Angrenajul hidraulic (figura 5.1) constă dintr-o pompă reversibilă controlabilă H. conectată într-un circuit închis cu un motor hidraulic neregulat M. Supape de siguranță
Fig. 5.1. Diagrama schematică a unei transmisii hidraulice cu o pompă controlabilă
KP1 și KP2 limitează presiunea maximă în linia de presiune corespunzătoare la o valoare. NP pompa de încărcare este situat în carcasa pompei principale, arborii lor sunt conectate împreună de viteze și se găsesc într-o singură mișcare de cablurile cu motor. Dove-eshnie reîncărcare este de obicei 0,8-1,1 MPa [10], este determinată de presiunea de funcționare în supapă K. modul supapă de preaplin. fluidul de lucru este furnizat pentru realimentarea se face în scurgeri hidraulice în conducta hidraulică de aspirație printr-una dintre supapele de control DA. A doua supapă este închisă prin presiunea liniei de presiune. Sursa alimentării cu lichid de lucru este pompa de transformare NP. presiunea la orificiul de evacuare, care sprijină Xia supapă de preaplin K. Supraprasiunea pe partea de aspirație a liniei hidraulice pompa îmbunătățește condițiile de absorbție [Asigurarea funcționării pompei de umplere beskavitatsionny și fiabilă camerelor de fluid de lucru. Din pompa de machiaj, o parte a fluidului de lucru poate fi deviată prin curgere pentru alimentarea dispozitivelor hidraulice pentru a schimba volumul de lucru al pompei.
Fluxul închis al fluidului de lucru face posibilă inversarea legăturii de ieșire a motorului hidraulic datorită modificării direcției de alimentare a pompei fără utilizarea unor supape direcționale.
Ecuația de echilibru a rotorului motorului hidraulic are următoarea formă:
unde este momentul teoretic dezvoltat de motorul hidraulic, determinat de presiunea capului de presiune; - momentul petrecut pentru depășirea sarcinii externe; - timpul petrecut pentru depășirea pierderilor mecanice din motorul hidraulic; - momentul petrecut pentru depășirea depășirii în linia de scurgere.
Substituind în (5.1) expresia pentru componentele momentelor, obținem
de unde relația dintre presiunile de acționare hidraulică fără a lua în considerare pierderile în hidrolize va avea următoarea formă:
unde este scăderea de presiune determinată de pierderile mecanice din motorul hidraulic; - volumul de lucru al hidro-motorului.
Din expresia 5.2 se observă că presiunea în conducta de presiune este determinată de sarcina externă pe arborele hidromotorului și este proporțională cu aceasta. Presiune față de sarcina externă specifică
este prezentat în Fig. 5.2, a.
Cel mai mare moment din sarcina externă, care poate depăși motorul hidraulic, este
Viteza teoretică de rotație a arborelui motorului. este determinată de expresia (3.1).
Fig. 5.2. Caracteristicile statice ale transmisiei hidraulice cu pompă reglată
Să ne imaginăm volumul de lucru al pompei în formă
unde parametrul de control al pompei (= 0-1). Substituind (5.4) în (3.1), obținem
Astfel, teoretic viteza de rotație a arborelui motor nu depinde de sarcină. În consecință, construcția structurală a unui mecanism acționat hidraulic dă o caracteristică rigidă de încărcare (figura 5.2, b, curbe 1). Când se mărește sarcina, supapa de pre-siguranță este declanșată, care curge o parte din fluxul de lichid de la linia de presiune la linia de scurgere. Când pompa este livrată, ea este trimisă către linia de scurgere.
Luând în considerare scurgerea fluidului de lucru în pompă și motor hidraulic. care poate fi considerată proporțională cu scăderea presiunii în hidrolizele externe [2], frecvența de rotație a arborelui motorului hidraulic este determinată de următoarea expresie:
unde și sunt coeficienții pierderilor de volum din pompă și motor hidraulic.
Expresia (5.6) poate fi de asemenea reprezentată în formular
Caracteristica de sarcină a acționării hidraulice cu toleranță la scurgere este prezentată în Fig. 5.2, b, curbe 2.
Din expresia (5.6) rezultă că unitatea hidraulică cu comandă a mașinii are o zonă moartă cu o schimbare a poziției elementului de reglare a pompei. Determinați insensibilitatea unității hidraulice. punerea în (5.6):
Cea mai mare influență asupra sensibilității sistemului de acționare este scurgerea fluidului hidraulic în mașinile hidraulice. Prin urmare, atunci când sarcina externă a arborelui motorului crește, insensibilitatea crește.
