Классификация и расчет
По принципу
действия гидравлические приводы (гидропередачи) подразделяют на
гидростатические (объемные) и гидродинамические.
В гидростатических передачах
используется гидростатическое давление, а движение передается за счет перемещения
объема жидкости в замкнутом пространстве. Эти передачи включают насос и
гидродвигатель объемного типа.
Гидродинамическая передача осуществляет
передачу крутящего момента за счет изменения момента количества движения
рабочей жидкости, протекающей в рабочих колесах. Рабочие колеса
гидродинамической передачи заключены в общую полость и осуществляют функции
центробежного насоса и турбины.
По способу регулирования гидравлические передачи
подразделяются на две группы.
Передачи
с изменяемым передаточным отношением и неизменяемым коэффициентом трансформации. К этой
группе относятся объемные передачи с дроссельным регулированием скорости
выходного звена (с параллельным включением дросселя по отношению к
гидродвигателю) и гидромуфты (объекйше и гидродинамические), регулирование
скорости осуществляется за счет «проскальзывания» ведомого звена относительно
ведущего, поэтому оно происходит с неизбежным уменьшением к. п. д. передачи.
Потери энергии в передаче пропорциональны «проскальзыванию», а к. п. д.
пропорционально передаточному отношению и имеет максимальное значение при
максимальной его величине.
Передачи
с изменяемым передаточным отношением и переменным коэффициентом трансформации. К таким
передачам относятся передачи с объемным регулированием и гидротрансформаторы
(объемные и гидродинамические), а также системы дроссельного регулирования с
дросселем, включенным последовательно с гидродвигателем. К. п. д. некоторых из
таких передач может поддерживаться на постоянном уровне в определенной зоне
регулирования скорости ведомого звена.
По конструктивным признакам гидростатические
передачи подразделяются на открытые и закрытые. Они часто применяются в катках дорожных ду
Открытые
гидропередачи характеризуются тем, что жидкость,
циркулирующая в системе, после срабатывания в силовом элементе привода
поступает в бак, находящийся под атмосферным давлением.
Закрытые
гидропередачи В гидроприводах с закрытой (кольцевой)
циркуляцией жидкость после срабатывания в гидродвигателе по трубопроводу
направляется в насос. Таким образом, в системе должно циркулировать постоянное
количество жидкости. Однако вследствие утечек, а иногда и по другим причинам
(например, наличие дифференциальных цилиндров) количество циркулирующей в
системе жидкости не остается постоянным; поэтому для устранения возможности
разрыва струи или кавитации применяют специальные подпитывающие насосы. Для
подпитки системы также используют (вместо насоса) напор, определяемый высотой
столба жидкости До уровня её в наполнительном бачке.
В случаях,
когда время «глубокого» регулирования в рабочем цикле машины невелико или
мощность привода незначительна, экономически целесообразно применять системы
дроссельного регулирования. В этом случае применяют главным образом открытые
системы.
В открытой
системе, обычно при нейтральном положении золотника распределителя, масло
циркулирует под небольшим давлением, необходимым для преодоления гидравлических
сопротивлений в системе. Расходуемая при этом мощность невелика.
Системы
гидропередач дроссельного регулирования с насосами постоянной
производительности выполняют по схемам: с постоянным расходом и с постоянным
Давлением.
В дорожном
машиностроении применяют главным образом яервую схему. Ее отличительной
особенностью является то, что при постоянном числе оборотов насоса Расход
жидкости в системе остается постоянным и независимым от нагрузки на гидродвигателе.
В системе
автоматического регулирования применяют преимущественно вторую хему, которая
обеспечивает возможность параллельного присоединения нескольких ^зависимо
управляемых нагрузок от одного насоса и создает большую линейность Работы
золотников.
Преимуществом закрытой
системы является хорошая защищенность рабочей жидкости от попадания пыли и
грязи, простота и надежность регулирования скорости при наличии насосов регулируемой производительности. Для закрытой системы
характерно объемное регулирование. С энергетической точки зрения такое регулирование более выгодно, чем дроссельное.
К
недостаткам закрытых систем относятся плохие условия охлаждения и очистка масла, а
также более высокая стоимость регулируемых насосов.
Первоначальная стоимость
систем с объемным регулированием выше, чем системы с дроссельным регулированием,
однако с увеличением времени эксплуатации затраты для дроссельных систем возрастают
более интенсивно, главным образом за счет ремонтов и расхода рабочей жидкости.
Поэтому при длительной эксплуатации гидросистемы с объемным регулированием могут
оказаться более выгодны. С повышением давления стоимость объемных гидросистем
уменьшается, главным образом за счет уменьшения стоимости гидроцилиндров и
рабочей жидкости.
гидравлика
|