Никитин О.Ф. Гидравлика и гидропневмопривод DJVU (948287), страница 55
Текст из файла (страница 55)
Из диаграммы на рис. 8.14 следует, что при необходимости пРеоДолениЯ нагРУзки, соответствУющей давлению Рл, со скоРостью, определяемой расходом Дл,насос обеспечивает подачу Д„пРн давлении нагнетаниЯ Р„,л — — Р,„= Рл + Лрнр, 0 0о ин Рис. 8.14. Мощностная диаграмма гндропривода с гидродросселем, установленным на входе гидравлического двигателя О А Лр Ргнл Ркл р ня Мощность, теРЯемаЯ в насосе, Ф„,о„= (Я> — Д„) Р„„, на гидродросселе )у„„лр — — Лр рыл, на гидроклапане Ж„„ =(Д„,„— Дл Ирл + ЛРлр). Отсюда полный КПД без учета меха- нических потерь Чгп = РАЙ/Рнгл 00 ° Объемные гидроприводы с гидродросселями, установленными на входе гидравлических двигателей, нельзя использовать для работы с отрицательной нагрузкой, т.
е. с нагрузкой, направление действия которой совпадает с направлением движения поршня гидроцнлнндра. Под действием отрицательной нагрузки скорость 305 Ч. П. Гидропнегьиопрынод движения поршня может увеличиться настолько, что произойдет разрыв сплошности потока в рабочей полости гидроцилиндра, и движение поршня станет неуправляемым, так как в сливной линии отсутствуют тормозные или демпфнрующие устройства. Основное преимущество принципиальной схемы, представленной на рис.
8.15, а, заключается в возможности управления скоростью выходного звена гидравлического двигателя при знакопеременной нагрузке (нагрузка и скорость движения одного направления — попутная и разных направлений — встречная), быстром торможении выходного звена гидравлического двигателя; в отводе теплоты, выделяющейся при дросселировании рабочей жидкости, в гидробак, минуя гидравлический двигатель. ~т ~п б ггггг и ~т'я Рис. 8.15. Гилропривол с гидродросселем, установленным на выходе гидравлического двигателя: а — пгдравяическая схема; б — рабочая характеристика; и - КПД и мощность При попутной нагрузке давление рт растет и теоретически не ограниченно.
Гидропривод может преодолеть максимальную встреч- нуюнагрузкуприрг=О,т. е. прирг =р„, =р . Давление р„„= рг - -р,„в напорной линии поддерживается постоянным с помощью переливного гидроклапана (гх). Перепад давления на поршне Лр„=Я„/Я„=рг — рз.
Перепад давления на ГИДРОДРОССЕЛЕ гхРхс = Рт — Рб, 306 Гл. 8, Объемные гидроириеоды Скорость движения поршня гидроцилиндра Фиг 2 Ж~~ — р1— о„р 5„ Характеристики мощности и КПД такого гидропривода имеют тот же вид, что и для гидропривода с гидродросселем, установленным на входе гидравлического двигателя. Установка гидродросселя на выходе из гидравлического двигателя позволяет получить двухстороннюю жесткость привода, обеспечить более плавное движение выходного звена гидравлического двигателя из-за наличия высоко1о давления в его сливной полости.
Теплота, выделяемая при дросселировапии, отводится непосредственно в бак, не нагревая другие элементы гидропривода. В то же время страгивание с места выходного звена гидравлического двигателя не будет плавным, так как подводящая гидро- линия не содержит дросселя, обеспечивающего демпфирование. К недостаткам относятся зависимость скорости движения выходного звена гидравлического двигателя от нагрузки, а также меньшая экономичность по сравнению с гидроприводом с гидродросселем, установленным на входе (часть мощности гидравлического двигателя затрачивается на преодоление гидравлического сопротивления в сливной линии). Гидропривод с дросселирующим гидрораспределителем (Р) (рис.
8.16) выполняет две функции: изменяет направление потока рабочей жидкости и регулирует Р1 Р2 скорость движения поршня гидроцилин- Р дра. В таких гидроприводах обычно применяют симметричные золотниковые гидрораспределители. Принцип работы гидропривода следующий. При переме-, н шенин золотника гилрораспределителя ~юд внешним воздействием, например, Б вправо (позиция 1) в гидрораспределителе создаются две дросселирующие щели Рис. 8.16.
