Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Объемный насос Напорный клапан

Поиск

Лабораторные работы

 

 

Введение

Целью выполнения лабораторных работ, составляющих настоящий практикум, является приобретение учащимися навыков монтажа и наладки несложных гидравлических и электрогидравлических систем управления технологическим
оборудованием, а также навыков чтения их принципиальных гидравлических и релейно-контактных схем. Лабораторные работы ориентированы на самостоятельное решение учащимися реальных задач механизации и автоматизации производственных процессов. При проведении занятий преподаватель работает как консультант.

 

Каждая лабораторная работа практикума представлена в следующем виде:

• постановка задачи - описание реального технологического оборудования, как объекта механизации или автоматизации;

• задание - описание этапов решения поставленной задачи;

• решение - принципиальные схемы системы управления технологическим объектом.

(В некоторых работах приводятся необходимые для преподавателя примечания.)

Выполнение лабораторной работы состоит из трех этапов:

1. разработка принципиальной гидравлической или релейно-контактной системы управления, обеспечивающей решение поставленной задачи;

2. Монтаж модели системы управления на тренажере по полученным принципиальным схемам;

3. Проверка работоспособности смоделированной системы и снятие характеристик гидроаппаратов.

Решения, полученные учащимися, могут отличаться от приведенных в данном практикуме, однако они считаются верными, если обеспечивают функциональное назначение системы, описанной в постановке задачи.

Лабораторная работа может включать в себя несколько различных задач, объединенных одной темой.

За преподавателем остается право изменять примеры технологических объектов, ориентируясь на профиль специальности.

Объяснение и обсуждение получаемых решений проводится на учебной доске с применением аппликационных моделей.

 

Лабораторная работа № 1

Объемный насос Напорный клапан

Гидравлические характеристики. Особенности совместной работы.

Цель работы   Познакомиться с конструкцией и принципом действия объемного насоса и напорного клапана. Научиться снимать гидравлические характеристики объемной насоса, напорного клапана, характеристику их совместной работы.  

Задача 1

Давление p, бар 20 30 40 45 50
Объем V(за20с), л          
РасходQ, л/мин          
Постановка задачи   Валки прокатного стана приводятся во вращение гидромотора ми. Оператор установил, что скорость вращения валков снизилась до предельно низкого значения. Принято решение о временном переходе на запасной контур управления. Основной насос необходимо отправить на диагностику.

Задание   Разработать гидравлическую принципиальную схему установки для проверки работоспособности объемного насоса, т.е. для снятия его гидравлической характеристики. Собрать схему на тренажере. Провести измерения согласно приведенной таблице. Построить гидравлическую характеристику насоса. Объяснить возможную причину снижения скорости вращения валков.

 

Решение 1

Снятие характеристики объемного насоса

Схема установки для снятия статической характеристики объемного насоса составляется на аудиторной доске с помощью аппликационных моделей.

Принципиальная гидравлическая схема установки для снятия статической характеристики объемного насоса  

 

На стенде-тренажере слушателями самостоятельно собирается схеме установки для снятия статической характеристики объемного насоса. Насос 1, характеристику которого требуется снять, входит в состав гидроагрегата ирасположен внутри гидравлического бака. Предохранительный клапан 2 насоса настроен на давление 60 бар.

Измерение расхода осуществляется объемным способом и может производиться двумя путями: а) засекается время, за которое набираете? определенный объем масла, например, 1 литр, б) замеряется объем масла который набирается за определенный временной интервал, например, за 20 сек.

В мерную емкость 6 поток масла подается при переключении распределителя 5. Требуемое давление рна выходе насоса устанавливается нагрузочным дросселем 4 и контролируется по манометру 3.

Перед включением гидростанции следует полностью открыть нагрузочные дроссель 4 и сливной кран 7 мерной емкости.

Для измерения объемного расхода сливной кран 7 мерной емкости 6 закрыть, i включить гидростанцию. Распределитель 5 переключить на 20 с. Зарегистрировать объем масла в мерной емкости. Расход Q (л/мин) определяете? умножением измеренного объема на три.

Опыт повторить 3 раза. Среднее значение расхода занести в таблицу.

Регулировочным винтом нагрузочного дросселя 4 повысить давление р до следующего значения, указанного в таблице, и повторить опыт.

 

Таблица (пример заполнения)

p, бар 20 30 40 45 50
V(за20с), л 1,20 1,15 1,08 1,05 1,0
Q, л/мин 3,6 3,45 3,24 3,15 3,0

 

После заполнения таблицы построить гидравлическую характеристику насоса

Q=f (p)

 

Гидравлическая характеристика насоса (пример)

Поскольку рабочий объем исследуемого насоса равен V0 = 2,5 см3, а частота вращения приводного электродвигателя равна 1450 об/мин, теоретическая подача насоса составляет: QT = V0 п = 2,5 • 1450 = 3625 (см3/мин) = 3, 6 л/мин

Теоретически характеристика насоса должна иметь вид горизонтальной линии. На практике при увеличении давления на выходе насоса его подача уменьшается из-за появления внутренних утечек (перетечек), которые увеличиваются с повышением давления. Внутренние утечки могут достигать значительной величины у насосов, детали которых изношены и зазоры между ними увеличены. Отношение реального значения подачи насоса к его теоретической подаче представляет собой объемный коэффициент полезного действия насоса:

η0= Q/ QT. (У исправных насосов η0 = 0,8 -0,9)

Вывод: поскольку скорость вращения валков прокатного стана определяется расходом жидкости, поступающей в приводные гидромоторы, снижение скорости вращения валков могло произойти в результате износа насоса, т.е. уменьшения его подачи.

Задача 2

Постановка задачи   С целью обеспечения погрузки с причала двух, стоящих борт о борт барж, необходимо увеличить противовес автокрана. Это требует увеличения давления в гидроприводе, посредством которого вывешивается автокран. Чтобы знать возможности по настройке давления в приводе, нужно иметь гидравлическую характеристику его напорного клапана.

 

Задание   Предложить гидравлическую принципиальную схему для снятия характеристики напорного клапана. Определить давление открытия напорного клапана. Провести измерения. Построить гидравлические характеристики напорного клапана. Рассмотреть совместную работу насоса и напорного (переливного) клапана.

Решение 2

Снятие характеристики напорного клапана

Схема установки для снятия статической характеристики напорного клапана составляется на аудиторной доске с помощью аппликационных моделей.

Принципиальная гидравлическая схема установки для снятия статической характеристики напорного клапана

Примечание

Как правило, в гидросхемах устанавливаются два напорных клапана:

предохранительный (2) - установлен на гидроагрегате, предохраняет насос от разрушения при забросах давления, срабатывает очень редко;

переливной (5) - задает и поддерживает рабочее давление в гидросистеме (ниже давления настройки предохранительного клапана), постоянно в работе.

На стенде-тренажере собрать схему для снятия статической характеристики напорного (переливного) клапана 5.

Предохранительный клапан 2 насоса 1 настроен на давление 60 бар. Распределитель 6 служит для переключения потока масла на мерную емкость 7. Давление на выходе насоса устанавливается нагрузочным дросселем 4, имитирующем нагрузку в реальном гидроприводе, и контролируется по манометру 3.

После сборки и проверки гидравлической системы пружину переливного (испытуемого) клапана 5 посредством регулировочного винта максимально ослабить. Дроссель 4 полностью закрыть, включить гидростанцию (при этом вся подача насоса будет проходить через переливной клапан 5 на слив). Регулировочным винтом переливного клапана 5 установить на манометре 3

давление 40 бар (имитируется давление настройки переливного клапана в гидроприводе автокрана до установки дополнительных противовесов).

Важно подчеркнуть, что режим работы, когда вся подача насоса через напорный клапан подается на слив, отражает понятие «клапан настроен на давление 40 бар».

Для измерения объемного расхода закрыть сливной кран 8 мерной емкости 7. Распределитель 6 переключить на 20 с. Зарегистрировать объем масла в мерной емкости 7. Расход Q (л/мин) определяется умножением измеренного объема на три. Опыт повторить три раза. Среднее значение расхода Q занести в таблицу.

Дроссель 4 полностью открыть. Необходимо как можно более точно установить значение давления, при котором клапан начинает открываться. Для этого необходимо: при полностью открытом дросселе 4 распределитель 6 переключить на мерную емкость 7; плавно закрывая дроссель 4, следить за появлением признаков течения жидкости в мерный бак. Зафиксировать в таблице значение давления, при котором клапан начинает открываться.

Заданные в таблице значения давления устанавливать путем постепенного закрытия дросселя 4, измеряя каждый раз соответствующие значения объемного расхода.

Таблица (пример заполнения)

 

 р, бар 25 30 32,5 35 37,5 40
V(за20с), л 0 0 0,21 0,43 0,82 1,2
Q, л/мин 0 0 0,63 1,3 2,45 3,6

 

По полученным данным построить гидравлическую характеристику клапана.

 
Статическая характеристика напорного клапана

Повторить эксперимент, настроив предварительно переливной клапан на давление 50 бар (имитируется настройка переливного клапана после установки дополнительных противовесов), и аналогично заполнить таблицу.

Таблица (пример заполнения)

 

Р, бар 35 40 42,5 45 47,5 50
V(за20с), л 0 0 0,21 0,43 0,82 1,2
Q, л/мин 0 0 0,63 1,3 2,45 3,6

Характеристика переливного клапана после регулировки сместится параллельно самой себе в зону повышенного давления.

 

Вывод: напорные клапаны (предохранительные, переливные) имеют определенное давление открытия, обусловленное силой предварительного сжатия регулировочной пружины, при котором через них начинается протекание жидкости. Дальнейшее повышение давления в гидросистеме приводит к тому, что подача жидкости от насоса делится на два потока, один из которых поступает в систему к потребителю, а другой - через переливной (предохранительный) клапан на слив. При достижении в системе давления настройки клапана вся жидкость, подаваемая насосом, через напорный клапан поступает на слив; течения жидкости в гидросистеме нет, а давление -максимально.

Лабораторная работа № 2

Течение жидкости

Потери давления по длине трубопровода и на местных сопротивлениях

 

  Цель работы Научиться определять режим течения жидкости в трубопроводе и практически снимать гидравлические характеристики - потери давления по длине трубы и на местных сопротивлениях (в гидроаппаратах)

Задача 1

Постановка задачи Необходимо механизировать подачу заготовок в рабочую зону сверлильного станка посредством гидравлического цилиндра одностороннего действия. Расстояние от насосной станции до места установки гидроцилиндра 2,3 метра, трубопровод, ведущий к нему, имеет диаметр 3 мм. Для регулирования скорости движения штока установить в трубопроводе дроссель.

Задание Предложить гидравлическую принципиальную схему для определения потерь давления по длине трубопровода и на местном сопротивлении (дросселе). Опытным путем определить: потери давления в трубопроводе в зависимости от расхода; снять гидравлическую характеристику дросселя; провести измерения согласно таблице Сделать выводы относительно режима течения жидкости в трубе и суммарных потерь давления на дросселе и в трубопроводе.

Решение 1

 

Потери давления по длине трубопровода

Схему проливки трубопровода изобразить на аудиторной доске с помощью аппликационных моделей.

 

Схема проливки трубопровода

После сборки и проверки гидравлической системы на стенде-тренажере уменьшить до минимума поджатие регулировочной пружины переливного клапана 2 (клапан 2 полностью открыть).Включить гидростанцию 1 и настроить переливной клапан 2 таким образом, чтобы давление p1, фиксируемое манометром 3, стало равным первому значению в таблице (10 бар).

Распределитель 6 переключить на 20 с. В течение этого времени занести в таблицу значения давлений p1 и р2, которые фиксируются соответственно манометрами 3 и 5.

Зарегистрировать объем масла в мерной емкости 7. Открыть сливной кран 8 мерной емкости 7 для слива жидкости. Расход Q (л/мин) определяется умножением измеренного объема на три.

Опыт повторить три раза. Среднее значение расхода Q занести в таблицу.

Повысить давление p1 до следующего значения, указанного в таблице, повторить опыт.

Таблица (пример заполнения)

 

Р1, бар 10 15 20 25 30 35 40
р2, бар 0 0 0 0 0 0 0
Δр, бар 10 15 20 25 30 35 40
V(за20с), л 0,3 0,5 0,59 0,74 0,95 1,1 1,2
Q, л/мин 0,9 1,5 1,77 2,22 2,85 3,3 3,6

Построить график зависимости Δp= f(Q) для испытуемого трубопровода:

 

Потери давления в трубопроводе

Вывод: с увеличением расхода через трубопровод его гидравлическое сопротивление, выраженное через падение давления Δр на нем, увеличивается. Линейная зависимость падения давления от расхода означает, что течение в тру6 oпроводе носит ламинарный характер.

Потери давления на дросселе

Схему проливки трубопровода изобразить на аудиторной доске с помощью аппликационных моделей (схему можно получить путем незначительного изменения схемы, составленной для проливки трубопровода).

Схема проливки дросселя

Перед началом эксперимента дроссель 4 полностью закрыть, затем открыть примерно на треть. Порядок проведения эксперимента аналогичен описанному выше.

Р1, бар 20 25 30 35 40 45 50
р2, бар 0 0 0 0 0 0 0
Δр, бар 20 25 30 35 40 45 50
V(за20с), л 0,14 0,6 0,7 0,9 1,06 1,1 1,2
Q, л/мин 0,42 1,8 2,1 2,7 3,18 3,3 3,6
Потери давления на дросселе

Вывод: падение давления Δр на дросселе повышается с увеличением расхода через него. Зависимость падения давления от расхода носит квадратичный характер, что указывает на турбулентный режим течения жидкости.

 

Суммарное гидравлическое сопротивление трубопровода и дросселя для случая их последовательного соединения может быть определено их суммарной гидравлической характеристикой.

 

Суммарные потери давления на дросселе и трубопроводе

Так, например, для расхода в 2 л/мин суммарное падение давления будет складываться из падения давления в трубопроводе {Δр тр = 22,5 бар) и падения давления на дросселе (Δр др= 27,5 бар), т.е. суммарные потери составят 50 бар. Это означает, что сопротивление системы достигнет такого уровня, что рабочая жидкость перестанет поступать к потребителю, а будет уходить на слив через переливной клапан.

Потери давления эквивалентны потерям мощности. Поэтому особенно важно правильно выбирать диаметры труб, а значит и проходных сечений (dy) гидроаппаратов.

 

 

Лабораторная работа № 3

 

Управление усилием на выходном звене
исполнительного механизма

 

Клапаны давления: напорный и редукционный

 

Цель работы

Ознакомление с основными способами управления усилием на выходном звене исполнительных механизмов.

Изучение особенностей использования в гидросистемах клапанов давления: напорного и редукционного.

Постановка задачи

В долбежном станке зажим заготовок в тисках и подача инструмента осуществляются посредством двух гидроцилиндров двустороннего действия (А и В соответственно). Гидросистема станка содержит одну насосную установку. Усилия, развиваемые зажимным гидроцилиндром, должны иметь возможность настройки в соответствии с конструкцией обрабатываемой детали, скорость зажима должна быть регулируемой.

Задание

    Разработать гидравлическую принципиальную схему приводов инструмента и зажимного приспособления. Смоделировать систему на тренажере. Провести измерения давлений зажима. Значения измеряемых величин следует внести в заготовленные таблицы и на основании полученных результатов сформулировать выводы.
     

Решение 1

В гидросистеме необходимо обеспечить два уровня давления: высокий для привода долбежного инструмента и более низкий - для зажимного приспособления. Понижение давления и поддержание его на заданном уровне в отдельных цепях управления обеспечивается редукционными клапанами.

 

Гидравлическая принципиальная схема долбежного станка  

Необходимо напомнить слушателям, что редукционные клапаны, в отличие от напорных, являются нормально открытыми клапанами, т.е. пропускающими через себя рабочую жидкость в исходном состоянии, а также то, что напорные клапаны «отслеживают» давление перед собой, а редукционные - после себя.

Редукционные клапаны бывают двухлинейными и трехлинейными. В гидравлических приводах используют в основном трехлинейные клапаны, имеющие дополнительное свойство предохранительного клапана относительно настроенного редуцированного давления.

Предложить слушателям собрать схему на доске и самостоятельно объяснить порядок ее работы.

Гидроцилиндр 1.0 (А) служит для зажима детали, поэтому для управления им применен 4/2 распределитель 1.1, т.к. останавливать гидроцилиндр в промежуточных положений не требуется. Редукционный клапан 1.3, понижающий давление до требуемого уровня, встроен в гидролинию, связанную с поршневой полостью зажимного гидроцилиндра. Отметить назначение обратного клапана, встроенного в редукционный - обеспечение быстрого втягивания штока гидроцилиндра 1.0 в обход редукционного клапана).

Показания манометров 1.2 1.4 1.5
при выдвижении штока цилиндра 1.0 12 5 5
шток выдвинут 50 15 0
при втягивании штока цилиндра 1.0 5 12 25
шток втянут 0 0 50

 

 

Привод долбяка производится гидроцилиндром 2.0, управление которые осуществляется 4/3 распределителем 2.1 с перекрытой линией Р в средней позиции. Это условие необходимо для того, чтобы во время реверса или остановки гидроцилиндра 2.0 не происходило падения давления в линий нагнетания ниже уровня, обеспечивающего нормальную работу редукционного клапана 1.3.

Для проведения лабораторной работы гидравлическая схема долбежного станка собирается на стенде-тренажере без цилиндра 2.0 и цепи его управления.

Включить гидростанцию и настроить переливной клапан 0.2 (показана манометра 0.3) на 50 бар.

Опыт 1.

Дроссель 1.6 полностью открыть. Переключить распределитель 1.1. После достижения штоком гидроцилиндра 1.0 выдвинутого крайнего положена редукционный клапан 1.3 настроить таким образом, чтобы манометр 1.4показывал 15 бар.

Снять показания манометров при работе гидроцилиндра 1.0 и заполнить таблицу:

Опыт 2.

Дроссель 1.6, создающий подпор в штоковой полости гидроцилиндра 1.0, настроить таким образом, чтобы во время выдвижения штока манометр 1.5 показывал 20 бар.

Снять показания манометров при работе гидроцилиндра 1.0 и заполнить таблицу:

 

 

Показания манометров 1.2 1.4 1.5
при выдвижении штока цилиндра 1.0 40 10 20
шток выдвинут 50 15 0
при втягивании штока цилиндра 1.0 5 12 25
шток втянут 0 0 50

Вывод: приналичии сопротивления выдвижению штока гидроцилиндра 1.0 давление в его поршневой полости достигает только 12-15 бар, несмотря на то, что давление настройки переливного клапана системы 0.3 составляет 50 бар. При закрытом дросселе 1.6 давление может повышаться лишь до тех пор, пока показание манометра 1.4 не станет равным 15 бар; при этом поршень остановится, а редукционный клапан закроется.

Опыт 3.

Выдвинуть шток гидроцилиндра 1.0. Отсоединить линию питания Р, ведущую к редукционному клапану 1.3 в месте подключения к распределителю 1.1 (канал А). Переключить распределитель 1.1 и убедиться в наличии течения в канале Т редукционного клапана 1.3 через стекло мерного бака.

Снять показания манометров при втягивании штока гидроцилиндра 1.0 и заполнить таблицу:

 

 

Показания манометров 1.2 1.4 1.5
при втягивании штока цилиндра 1.0 12 15 30
шток втянут 12 15 50

Когда шток гидроцилиндра 1.0 достигнет втянутого положения, показание манометра 1.4 некоторое время будет сохраняется на уровне 15 бар, но из-за внутренних перетечек в редукционном клапане 1.3 давление постепенно начнет падать. Это повлечет за собой изменение соединения каналов клапана с А→Т на Р→А. Так как рабочая жидкость от насоса не поступает на вход Р редукционного клапана, то давление упадет до нуля.

Вывод: скачки давления или повышение давления сверх установленной величины на выходе трехлинейного редукционного клапана (в канале А) сопровождаются соединением выхода с линией слива Т.

 

На практике вместо дросселя с обратным клапаном 1.6 часто устанавливают предохранительный клапан с параллельно установленным обратным клапаном. В результате предотвращается возникновение высоких значений противодавления при прямом ходе поршня (вследствие преобразования давления на поршне).

Однако, поскольку в нашем случае система запитывается редуцированным давлением, то и на сливе не может возникнуть чрезмерных давлений. Поэтому здесь применен дроссель с обратным клапаном. Кроме того, этот гидроаппарат значительно дешевле предохранительного клапана и потому зачастую применяют именно его.

 

 

Постановка задачи При проведении переплетных работ в типографии используется гидропресс. Рабочее давление прессования должно регулироваться в зависимости от материала обложки и клеящего вещества, причем давление должно поддерживаться постоянным в течение всего времени прессования (при включенном гидрораспределителе).

Задание Разработать гидравлическую принципиальную схему пресса с давлением прессования 30 бар: а) с трехлинейным редукционным клапаном; б) с напорным клапаном. В обеих схемах клапан давления установить непосредственно перед цилиндром. Управление должно осуществляться посредством 4/3-распределителя. Переливной клапан системы настроить на 50 бар. Смоделировать обе системы на тренажере. Сравнить показания манометра, установленного перед распределителем. Сформулировать принципиальное отличие испытанных схем.

Решение 2

Гидравлические принципиальные схемы гидропресса для переплетных работ

Схема а - давление прессования настраивается редукционным клапаном.

На входе редукционного клапана 1.3 поддерживается давление 50 бар, определяемое настройкой переливного клапана 0.2. Давление в поршневой полости гидроцилиндра 1.0 не будет превышать 30 бар (давление настройки редукционного клапана), а при полностью выдвинутом штоке будет равняться этому значению. Если от гидростанции 0.1 производится питание других гидродвигателей, то только у гидроцилиндра 1.0, перед которым установлен редукционный клапан 1.3, поддерживается давление жидкости 30 бар, рабочее давление остальных двигателей будет определяться настройкой переливного клапана 0.2 (если распределитель 1.1 не находится в нейтральной позиции).

Схема 6 - давление прессования настраивается напорным клапаном.

Напорный клапан 1.2, установленный параллельно линии питания поршневой полости гидроцилиндра 1.0, поддерживает в ней давление 30 бар. Если от гидростанции 0.1 производится питание других гидродвигателей, то при включенном распределителе 1.1 давление во всей гидросистеме составит 30 бар, а не 50 бар, на которые настроен переливной клапан 0.2.

При включенном распределителе 1.1 и продолжительных выдержках времени насосу необходимо создавать давление 30 бар, а не 50, как в схеме а, что позволяет экономить электроэнергию.

 

Лабораторная работа № 4

Решение А

Снятие характеристики регулятора расхода.

Схему проливки трубопровода изобразить на аудиторной доске с помощью аппликационных моделей.

Отрезной станок

Собрать гидравлическую схему на стенде тренажере.

Включить гидравлическую установку 1, закрыть регулируемый дроссель 6 и настроить переливной клапан 2 на 50 бар.

Полностью открыть дроссель 6, переключить распределитель 7 на мерную емкость 8 и настроить регулятор расхода 4 на расход ≈ 2 л/мин (например, набирать в мерную емкость 0,5 л за 15 с). Записать значение р2 (показание манометра 5) в таблицу 1.

Изменяя настройку дросселя 6, устанавливать последовательно значения р2 согласно таблице 1.

Таблица 1. Переменное давление на выходе (имитация переменной нагрузки)

Р1, бар 50 50 50 50 50 50
р2, бар 20 30 40 45 50
Δp, бар   30 20 10 5 0
V(за 20 с), л            
Q, л/мин 2          

 

Не изменяя настройки регулятора расхода 4, последовательно устанавливать с помощью переливного клапана 2 значения р1 согласно таблице 2, поддерживая на выходе регулятора расхода давление 10 бар дросселем 6.

Таблица 2. Переменное давление на входе (имитация колебания давления в сети)

р1, бар 50 40 30 20 15 10
р2, бар 10 10 10 10 10 10
Δр1, бар 0 10 20 30 35 40
V(за20с), л            
Q, л/мин 2          

 

 

Построить характеристики Q(р2) и Q (р1) двухлинейного регулятора расхода.

 

Характеристики двухлинейного регулятора расхода

Вывод: регулятор расхода поддерживает расход постоянным (в диапазоне его регулирования) независимо от изменения давления, как перед ним, так и за ним.

Решение Б

Гидравлическая схема отрезного станка.

Схема, которая позволяла бы обеспечить как зависимую от нагрузки, так и постоянную, независимую от нагрузки на режущем инструменте подачу, должна содержать дроссель 1.4 и регулятор расхода 1.3.

Гидравлическая принципиальная схема отрезного станка

Дроссель 1.4 и регулятор расхода 1.3 необходимо установить параллельно, а включение того или иного гидроаппарата в работу производить путем переключения распределителя 1.2, установленного последовательно с основным распределителем 1.1.

Собрать схему на стенде. Настроить переливной клапан на 50 бар. Сравнить скоростные характеристики исполнительного механизма при использовании в гидросхеме дросселя и регулятора расхода.

Изменение нагрузки моделировать настройкой подпорного клапана 1.7. Измерение времени хода штока гидроцилиндра проводить после каждой настройки клапана 1.7, как для регулятора расхода, так и для дросселя.

Оба гидроаппарата предварительно должны быть отрегулированы таким образом, чтобы время прямого хода поршня без нагрузки, т.е. с полностью открытым клапаном подпора 1.7, составляло примерно 5 с.

Результаты измерений давлений и времени выдвижения штока заносятся в ледующую таблицу.

 

 

р3, бар

Дроссель

Регулятор расхода

Время выдвижения р2, бар Время выдвижения р2, бар
10 5 46 5,5 46
20 5 47 6,5 46
30 5 48 7,6 46
40 5 49 9,7 47
45 6 49 12 48

Результаты измерений времени выдвижения штока цилиндра показывают, что двухлинейный регулятор расхода поддерживает скорость выдвижения штока постоянной практически во всем диапазоне нагрузок на исполнительном механизме. Только когда противодавление (давление р2) становится слишком большим, перепад давления на регуляторе уменьшается настолько, что протекание через него неизменного расхода оказывается невозможным. Повышение давления перед регулятором расхода приводит к большему открытию переливного клапана и сбросу части жидкости, подаваемой насосом, на слив. После этого время прямого хода штока гидроцилиндра увеличивается.

При использовании регулируемого дросселя время прямого хода гидроцилиндра увеличивается с ростом противодавления р2. Поэтому для привода подачи отрезной пилы следует выбрать дроссель.

Внимание! После выключения гидроагрегата, перед разборкой схемы необходимо уменьшить до минимума усилие поджатия регулировочной пружины подпорного клапана 1.7 и переключить распределитель 1.1 в позицию слива из штоковой полости гидроцилиндра - разгрузить цилиндр. Постановка задачи Стол строгального станка приводится в действие гидравлическим приводом с рабочим давлением 50 бар. Исполнительным механизмом является гидроцилиндр двустороннего действия.     Для оптимизации рабочего процесса привод станка работает в режиме «быстрый подвод - рабочая подача - быстрый отвод».

Задание Разработать гидравлическую схему строгального станка, обеспечивающую режим работы «быстрый подвод - рабочая подача - быстрый отвод». Собрать схему на стенде-тренажере.

Решение 2

Гидравлическая схема строгального станка, обеспечивающая режим работы «быстрый подвод - рабочая подача - быстрый отвод».

Гидравлическая принципиальная схема строгального станка обеспечивающая режим работы «быстрый подвод - рабочая подача - быстрый отвод»

Управление гидроцилиндром в собранной на стенде-тренажере экспериментальной модели гидропривода осуществляется 4/2 распределителем с ручным управлением 1.1. В реальных схемах автоматический реверс рабочего стола станка обеспечивается распределителем с электромагнитным управлением.

Изменение скоростного режима движения штока гидроцилиндра 1.0 осуществляется путевым выключателем 1.4 (4/2 распределителя с управлением от толкателя с роликом), который направляет поток рабочей жидкости, либо напрямую к гидроцилиндру, либо через регулятор расхода 1.2. Путевой выключатель 1.4 устанавливают в месте, с которого цилиндр 1.0 должен перейти в режим стабильной пониженной скорости, т.е. на рабочую подачу. Переключение распределителя 1.4 осуществляется кулачком, установленным на штоке гидроцилиндра 1.0. Длина кулачка х определяет максимально возможную величину рабочей подачи.

Принцип действия гидропривода.

При переключении распределителя 1.1 осуществляется режим «быстрая подача» - жидкость от насосной станции через распределители 1.1 и 1.4 подается в поршневую полость цилиндра 1.0 с расходом, равным подаче насосной станции.

Когда кулачок, установленный на штоке гидроцилиндра переключит распределитель 1.4, расход жидкости, поступающей к гидроцилиндру, станет определяться настройкой двухлинейного регулятора расхода 1.2 — начинается режим «рабочая подача».



Поделиться:


Познавательные статьи:




Последнее изменение этой страницы: 2021-03-09; просмотров: 595; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.22.79.165 (0.012 с.)