Объемный гидропривод

Cодержание

 

1. Введение.

2. Объемный гидропривод

3. Рабочие жидкости для гидроприводов

4. Основные схемы объемных гидроприводов.

5. Преобразователи энергии гидравлических систем.

6. Приборы управления и регулирования.

7. Гидролинии.

8. Вспомогательные устройства.

9. Гидравлическое оборудование путевых машин.

10. Гидравлическое оборудование строительных машин.

· Гидравлическое оборудование бульдозеров.

· Гидравлическое оборудование автогрейдеров.

ВВЕДЕНИЕ.

Масштабы применения гидравлического привода в нашей стране ежегодно растут. Это в значительной мере способствует тому, что на оснащение ж.д.транспорта поступают высокоэффективные строительные и дорожные машины с гидравлическим приводом рабочего органа (бульдозеры, катки и рыхлители, скреперы, автогрейдеры и грейдеры-элеваторы, одноковшовые универсальные и многоковшовые экскаваторы, самоходные стреловые краны и др.).

Использование объемных гидропередач стало возможным благодаря массовому производству экономичных малогабаритных насосов и гидромоторов, а также фильтров для; тонкой очистки рабочей жидкости. Были созданы гидравлические аккумуляторы, гибкие трубопроводы высокого давления, появились гидрораспределители для управления несколькими потребителями и другая аппаратура управления.

Применение гидравлического привода на железнодорожной и строительной технике позволяет: значительно снизить ее массу и размеры путем устранения таких сборочных единиц, как фрикционные муфты, редукторы, карданные передачи, стальные канаты и т. п.;

упростить ее кинематические схемы и тем в значительной мере улучшить ее ремонтопригодность; увеличить производительность землеройных и землеройно-транспортных машин за счет принудительного внедрения рабочего органа в грунт;

расширить область применения одних и тех же машин благодаря использованию сменного оборудования. Вместе с тем следует отметить, что вышеуказанные достоинства машин с гидроприводом могут быть реализованы только при строгом соблюдении требований к их эксплуатации: правильное управление машиной, своевременное обслуживание гидравлического оборудования, обнаружение и устранение неисправностей в его работе и др. Особое внимание при этом должно быть уделено применению рабочей жидкости рекомендуемых сорта и чистоты при заправке гидросистемы и в процессе эксплуатации машины, а также строгому выдерживанию температуры ее применения.

Основными направлениями дальнейшего совершенствования системы объемного гидропривода являются: повышение рабочего давления, что позволит снижать массу и стоимость элементов гидропривода; расширение диапазона рабочих температур гидрожидкости; создание мобильных, полностью гидрофицированных машин с автоматизацией процессов управления путем применения электронного оборудования.

<< Предыдущая Cледующая >>

 

Назначение рабочих жидкостей и основные требования к ним.

Рабочая жидкость в гидроприводе служит для передачи энергии от входного звена к выходному. Кроме того, она является смазывающей и антикоррозионной средой и выполняет еще ряд важных функций, определяющих эксплуатационные свойства и технико-экономические показатели гидропривода. При выборе и применении рабочей жидкости следует учитывать се эксплуатационные свойства, которые, в свою очередь, зависят от многих факторов, тесно связанных с условиями эксплуатации.

К рабочим жидкостям, предназначенным для гидроприводов машин, работающих на открытом воздухе, предъявляются следующие основные требования. Рабочая жидкость должна обладать хорошими смазывающими и антикоррозионными свойствами по отношению к стали, чугуну, бронзе и алюминиевым сплавам; высокой противопенной стойкостью, исключающей образование воздушно-масляных суспензии, а также стойкостью против отложения смолистых осадков; термической и гидролитической стабильностью в процессе эксплуатации и храпения.

Для обеспечения работоспособности гидроустройств в районах с холодным климатом рабочая жидкость должна иметь температуру застывания на 10 ... 15°С ниже возможной рабочей температуры, вязкость при +50°C не <10 мм2/с, при —40°С — не >1500 мм-/с, а также широкий температурный предел применения по условию прокачиваемости насосами различных типов. Лучшей принято считать такую рабочую жидкость, вязкость которой мало изменяется при изменении температуры. Рабочая жидкость должна обеспечивать устойчивую работу насосов, постоянство режима гидропривода и сохранять смазочные свойства; должна исключать чрезмерные утечки при высоких температурах и чрезмерные потери давления при низких температурах.

В гидросистемах строительных и дорожных машин в качестве рабочих жидкостей применяются масла на нефтяной основе. Они обладают рядом положительных качеств, наиболее важными из которых следует считать доступность их получения и невысокую стоимость. Для улучшения эксплуатационных свойств в состав рабочих жидкостей вводят присадки. При выборе рабочих жидкостей следует принимать во внима цие их наиболее важные свойства: плотность, вязкость, смазывающую способность, антиокислительные, антикоррозионные, антипенные свойства, совместимость с компонентами гидросистемы, физическую и химическую стабильность в процессе эксплуатации и хранения.

Основные термины, определения, параметры.

Основными агрегатами гидропривода (рис. 1) являются насос и гидродвигатель. Насос служит для преобразования механической энергии приводного… Управление работой гидропривода осуществляется с помощью механизмов, которые… Объемный гидропривод — привод, содержащий в своем составе гидравлическиймеханизм, в котором рабочая жидкость находится…

Шестеренные гидромашины.

Эти гидромашины являются одними из старейших представителей роторных гидромашин. Шестеренные насосы маркируются буквами «НШ», за которыми идет… В шестеренном насосе с внешним зацеплением (рис. 4.2) ведущая шестерня 5 и…

Пластинчатые гидромашины.

Пластинчатый насос и гидромотор по форме вытеснителей и по способу замыкания вытесняемого объема рабочей жидкости относятся к группе машин, в… Из пластинчатых насосов однократного действия наиболее простым является насос… Многопластинчатые насосы однократного действия (обычно 6—12 пластин) применяются для снижения пульсации подачи рабочей…

Радиально-поршневые гидромашины.

В последние годы для привода исполнительных механизмов вращательного движения все более широкое применение получают радиально-поршневые машины. Радиально-поршневые машины, как и рассмотренные выше, обратимого действия. При… Радиально-поршневым насосом называется роторный поршневой насос, у которого рабочие камеры образованы рабочими…

Гидроцилиндры.

Гидравлическим цилиндром называется объемный гидродвигатель с ограниченным возвратно-поступательным движением выходного звена относительно корпуса.… Наибольшее распространение на табельной технике железнодорожных войск получили…

Поворотные гидродвигатели.

Применение в объемных гидроприводах поворотных гидродвигателей упрощает кинематику передающих звеньев машин и механизмов по сравнению с… По конструкции рабочего органа различают пластинчатые (шиберные) и поршневые… Поворотные гидродвигатели способны развивать большие крутящие моменты, достигающие для трехпластинчатых двигателей 70…

Гидропневмоаккумуляторы.

Гидроаккумулятор представляет собой закрытый сосуд, наполненный сжатым газом с некоторым начальным давлением. При подаче в этот сосуд жидкости объем… Недостатком поршневых гидроаккумуляторов является наличие трения поршня в цилиндре, а также возможность нарушения…

Общие сведения.

Термин «гидроаппаратура» является собирательным названием гидроаппаратов. Гидроаппаратами называют устройства, служащие для управления потоками жидкости: изменения или поддержания заданного давления или расхода, а также для изменения направления движения потока. С помощью гидроаппаратов осуществляют пуск, изменение направления движения и остановку исполнительных механизмов машин. Классификация гидроаппаратов приведена па рис. 5.1.

Для конструкции любого гидроаппарата характерно наличие запорно-регулирующего элемента (ЗРЭ), которым является подвижная деталь (клапан, золотник, кран), при своем перемещении частично или полностью перекрывающая рабочее проходное сечение гидроаппарата.

В клапанах рабочее проходное сечение А (рис. 5.2, а) создан ется между кромками седла 2 и клапана 1; в золотниковом гидроаппарате (рис. 5.2, б) — между острыми кромками цилиндрической расточки корпуса 2 и цилиндрического пояска 1 золотника; в крановом гидроаппарате (рис. 5.2, в) — между каналами корпуса 2 и крана 4.

Клапаном называют гидроаппарат, в котором величина открытия рабочего проходного сечения изменяется под воздействием потока рабочей жидкости, проходящей через гидроаппарат. Исходя из определения клапан является автоматическим гидроаппа-ратом, не требующим во время работы какого-либо внешнего воз-действия на его запорно-регулирующии элемент. В гидроаппаратах неклапанного действия (распределителях и дросселях).запорно-регулирующие элементы не перемещаются под действием потока рабочей жидкости, проходящей через гид-роаппарат. И чтобы изменить рабочее проходное сечение в рас-распределителе или дросселе, необходимо воздействовать на их запорно-регулирующие элементы извне, например, переместить зо-лотник распределителя с помощью электромагнита, повернуть кран вручную и т.д.

В регулируемых гидроаппаратах открытие рабочего проходного сечения или силовое воздействие па запорно-регулирующий элемент могут быть изменены извне, например, путем регулирования жесткости пружины в клапанах. Среди регулируемых гидроаппаратов необходимо выделить настраиваемые гидроаппараты, в которых регулирование возможно только в нерабочем состоянии, например, путем замены в клапане регулирующей шайбы.

Направляющая гидроаппаратура предназначена для управления потоком рабочей жидкости. Регулирующие гидроаппараты служат для изменения давления или расхода рабочей жидкости. Основными параметрами гидроаппаратов являются номинальный расход Qhom номинальное давление риом и условный проход Ду.

Номинальным давлением называют наибольшее избыточное давление, при котором устройство должно работать в течение установленного ресурса (срока службы) с сохранением параметров в пределах установленных норм. В соответствии с ГОСТ 12445—80 (СТ СЭВ 518—77) номинальное давление, МПа, выбирают из следующего ряда: 0,1; 0,16; 0,25; 0,4; 0,63; 1; 1,6; 2,5; 4; 6,3; 10; 12,5; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250. Номинальным расходом гидролиний и гидроаппара-ггов называют расход рабочей жидкости с определенной вязкостью при установленном номинальном перепаде давления. Номиналь ный расход выбирают из ряда, приведенного ГОСТ 13825—80» (гл. 1).

Условным проходом называют округленный до ближайшего значения из установленного ряда диаметр круга, площадь; которого равна площади характерного проходного сечения канала-. гидравлического устройства или площади проходного сечения присоединяемого трубопровода. Условный проход, мм, выбиракга в соответствии с ГОСТ 16516—80 (СТ СЭВ 522—87): 1; 1,6; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12; 16; 20; 100; 125; 160; 200; 250. В зависимости от условного прохода н поминального давления выбирают по ГОСТ 12853—80 типы и размеры резьб для соединения гидроаппаратов с трубопроводами.

Гидравлические распределители.

Направляющие гидрораспределители предназначены для изменения направления, пуска или остановки потока рабочей жидкости в зависимости от наличия… Дросселирующие гидрорасиределители не только изменяют направление потока… Золотниковые гидрораспределители разделяют по следующим признакам: по числу золотников — одно- и многозолотниковые; по…

Гидравлические дросели, регуляторы потока жидкости.

Гидравлический дроссель представляет собой регулирующий гидроаппарат, предназначенный для поддержания заданного расхода рабочей жидкости в… По конструкции запорно-регулирующих элементов дроссели полразделяют на…

Гидравлические клапана.

Установка в гидроприводе машины обратного клапана исключает самопроизвольное опускание рабочего оборудования под действием внешней нагрузки, а также… Обратный клапан с конусным запорным элементом (рис. 5.9) состоит из корпуса 2,…

Делители потока.

Делители потока типа КД в обычном исполнении предназначены для деления потока жидкости на две части в целях синхронизации движения исполнительных… Сумма площадей проходных сечений диафрагм для каждого диапазона расходов… Делители потока изготовляют в двух исполнениях по присоединению (резьбовые и стыковые — с индексом С) на три условных…

Жесткие трубопроводы.

Для гидролиний низкого давления могут быть применены сварные трубы (ГОСТ 10704—76, ГОСТ 10707-80), а для линий управления и подключения контрольных… Жесткие трубопроводы соединяют с помощью арматуры со следующими типами… Для трубопроводов, рассчитанных на номинальное давление 16 МПа (160 кгс/см2) и выше, применяют соединения труб с…

Эластичные трубопроводы.

В качестве эластичных соединений применяют: резинотканевые рукава, изготовленные по ГОСТ 10362—76 и ГОСТ 18698—79, на давление до 1,6 МПа. Рукава… При давлении 15 ... 21,5 МПа применяют рукава высокого давления с неразъемными…

Литература.

1. Анурьев В.М. Справочник конструктора-машиностроителя Т.3. М.: Машиностроение. 1980.

2. Башта Т.М. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы. М.: Машиностроение, 1982.

3. Домачев Ф.М. Основы гидравлики и гидропривод. М.: Стройиздат, 1981.

4. Данилин Н.Е. Устройство и эксплуатация рихтовочных и выправочных машин. М.: Транспорт, 1986.

5. Данилов Ю.А., Кирилловский Ю.Л., Колпаков Ю.Г. Аппаратура объемных гидроприводов. М.: Машиностроение, 1990.

6. Лончаков Э.Т., Петропавловский В.П. Машины для звеносборочных и звеноразборочных баз. М.: Транспорт, 1981.

7. Соломонов С.А. Балластировочные, щебнеочистительные машины и хоппер-дозаторы. М.: Транспорт, 1991.

8. Соломонов С.А., и др. Путевые машины. Учебник. М.: Желдориздат, 2000.

9. Машины и механизмы для путевого хозяйства / Под ред. Соломонова С.А. М.: Транспорт, 1984.

10. Стесин С.П., Яковенко Е.А. Лопастные машины и гидродинамические передачи. М.: Машиностроение, 1990.

11. Сирыцик Т.А. Эксплуатация и надежность гидро- и пневмоприводов. М.: Машиностроение, 1990.

12. Машина выправочно-подбивочно-рихтовочная ВПР-02. Техническое описание 1023.00.00.000 ТО и инструкция по эксплуатации 1023.00.00.000 ИЭ. М.: ЦКБ ЦП МПС России 1995.

13. Техническая диагностика гидравлических приводов / Под ред. Башта Т.М. М.: Машиностроение, 1989.

14. Типовая Инструкция по техническому обслуживанию гидрооборудования железнодорожно-строительных машин ЦПО-3.200. М.: ПТКБ ЦП России, 2001.

15. Гидроприводы объемные и системы смазочные. Общие требования безопасности к конструкции. ГОСТ 12.2.040-90.