Фильтры - раздел Образование, Тема 1: ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ГИДРОПРИВОДАХ.. 6
Опыт Эксплуатации Станочных Гидроприводов Свидетельствует О Т...
Опыт эксплуатации станочных гидроприводов свидетельствует о том, что при соблюдении необходимых требований к чистоте гидросистемы удается повысить надежность гидрофицированных механизмов и уменьшить эксплуатационные расходы в среднем на 50 %.
При обслуживании гидрофицированного оборудования необходимо строго придерживаться рекомендаций по выбору масел, соблюдать основные правила их хранения и транспортирования, тщательно удалять загрязнения, образующиеся при изготовлении, сборке или ремонте узлов гидропривода, поддерживать герметичность гидросистемы, соблюдать правила заполнения гидросистемы маслом, систематически проводить анализ уровня его загрязненности и основных физико-химических показателей, осуществлять своевременную замену масла и промывку гидросистемы.
Эффективным средством поддержания чистоты гидросистем в процессе эксплуатации гидроприводов является очистка масла с помощью фильтров.
Основную часть загрязнений рабочих жидкостей составляют кварц, полевые шпаты и окислы металлов. Размеры этих частиц колеблются в пределах от 10 до 100 мкм с преимущественным преобладанием частиц величиной 10-25 мкм. Увеличивать степень загрязнения рабочей жидкости могут:
- механические частицы, оставшиеся после изготовления или ремонта гидромашин и аппаратуры (стружка, отделившиеся заусеницы);
- механические частицы, оставшиеся после изготовления и сборки гидролиний (брызги металла при сварных работах, окалина);
- продукты износа деталей гидромашин и аппаратуры гидропривода при его эксплуатации;
- продукты старения и износа уплотнений;
- продукты механического и химического разрушения (деструкции) жидкости;
- воздушная пыль, проникающая в бак в результате всасывающего эффекта.
Для обеспечения надёжной работы гидроприводов применение фильтров является обязательным.
Фильтры гидросистем служат для выполнения следующих функций:
- очистка жидкости при её заливке (заправочные фильтры);
- очистка воздуха, соприкасающегося с жидкостью (воздушные фильтры гидробаков);
- непрерывная очистка рабочей жидкости при работе гидросистем (рабочие фильтры, вмонтированные в линии гидросистем).
Остановимся на последних, т.е. на фильтрах, применяемых для очистки масла при работе гидросистем.
Фильтры могут осуществлять полнопоточную (рис. 6.5,а-в) или пропорциональную (рис. 6.5,г,д) фильтрацию масла и могут устанавливаться во всасывающей, напорной или сливной линиях гидросистемы (см. рис. 6.5,а-д). При этом следует учитывать, что фильтр может эффективно защищать только тот элемент гидросистемы, который установлен непосредственно после него, остальные элементы получают лишь частичную защиту.
С увеличением длительно действующих в гидропередачах давлений требования к чистоте рабочих жидкостей повышаются. В таких случаях через фильтр необходимо пропускать не менее 20-30 % полного потока жидкости.
Достаточно эффективным является установка фильтра на линии всасывания насоса (см. рис. 6.5,а). При этом весь поток, поступающий в систему, очищается. Однако такие фильтры имеют большие размеры и требуют частой замены для обеспечения малого гидравлического сопротивления линий всасывания.
Установка фильтров на напорных гидролиниях (см. рис. 6.5,б) позволяет эффективно очищать поток, но требует фильтров с тяжёлыми корпусами, способных противостоять высокому давлению.
Полную фильтрацию потока в гидросистеме можно производить, устанавливая фильтр на линии слива (см. рис. 6.5,в).
Пропорциональную или частичную фильтрацию потока в разомкнутой гидросистеме можно производить, устанавливая фильтр на дополнительной линии слива (см. рис. 6.5,г,д), а в замкнутой (см. рис. 5.1,б) – устанавливая его на линии нагнетания 4 вспомогательного насоса Н2. При этом очищается только часть потока, но фильтры имеют малые размеры и массу. Поэтому способ фильтрации части потока является достаточно распространённым.
