!мии. Из диаграммы на рис. 8.7 следует, что при необходимости преодоления нагрузки, соответствующей давлению р„, со скоростью, йм определяемой расходом Дж регулируе- мый насос обеспечивает подачу Д„и дав- РА ление рд, т. е. практически отсутствуют потери энергии. 0 В гидроприводе вращательного движе- р ния с замкнутой циркуляцией (рис. 8.8, а) Рис 8 7 Мощиостная с ор ст Ращениа вала неРегУлиРУемого д„аграмма гндропрнвода гидромотора (М) регулируется за счет изс регулируемым насосом менения рабочего объема регулируемого насоса (Н1).
Поскольку в таком гидроприводе возможен реверс потока рабочей жидкости, то в нем устанавливают два предохранительных клапана (К1 и К2): один — в гилролинии 1л а другой — в гидролннии 2. "Ггм *~гм 0 "глг а б в Рнс. 8.8. Принципиальная схема гндропривода вращательного движения с замкнутой циркуляцией н регулируемым насосом (а), рабочие характеристики при К, =- каг без учета ( — ) н с учетом ( — -) (б) потерь, цри (гм = =сопз1иЬр м = соаз1(в) Для компенсации возможной нехватки рабочей жидкости в гидроприводе используется система полнитки, состоящая из дополнительного насоса (Н2), переливного клапана (КЗ) и двух обратных клапанов (ОК1 и ОК2).
Подпитка всегда осуществляется в гндролинию, которая в данный момент является всасывающей. 296 Гл. 8. Обьемггмге гидропрмводы При этом во всасывающей гидролинии создается избыточное давление порядка 0,1...0,3 МПа (ограничено настройкой переливного клапана КЗ), что исключает вероятность возникновения кавитации во входной полости насоса Н! и обеспечивает заполнение рабочих камер насоса жидкостью. На практике анализ работы гндроприводов, содержащих регулируемые гидромашины, проводят с использованием параметра регулирования рабочего объема или относительного рабочего объема гидромашины, равного отношению действительного рабочего объема гидромашины к его максимальному значению.
Диапазон значений приводится в паспорте гидромашины. Если в гидроприводе предусмотрен реверс подачи насоса при неизменном направлении вращения его вала, то параметр регулирования Ум может принимать значения +1...— 1. В результате функции гидролиний меняются: линия 2 становится напорной, а линия 1 — сливной. Для изменения частоты вращения вала гидромотора регулируют рабочий объем насоса, а для изменения направления вращения осуществляют реверс потока рабочей жидкости, создаваемого насосом.
При этом сначала подачу насоса уменьшают до нуля, а затем увеличивают (жидкость подается в противоположном направлении). Изменение направления вращения вала насоса ЕП в такой схеме гидропривода создаст значительные проблемы, так как появляется необходимость обеспечения работы подпитывающего насоса Н2. Рабочис характеристики такого гидропривода при реверсе и изменении подачи насоса с учетом и без учета потерь приведены на рис. 8.8, и, а на рис.
8.8, в — с учетом следующих условий: и„= = сопз1, РО,„= сопз1 и Ьр„м = сопзъ Гидропривод с регулированием рабочего объема гидромотора и нерегулируемым насосом. Такой гидропривод (рис. 8.9, а) применяют значительно реже по сравнению с гидроприводом, который имеет регулируемый насос. На рис. 8.9, б приведены его характеристики с учетом следующих условий: и, = сопзй КО„= сопят и Лргм = сопзк Основные параметры гидропривода без учета потерь определяют по следующим формулам: пм10н 1 Огм Пгм Ым ар~ гм= 1'гмггагм 2л Ж1 = рнгй„' -'~ггм = Прпаугм.
297 Ч. 11. Гидроннввгмопривод ~~гм Мгм О Б а о Рис. 8.9. Принципиальная схема (а) и рабочие характеристики (д) гидро- привода с регулированием рабочего объема гидромотора и нерегулируемым насосом Ом ~'еми. игм = — '= )гм гОгм~ гм пгм мпп мгм м~ О Минимальную частоту вращения вала гидромотора л,м,„при зиаРис. 8.10. Регулировочиая харак чении паРаметРа РегУлиРованил теристика гилропривода с регули- Уг м = 1 можно определить по руемым гидромотором формуле л щ и (гвмпм/1'в щ'и.
С уменьшением параметра регулирования рабочего объема гидромотора частота вращения его вала увеличивается. Очевидно, что невозможно обеспечить работу гидромотора с еше меньшими значениями, чем л, и (кривая 2 на рис. 8.10), так как для этого потребуется уменьшать рабочий объем 298 Частота вращения вала гидромотора изменяется в рассматриваемом гидроприводе обратно пропорционально его рабочему объему.
Например, чтобы увеличить частоту вращения вала гидромотора, необходимо уменьшить его рабочий объем, но при этом уменьшается его крутящий момент. Выходные статические характеристики — зависимости давления, частоты вращения, мощности и КПД от нагрузки или момента имеют тот же вид, что и для гидропривода с регулируемым насосом и нерегулируемым гидро- мотором.
Регулировочнал характеристика гидропривода с регулируемым гидромотором приведена на рис. 8.10. Частота вращения вала гидромотора без учета потерь (кривая 1 на рис. 8.10) Гл. 8. Объемные гидроприводы насоса либо увеличивать максимальный рабочий объем гидромотора.
Но при уменьшении рабочего объема 1'ом уменьшается переда- ваемая гидропрнводом мощность, при увеличении максимального рабочего объема )гв„растут габариты привода. С уменьшением й'в„/1'о,м,„регулировочная характеристика смешается вниз (пунктир). В ббльшем диапазоне изменения параметра регулирования У угол наклона характеристики уменьшается 1большая вогнутость), что снижает быстродействие привода. Теоретически с уменьшением па- и,,м„, раметра регулирования гидромотора арра ги частота вращения вала гидромотора ~мах может возрасти до бесконечности, в действительности — до значения п,м . Эго объясняется тем, что гм раг развиваемый гидромотором мо- О мачтах мгм мент М = Ьр„,ро„„У,„/2я умень- Рие.
8.11. Моментвая характешается с уменьшением параметра рисгика гилропривола с регурегулирования и при Сг г„= аг (см. лируемым гидромотором рис. 8.10) он становится равным моменту, необходимому для преодоления механических потерь в самом гидромоторе, т. е. при и = п;„гидропривод (гидромотор) превращается в самотормозящуюся систему (рис. 8.11), Диапазон регулирования скорости частоты вращения вала гидромотора п,м /п и =Ь', /У'=Ьр,м/р,„„,„=3,5...6, у рас- сматриваемых гидромоторов уже, чем у гидромоторов с регулируемым насосом. Предпочтительныл1 является применение аксиально-поршневых гидромашин с наклонным блоком цилиндров, так как гидромеханичсские потери в них наименьшие. Преимущество гидропривода с регулируемым гидромотором заключается в возможности работы с постоянной мощностью при заданной нагрузке во всем диапазоне регулирования скорости, т.
е. обеспечение транспортной характеристики, Ф = ~3рг„Д = сопяк К недостаткам гидроприводов с регулируемым гидромотором относятся: сложность управления гидромотором при значительном удалении его от оператора и ограничение минимального рабочего объ- 299 Ч. П. Гидропиевмопривод 0 ~~ м 1,0 и,„ 300 ема гидромотора, при котором момент, развиваемый гидромотором, становится равным или меньше момента от сил внутреннего трения, т. е. наступает режим самоторможения; сложность обеспечения малых скоростей, при которых начинается движение исполнительных устройств, что существенно при дистанционном управлении.
пгм Гидропривод с регулируемыми рабочими объемами пасоса и гидромоиора. Управление скоростью выходного звена (вала гидромотора) в таких приводах может осуществляться двумя 1 "зт"", 2 " 'тяп, гl способами: путем последовательного 1,0 изменения рабочих объемов гидрома- шин или путем одновременного их нз- ~ 11 менения. При последовательном изменении рабочих объемов, когда частота вращения вала гидромотора изменяето ся от нуля до максимального значения, 11 используют два этапа управления Рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