Принципиальчерез первую щель 1гидродроссель на ная схема гидропривода с входе) рабочая жидкость под давлением дросселируюшим гидро- поступает в левую полость гидроцилинд- распределителем 307 Ч.Гл Гидроппевмопривод ра. Под действием давления поршень перемещается вправо; при этом рабочая жидкость вытесняется из правой полости гидроцилиндра и проходит через вторую щель (гидродроссель на выходе) распределителя в гидробак. Происходит сложение потерь давления (энергии) на двух щелях. При изменении внешнего воздействия изменяются площади рабочих проходных сечений, следовательно, и расход рабочей жидкости через них.
Рассматриваемый гидропривод широко применяют в следящих гидроприводах с автоматическим управлением. Для такой схемы характерны быстродействие и точность отработки управляющих сигналов. К недостаткам можно отнести зависимость скорости движения выходных звеньев гидравлического двигателя от нагрузки, а также нагрев жидкости в результате двойного дросселирования потока жидкости. Гидронрнводы с неременнвам давленнела На рис. 8.17, а регулируемый гнлродроссель (Др) установлен параллельно гидроцилиндру (П), т.
е. в линии, соединяющей напорную гидролинию со сливной. Вместо переливного гидроклапана установлен предохранительный гидроклапан (К), в результате чего давление р„,в напорной гидро- линии зависит от нагрузки гндравлического двигателя. Без учета сил трения р„, = р1 = Р'„/Я„. Направляющий гидрораспределитель (Р) предназначен для изменения направления потока рабочей жидкости, О Рис. 8.17. Принципиальная схема (а) и рабочая характеристика (б) гидропривода с гидродросселем на параллельном потоке 308 Гж 8.
Г>бьемпые глдроприводы поступающей в полости гидроцилинл1за. При работе гидропривода поток рабочей жидкости„создаваемый насосом (Н), разделяется на два паршшельных потока, один из которых поступает по напорной линии через направляющий гидрораспределнтель в одну из полостей пщроцилиндра, а другой — через гидродроссель по сливной гидро- линии в гидробак. Следовательно, расход рабочей жидкости, поступающей в полость цилиндра Д, = Ą— Я,р. Скорость поршня гидроцилиндра (без учета давления в сливной линии) Й» р5лР 2 гп 5„5„1~ р 5„ Следовательно, скорость поршня цилиндра при прочих равных условиях зависит от настройки гидродросселя (площади его рабочего проходного сечения) и внешней нагрузки.
При постоянной нагрузке скорость поршня гидроцилиндра максимальна при 5,р = О, т. е, при полностью закрытом гидродросселе. По мере открытия гидродросселя часть жидкости отводится в гидробак и скорость движения поршня соответственно уменьшается. При полном открытии гидро- дросселя весь поток рабочей жидкости пойдет через гидродроссель в гидробак, и поршень гидроцилицдра остановится. В рассматриваемом приводе давление нагнетания насоса зависит от нагрузки и не является постоянной величиной, поэтому гидропривод с такой системой регулирования скорости движения выходного звена называют гидроприводом с переменным давлением питания. На рис.
8.17, б приведена характеристика рассматриваемого гидропривода, построенная для разных значений площадей рабочих проходных сечений дросселя 15, >5„р1>5,рз).Общую для семейства характеристик точку, в которой скорость движения поршня равна 1'„„, определяют при отсутствии нагрузки (режим холостого хода), а точку Г, (сила торможения) находят на основной характеристике при срабатывании предохранительного гидро- клапана и полностью открытом гидродросселе. Скорость поршня при одинаковой площади проходного сечения гидродросселя с увеличением нагрузки на штоке гидроцилиндра уменьшается. Эта 309 Ч.
П. Гидроинеемонрнвод О Лг„„„ьр ЛР движения выходного звена гидропривода с параллельно включен- ным дросселем существенно изменяется при изменении нагрузки. 8.6. Гидроприводы с машинно-дроссельным управлением Гидроприводьь с регулятором подачи с обратной связью по давлению. На рис. 8.19, и показана принципиальная схема гидро- привода поступательного движения с разомкнутым потоком с ма- 310 зависимость является общим недостатком всех гидроприводов, в которых применяются регулируемые гидродроссели.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