Putere, dezvoltată de un motor hidraulic. se deosebește de pompa consumată de motorul de antrenare, de cantitatea de energie utilizată pentru acționarea pompei de transformare
unde - alimentarea pompei de machiaj.
Luând în considerare pierderile de putere în mașinile hidraulice, expresia (5.9) ia forma
Curbele de putere sunt prezentate în Fig. 5.2, c. Curbele 1 corespund unității fără a lua în considerare pierderile mașinilor hidraulice, curbele 2 - luând în considerare pierderile.
Eficiența unei transmisii controlate de mașină, determinată de principiul controlului vitezei în sine, este una. Dacă unitatea este realizată cu un flux închis al fluidului de lucru și, prin urmare, pompa de machiaj este inclusă în compoziția sa, atunci
Substituind în (5.11) expresia (5.9), obținem
Dependența eficienței de sarcină este prezentată în Fig. 5.2, d (curba 1). Dat fiind faptul că puterea consumată de pompa de încărcare, este de obicei mai mică de 5% [10] din puterea maximă transmisă de eficiență hidraulică da reductibil este suficient de mare într-o schimbare mare în intervalul de sarcină. Luând în considerare pierderile de putere în mașinile hidraulice, schimbarea eficienței de acționare corespunde curbei 2.
Să luăm în considerare caracteristicile de reglare ale unei transmisii hidraulice cu o pompă reglabilă, care este dependența parametrilor de ieșire ai transmisiei hidraulice de parametrul de comandă. Pentru a obține dependențe calitative, neglijăm pierderile de putere din unitate.
Dependența vitezei de rotație a arborelui motorului de parametrul de comandă este determinată de expresia (5.5). Cuplul dezvoltat de motorul hidraulic
este o constantă. Puterea dezvoltată de hidromotor este
În Fig. 5.3 prezintă dependențele grafice ale caracteristicilor examinate. Se poate vedea din acestea că unitatea hidraulică
Fig. 5.3. Caracteristicile de reglare a acționării hidraulice cu o pompă reglată
cu o pompă reglată dezvoltă un cuplu constant la o sarcină dată, independent de viteza arborelui motorului, iar puterea pe care o generează este proporțională cu viteza de rotație.
Domeniul de reglare a vitezei în sistemul de acționare hidraulic considerat, exprimat prin raportul frecvenței maxime de rotație a arborelui motorului la minim,
este teoretic egal cu infinitul, deoarece pentru.
De fapt, motorul hidraulic funcționează în mod constant numai din frecvența de rotație a arborelui. Acest lucru se datorează prezenței scurgeri de scurgere și a scurgerilor de lichid în motorul hidraulic și caracteristicilor "de cădere" ale frecarii mecanice (Figura 5.4).
Deci, dacă este necesară reducerea vitezei arborelui în timpul reglării, atunci pentru unii este posibil să se atingă (curba 1), dar când se stabilește "<' увеличивается давление, необходимое для преодоления механических потерь в
Fig. 5.4. Caracteristica pierderilor mecanice ale motorului hidraulic
motor hidraulic. În acest caz, scurgeri de lichid cresc și, ca urmare, viteza arborelui scade, ceea ce duce la o creștere și mai mare și așa mai departe până când arborele motorului hidraulic se oprește. Astfel. Pentru motoarele hidraulice axiale cu piston produse comercial, de tipul G15-2 [13] = 52.5-90. Motoarele hidraulice de tip placă au un domeniu de control inferior.
Domeniul de control poate fi mărit prin reducerea pierderilor mecanice la viteza de rotație a arborelui motorului hidraulic aproape de zero. De exemplu, un motor hidraulic cu role palete [8], datorită descărcării hidrostatice a lucru dependența organismelor pierderea de viteza de rotație nu are nici o porțiune să curgă caracteristică (curba 1, fig. 5.4), astfel încât aceste motoare pot rula la starea de echilibru, c = 0,5 1 rpm.
Dispozitivele hidraulice cu pompă controlată au găsit cea mai mare aplicație în clasa de acționare cu comandă a mașinii. Acestea sunt utilizate acolo unde capacitățile de alimentare ale sistemului hidraulic nu trebuie să depindă de viteza legăturilor de ieșire. De exemplu, ele sunt utilizate în hidraulice de mașini-unelte, mașini cu roți-șenile, structuri rotative etc.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: