Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Гидроприводы с регулятором расходаСодержание книги
Поиск на нашем сайте
Общей особенностью гидроприводов дроссельного управления с дросселем (рис. 4.1, 4.3, 4.4) является зависимость скорости движения выходного звена гидродвигателя от нагрузки на нем. Так как это влияние возникает в результате изменения перепада давления на дросселе, стабилизация скорости возможна при обеспечении постоянства перепада давления. При различных режимах работы привода.
Рис. 4.6. Принципиальная схема гидропривода с регулятором расхода (дроссель + редукционный клапан) Эта задача решена в гидроприводах с регуляторами расхода, в которых перепад давления на регулируемом дросселе поддерживается постоянным с помощью клапана давления. В соответствии с двумя схемами исполнения регуляторов расхода рассмотрим следующие виды гидроприводов. На рис. 4.6 показана принципиальная схема гидропривода, в котором применен двухходовой регулятор расхода, состоящий из дросселя и редукционного клапана. Регулятор расхода РР устанавливается либо в напорной линии гидродвигателя, либо в сливной. Параллельно насосу Н установлен клапан давления К, работающий в режиме переливного клапана. Этот клапан поддерживает постоянным давление перед регулятором расхода, для чего в гидроприводе должно быть обеспечено неравенство (4.23) Регулирование скорости поршня гидроцилиндра Ц обеспечивается изменением проходного сечения дросселя ДР. Редукционный клапан обеспечивает автоматическое изменение давления перед дросселем в зависимости от давления за ним [4], тем самым перепад давления на дросселе поддерживается постоянным. Рис. 4.7. Схема регулятора расхода с редукционным клапаном Рассмотрим основные статические характеристики такого привода. Перепад давления на дросселе равен (рис. 4.7) (4.24) где — наибольший диаметр золотника, определяющий площадь поверхностей, на которые действуют давления жидкости , и ; — сила предварительного сжатия пружины, соответствующая положению золотника, при котором величина открытия рабочей щели равна нулю; C — коэффициент жесткости пружины; h — открытие рабочей щели золотника. Учитывая, что смещение золотника намного меньше предварительного сжатия пружины, перепад давления можно считать постоянным, т. е. (4.25) Пружина золотника имеет небольшую жесткость, достаточную лишь для преодоления сил трения. Поэтому перепад
Рис. 4.8. Статические характеристики гидропривода с регулятором расхода (дроссель + редукционный клапан) давления обычно составляет 0,2—0,3 МПа. При этом чувствительность золотника регулятора расхода к облитерационным явлениям небольшая. Давление в рабочей полости гидродвигателя пропорционально нагрузке, что видно из соотношения (4.2). На рис. 4.8, а дано графическое представление перечисленных зависимостей. Скорость движения поршня гидроцилиндра определяется расходом через дроссель и рабочей площадью гидроцилиндра F (4.26) Наибольшая удельная нагрузка , которую может преодолеть гидропривод поддерживая постоянной скорость движения поршня, составляет величину . При нагрузке ' происходит полное торможение гидродвигателя. Нагрузочная характеристика привода (рис. 4.8,б), построенная при , свидетельствует о высокой жесткости привода, даже при учете некоторого уменьшения расхода через дроссель при увеличении давления за ним [4]. Мощность, потребляемая насосом, постоянна . (4.27) Мощность, развиваемая гидродвигателем (без учета потерь в нём), определяется выражением (4.28) и ее зависимость от удельной нагрузки представлена на рис. 4.8, в. С учетом выражения (4.23) КПД привода равен (4.29) Максимальное значение КПД имеет при (рис. 4.8, г) и составляет (4.30) На основании рассмотренных характеристик можно отметить следующие преимущества гидропривода с регулятором расхода, состоящего из дросселя и редукционного клапана, по сравнению с гидроприводом, в котором применен обычный дроссель: 1) высокий КПД; 2) стабильность скорости при переменной нагрузке; 3) возможность получения устойчивых малых скоростей, так как облитерация щелей проявляется в меньшей степени. Недостатком является некоторое увеличение стоимости гидроаппарата. Второй вид гидропривода, в котором в качестве регулирующего аппарата применен трехходовой регулятор расхода, состоящий из дросселя и напорного клапана, показан на рис. 4.9. Такой регулятор расхода может быть установлен только в напорной гидролинии двигателя. Рис. 4.9. Принципиальная схема гидропривода с регулятором расхода (дроссель + напорный клапан)
Рис. 4.10. Схема регулятора расхода с напорным клапаном Напорный клапан КН установлен параллельно дросселю ДР и работает в режиме переливного клапана, т. е. в гидроприводе должно быть обеспечено неравенство (4.23) Напорный клапан обеспечивает постоянный перепад давления на дросселе (рис. 4.10) (4.31) Главной особенностью регулятора расхода с напорным клапаном является то, что насос работает при переменном Рис. 4.11. Статические характеристики гидропривода с регулятором расхода (дроссель + напорный клапан)
давлении в напорной гидролинии, определяемом уровнем нагрузки на выходном звене гидродвигателя: (4.32) Зависимости давлений в гидросистеме привода от нагрузки приведены на рис. 4.11, а. Наибольшая нагрузка, преодолеваемая приводом в рабочем режиме, составляет а тормозная нагрузка '. Наибольшее давление в гидроприводе определяется настройкой пружины предохранительного клапана КП (см. рис. 4.9). Регулирование скорости движения выходного звена гидропривода обеспечивается с помощью изменения проходного сечения дросселя. Зависимость скорости от нагрузки на выходном звене представлена на рис. 4.11,б, где Мощность, потребляемая насосом, определяется выражением (4.33) а мощность, развиваемая гидродвигателем, равна (4.34) Таким образом, гидропривод потребляет мощность , пропорциональную нагрузке на выходном звене гидродвигателя. Наименьшее и наибольшее значения этой мощности приведены на рис. 4.11, в. Выражение для КПД гидропривода с учетом (4.31) имеет следующий вид: (4.35) Графическая зависимость КПД от удельной нагрузки имеет вид гиперболы (рис.4.11, г). Максимальное значение КПД такое же, как и в предыдущей схеме, и имеет место при . Но в рабочем диапазоне изменения нагрузки КПД выше. Таким образом, преимущество гидропривода с регулятором расхода, состоящим из дросселя и напорного клапана, состоит в более высоком КПД, в меньших тепловыделениях и в возможности более компактного исполнения управляющих устройств. Однако, ввиду переменности давления на выходе из насоса, привод каждого рабочего органа машины должен быть индивидуальным, т. е. от одного насоса можно управлять лишь одним гидродвигателем. Общими преимуществами гидропривода с дроссельным управлением являются простота конструкции, высокая надежность и низкая стоимость регулирующей аппаратуры и насосов, широкий диапазон регулирования скорости, возможность в ряде схем осуществления перемещений с малыми скоростями, простота получения жесткой нагрузочной характеристики, высокое быстродействие. Но в силу больших потерь мощности при малых скоростях перемещения исполнительных устройств, они применяются при небольших мощностях, обычно не более 3 кВт. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. В чем состоит принцип регулирования скорости в гидроприводах с дроссельным управлением? 2. Почему давление на выходе из насоса в гидроприводе с последовательно расположенным дросселем постоянно? 3. Каким образом можно обеспечить работу гидропривода с последовательно расположенным дросселем с максимальным КПД? 4. Назовите условия, при которых КПД гидропривода с последовательно расположенным дросселем будет меньше 38%. 5. Какие виды гидроприводов с дроссельным управлением и почему могут воспринимать знакопеременную нагрузку? 6. Какие характеристики приобретает гидропривод при переносе управляющего дросселя с входа в гидродвигатель на выход из него? 7. В чем отличие в работе напорного клапана в гидроприводе с параллельно расположенным дросселем по сравнению с гидроприводом с последовательной его установкой? 8. В каких режимах и почему КПД гидропривода с параллельно расположенным дросселем больше, чем при последовательной его установке? 9. Какие преимущества приобретает гидропривод при замене обычного дросселя регулятором расхода? 10. Чем определяется перепад давления на регулируемом дросселе в каждом виде регулятора расхода? 11. Объясните увеличение КПД в гидроприводе с регулятором расхода, включающим напорный клапан, по сравнению с регулятором расхода с редукционным клапаном. 12. В чем состоят преимущества и недостатки гидроприводов с дроссельным управлением?
|
||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-19; просмотров: 1184; 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 - 18.97.14.90 (0.011 с.) |