Реальные схемы фильтрации современных технологических машин и станочного оборудования представляют собой различные сочетания фильтров, устанавливаемых в разных линиях гидросистемы (например, см. рис. 6.5,е,ж; рис. 6.6; рис. 7.3).
Фильтрующие элементы изготовляют из металлических сеток, металлокерамики, войлока, картона. Для задержания ферромагнитных частиц могут применяться самостоятельные магнитные фильтры или комбинированные с обычными.
Современные фильтры, как правило, оснащаются перепускными клапанами, пропускающими масло в обход засоренного фильтроэлемента. Наличие перепускного клапана позволяет защитить фильтроэлемент от разрушения, однако часто приводит к заблуждению - уверенности в чистоте гидросистемы в то время, как фильтр практически не работает. В этой связи фильтры оснащаются также средствами для визуальной или электрической индикации засоренности.
Различают абсолютную и номинальную тонкости фильтрации. Первая характеризует минимальный размер загрязняющих частиц, полностью задерживаемых фильтром, последняя - размер частиц, задерживаемых на 95-98 %.
Тонкость фильтрации определяется сроком службы и назначением гидропривода. Так, для гидропередач с ограниченным сроком службы может допускаться размер загрязняющих частиц до 25 мкм, для обычных систем с повышенным сроком службы – до 10-15 мкм, для следящих систем с высоким сроком службы – до 5 мкм, для гидросистем прецизионного оборудования тонкость фильтрации должна составлять 1-3 мкм.
Достоинства и недостатки гидроприводов
К существенным преимуществам гидравлических приводов перед другими, в том числе и электрическими, следует отнести:
- возможность бесступенчатого регулирования скорости в ши
Давление в жидкости
Жидкость в гидравлике рассматривают как непрерывную среду, заполняющую пространство без пустот и промежутков. Вследствие текучести в жидкости действуют силы не сосредоточенные, а не
Характеристики жидкостей.Рабочие жидкости гидроприводов станков
В процессе работы гидросистем рабочие жидкости подвергаются воздействию изменяющихся в широком диапазоне давлений, температур, скоростей.
В качестве рабочих жидкостей гидроприводов станков
Режимы течения жидкости в трубах
Возможны два режима течения жидкостей в трубах: ламинарный и турбулентный.
Ламинарнымназывают слоистое течение жидкости без перемешивания её частиц и б
Гидравлические потери
Разность давлений масла в двух сечениях одного и того же трубопровода при условии, что первое расположено выше по течению, а второе – ниже, определяется уравнением Бернул
Расход жидкости через отверстия
1.6.1 Расход масла через отверстие или щель любой формы малой длины вычисляется по формуле:
, л/мин,
где – коэффициент расхода; в диапазоне Re=40-40000 =0,6-0,65 для отверс
Утечки в движущихся щелях
Рис. А6
Через зазоры, образованные неподвижной и движущейся стенками (зазоры между поршнем и цилиндром, золотником и корпусом распределителя и т.п. – рис. А6), объём утекающей жидко
Виды и структура гидроприводов. Исполнения гидроаппаратуры
1.9.1 Различают гидроприводы (ГП) низкого (до 1,6 МПа), среднего (1,6 – 6,3 МПа) и высокого (6,3 – 20 МПа) давлений. Первые чаще применяются в шлифовальных, расточных и других станк
Аксиально-поршневые насосы
Масло подается с помощью цилиндров, размещённых в блоке 4 (рис. 1.2). Поршни 12 цилиндров через шатуны 5 связаны с шайбой 7. Блок и шайба синхронно вращаются вокруг осей I-I и II-II
Радиально-поршневые насосы
Ротор 1 (рис. 1.3) вращается вокруг своей оси. Обойма 4 статора, которой касаются головки поршней 2 цилиндров, расположена относительно ротора с эксцентриситетом е.
Пластинчатые насосы двойного действия
Ротор с наклонными пластинами вращается в статорном кольце 2 (рис. 1.4, а). Расточка статорного кольца имеет профиль в виде эллипса. При работе насоса пластины под действием центроб
Гидромоторы
3.1.1 Гидромоторы преобразуют энергию потока жидкости в механическую энергию вращательного движения выходного вала. Конструкции ряда гидромоторов схожи с конструкциями насосов.
Гидроцилиндры и поворотные гидродвигатели
Эти агрегаты являются гидродвигателями возвратно-поступательного или возвратно-поворотного движения, преобразующими энергию потока жидкости в механическую энергию перемещающегося поршня (корпуса ци
Дифференциальное включение цилиндра с односторонним штоком
Гидроцилиндр с односторонним штоком при определённых диаметрах поршня и штока, подключенный по т.н. дифференциальной схеме (рис. А8), позволяет обеспечить требуемое соотношение с
Золотниковые направляющие распределители
В таких распределителях запорно-регулирующими элементами являются цилиндрические или плоские золотники, получающие прямолинейное перемещение.
На рис. 3.1,а,б показаны конструктивная и абст
Гидравлические замки
Гидрозамок – это обратный управляемый клапан, предназначенный для пропускания потока масла:
а) в одном направлении и запирании в обратном – в случае отсутствия управляющего воздействия;
Напорные клапаны
Напорные клапаны используются в гидросистемах в функции предохранительных клапанов или переливных.
Предохранительные клапаны являются аппаратами эпизодического действия, предназначенными д
Редукционные клапаны
Служат для создания на участке гидросистемы постоянного давления, меньшего, чем давление, развиваемое насосом. Клапаны могут применяться для регулирования усилия, развиваемого рабочим органом. Реду
Дроссели
Дроссель представляет собой местное гидравлическое сопротивление, устанавливаемое на пути течения жидкости с целью ограничения её расхода или создания перепада давления.
Ра
Гидропанели
В гидросистемах в ряде случаев взамен отдельных аппаратов применяются более компактные и надежные комбинированные аппараты - гидропанели и клапанные коробки целевого назначения. Эти
Регулирование скорости рабочего органа
Рабочий орган (РО) станка, робота или иной машины может приводиться гидродвигателем и получать вращательное (рис. 5.1,а) или поступательное движение. Поступательное движение РО може
Дроссельное управление скоростью гидродвигателя
Рассмотрим системы с дросселем на входе (рис. 5.3,а) и на выходе (рис. 5.3,б).
В них насос обеспечивает постоянную подачу Qн. Очевидно:
,
где Q – подача в цили
Машинное управление скоростью гидpодвигателя
6.2.3.1. В гидроприводе вращательного движения по рис. 5.1,а скорость выходного звена (вала гидромотора) может изменяться с помощью регулируемого насоса, регулируемого мотора или с помощью обеих ук
Аппараты и приборы для контроля давления
К этой группе относятся реле давления и манометры.
7.1.1 Реле давления
предназначены для осуществления автоматических переключений по давлению
Уплотнения
Уплотнения, применяемые в станочных гидроприводах, должны удовлетворять следующим требованиям:
- обеспечивать хорошую герметичность,
- быть надежными и долговечным
Аккумуляторы
Аккумулятор – это ёмкость, предназначенная для аккумулирования энергии масла, находящегося под давлением. Конструктивные схемы аккумуляторов даны на рис. 6.3.
Гидробаки
В гидробаках находится запас рабочей жидкости, который необходим для улучшения теплоотвода, для предотвращения эмульсирования жидкости, а также для очистки её от мелких взвесей.
Насосные установки
Насосные установки представляют собой совокупность одного или нескольких насосных агрегатов и гидробака, конструктивно оформленных в одно целое. Как правило, насосные установки комп
Тема 9 Гидpавлические следящие системы
§ 9.1 Привод с четырёхщелевым дpосселиpующим pаспpеделителем
В варианте привода по рис. 8.1 имеется:
Н – нерегулируемый насос;
К – перели
Следящие приводы с постоянной скоpостью копиpования
Особенностью приводов с постоянной задающей скоpостью vз=сonst (см. рис. 8.1, 8.4, 8.5) является зависимость величины скорости копирования vк, (или иначе – контурной по
Многокаскадные гидроусилители
В рассмотренных ранее однокаскадных гидроусилителях вследствие гидростатической неуравновешенности, возникающей в результате погрешностей изготовления золотниковых пар, действия реа
Электрогидравлические следящие и шаговые приводы
Гидравлические следящие приводы часто применяются в копировальных станках и в станках с ЧПУ. В копировальных станках возможно использование электрогидравлического следящего привода
Продольная подача стола
Для привода подач применена гидросистема с дроссельным управлением. Цикл начинается при включении вручную распределителя Р3 вправо – в позицию (положение) I (будем показывать: ), при этом клапан К1
Поперечная подача шлифовальной бабки
При каждом реверсе стола срабатывает гидравлическая цепь
либо: 1(Н)2…11(Р6-I)18 /(Д)17(Р6-I)12…(Бк)
либо: 1(Н)2…12(Р6-I)17 /(Д)18(Р6-I)11…(Бк)
При полном повороте шибера
Силовая головка с гидропанелью подач типа 5У4242
Силовые головки являются основными нормализованными узлами агрегатов станков. Силовая головка имеет, как правило, выходной вал (шпиндель), с которого движение передается инструмента
Переключение диапазонов коробки скоростей
Переключение диапазонов скоростей приводится гидроцилиндром Ц1, который связан через штангу с блоком 23-57 коробки.
При поступлении команды от системы ЧПУ на включение первой механической
Привод механизма ориентации шпинделя
Ориентация шпинделя (фиксация его в определённом положении) производится с помощью цилиндра ЦЗ и рычажной системы.
По команде от системы ЧПУ станка "ориентация шпинделя" включает
Пневмодвигатели
В пневмодвигателях энергия сжатого воздуха преобразуется в энергию движения выходного звена. Различают пневмодвигатели:
- с поступательным движением выходного звена,
Пневмопpеобpазователи
В эту группу устройств входят: пневмовытеснители, пневмогидропреобразователи, пневмогидронасосы, пневмогидроаккумуляторы, реле давления и пневмоэлектропреобразователи, индикаторы да
Регулирующая пневмоаппаратура
Регулирующая пневмоаппаратура предназначена для изменения давления и расхода сжатого воздуха путем регулирования величины открытия проходного сечения. К ней относятся предохранительные и редукционн
Направляющая пневмоаппаратура
Направляющая аппаратура предназначена для изменения направления потока сжатого воздуха путем полного открытия или закрытия рабочего проходного сечения. К ней относятся пневмораспред
Пневмораспределители
На рис. 9.4 показаны четырехлинейные распределители с плоскими золотниками и пневматическим управлением. Распределители являются двухпозиционными.
Распределитель с двухсторонним
Логические пневмоклапаны
Логические пневмоклапаны служат для осуществления логических функций.
Логический клапан или оператор ИЛИ(рис. 9.7) предназначен для выдачи выходного пневматического
Трехмембранное реле УСЭППА
Для построения систем пневмоавтоматики станков и других технологических машин примерно с 60-х годов XX века начали широко применять аппаратуру среднего уровня давления, реализованную с использовани
Элементы струйной пневмоавтоматики (пневмоники)
Элементы струйной техники не содержат подвижных частей. Их действие основано на эффектах соударения струй, притяжения струи к твердой стенке и внутренней обратной связи. Струйные ус
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов