ЗАНЯТИЕ 10. ЛЕКЦИЯ

ЗАНЯТИЕ 10. ЛЕКЦИЯ

Тема 2.4 Гидравлические схемы

Узловые вопросы лекции:

2.4.1 Чтение гидравлических схем.

2.4.2 Условные обозначения на гидравлических схемах.

2.4.3 Схемы гидроприводов горных машин.

2.4.4 Способы регулирования гидропривода.

2.4.1 Чтение гидравлических схем

В технической документации для объяснения принципа работы гидроприводов приводятся их схемы. Под схемой понимают графическое изображение совокупности элементов, входящих в состав гидропривода и линий связи между ними, которые изображаются в виде условных графических обозначений. Условные графические обозначения стандартизированы и обязательны для применения при разработке как проектно-конструкторской, так и эксплуатационной документации.

Каждый элемент, входящий в гидравлическую схему, имеет буквенное и порядковое обозначения. Буквенное обозначение представляет собой сокращенное наименование элемента, составленное из его начальных или характерных букв, например: К — клапан; Др — дроссель.

Основные правила чтения принципиальных гидравлических схем.

Все распределители изображаются в исходной позиции, к которой подведены линии связи; для того чтобы представить действие распределителя в другом положений, необходимо мысленно передвинуть квадратик на место исходного положения, оставляя линии связи в прежнем положении.

Положения распределителей обозначают цифрами или буквами, обычно начальными от слов, обозначающих наименования положений (В — верх, Н — низ, С — среднее).

2.4.2 Условные обозначения на гидравлических схемах.

Основные графические условные обозначения, применяемые при начертании схем гидроприводов, приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 - Условные обозначения в гидравлических схемах

Наименование	Изображение
1 Бак под атмосферным давлением
2 Фильтр для жидкости
3 Гидравлический аккумулятор
4 Регулирующий элемент 4.1 нормально открытый
4.2 нормально закрытый
5 Клапан предохранительный
6 Клапан редукционный
7 Дроссель регулируемый
8 Гидрозамок
9 Обратный клапан
10 Насос постоянной производительности с реверсивным потоком
11 Насос регулируемой производительности с реверсивным потоком
12 Гидромотор постоянной производительности с реверсивным потоком
13 Гидромотор регулируемой производительности с реверсивным потоком
14 Гидроцилиндр двухстороннего действия

2.4.3 Схемы гидроприводов горных машин

По виду циркуляции рабочей жидкости гидророприводы делятся на гидроприводы с разомкнутой и замкнутой циркуляцией.

В гидроприводах с разомкнутой циркуляцией рабочая жидкость после прохождения через двигатель сливается в гидробак, откуда по всасывающей линии засасывается насосом и подается в напорную магистраль. Схема гидропривода с разомкнутой циркуляцией приведена на рисунке 2.34.

Рисунок 2.34 - Схема гидропривода с разомкнутой циркуляцией

От насоса 1 жидкость поступает в гидроцилиндры 2, направление движения которых зависит от положения распределителя 3. Цилиндры удерживаются в заданном положении гидрозамками 4, обратные клапаны которых запирают полости цилиндров.

При превышении давления в системе срабатывает предохранительный клапан и рабочая жидкость сливается в гидробак.

Преимущества гидроприводов с разомкнутой циркуляцией — хорошие условия охлаждения рабочей жидкости и возможность работы нескольких гидродвигателей от одного насоса. Недостатки — большие габариты и масса гидропривода из-за наличия гидробака, а также возможность попадания загрязняющих частиц в рабочую жидкость через гидробак.

В гидроприводах с замкнутой циркуляцией жидкость после прохождения через гидродвигатель возвращается непосредственно в насос не сливаясь в гидробак.

Схема гидропривода с замкнутой циркуляцией приведена на рисунке 2.35.

Рисунок 2.35 - Схема гидропривода с замкнутой циркуляцией

Основные преимущества гидроприводов с замкнутой циркуляцией — сравнительно небольшие габариты и хорошие условия защиты рабочей жидкости от попадания в нее загрязняющих частиц из внешней среды.

Существенный их недостаток — быстрый нагрев рабочей жидкости и необходимость применения индивидуального насоса для каждого гидродвигателя.

2.4.4 Способы регулирования гидропривода

Теоретически определено, что изменение частоты вращения гидромотора возможно при изменении расхода. Изменение расхода можно получить двумя способами:

1) изменением параметров насоса и гидромотора;

2) изменением параметров гидросистемы.

Регулирование путем изменения параметров насоса или гидромотора называется объемным или машинным регулированием. Этот вид регулирования возможен только тогда, когда насос или гидромотор являются регулируемыми. Схемы гидропривода с регулируемым насосом и гидромотором приведены на рисунке 2.36.

Схема гидропривода с регулируемым насосом Схема гидропривода с регулируемым гидромотором

Рисунок 2.36 – Схемы машинного регулирования

Регулирование путем изменения параметров гидросистемы – это изменение гидравлического сопротивления линии питания гидромотора с отводом части подачи насоса в бак. Такое регулирование называется дроссельным.

Различают три вида включения дросселя: с дросселем в напорной магистрали, с дросселем в сливной магистрали, с параллельным включение дросселя.

Регулирование с дросселем в напорной магистрали

Схема регулирования приведена на рисунке 2.37

Рисунок 2.37 - Схема регулирования гидропривода с дросселем в напорной магистрали

В гидроприводах с дросселем в напорной магистрали жидкость из бака Б1 посредством насоса H1 подается в напорную магистраль и далее через дроссель Д1 и распределитель Р1 поступает в одну из полостей силового цилиндра Ц1. Количество жидкости, поступающей в полости цилиндра из магистрали, зависит от величины проходного сечения дросселя, но поскольку количество жидкости, подаваемой насосом в магистраль, неизменно, для поддержания постоянного давления в магистрали перед дросселем установлен предохранительный клапан К1, который открывается при увеличении давления жидкости сверх допустимого и лишняя жидкость сливается в бак Б1.

Регулирование с дросселем в сливной магистрали

Схема регулирования приведена на рисунке 2.38

Рисунок 2.38 - Схема регулирования гидропривода с дросселем в сливной магистрали

Схема гидропривода с дросселем в сливной магистрали отличается от предыдущей схемы тем, что дроссель Д2 устанавливается в сливной магистрали гидроцилиндра Ц2. Преимущество рассматриваемой схемы заключается в том, что при совпадении направления действия нагрузки с направлением движения поршня разрыва потока жидкости в гидроцилиндре не произойдет, так как увеличению скорости препятствует сопротивление дросселя, через который «продавливается» жидкость на слив. Кроме того, тепло, выделяющееся при прохождении жидкости через дроссель, отводится в бак, не попадая в гидроцилиндр.

Дроссельное регулирование параллельно гидродвигателю

Схема регулирования приведена на рисунке 2.39

Рисунок 2.39 - Дроссельное регулирование параллельно гидродвигателю

В гидроприводе с дросселем, установленном параллельно гидродвигателем, жидкость, нагнетаемая насос НЗ в систему, разделяется на два потока. Один поток проходит через дроссель ДЗ, другой - через гидроцилиндр ЦЗ. Скорость движения поршня зависит от количества жидкости, попадающей в полость гидроцилиндра. При полностью закрытом дросселе ДЗ весь поток жидкости проходит через гидроцилиндр, и скорость поршня будет максимальной. По мере открытия дросселя часть потока будет отводиться в бак, а скорость поршня в гидроцилиндре будет уменьшаться. При полностью открытом дросселе вся подача насоса будет идти на слив, минуя гидроцилиндр, и скорость поршня в этом случае будет равна нулю. Предохранительный клапан КЗ срабатывает только при увеличении давления в системе сверх допустимого.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

Объясните принципы чтения гидравлических схем.
На листе бумаги выпишите название элементов гидросхем. Напротив каждого названия, по памяти, сделайте рисунок элемента.
Назовите основные элементы гидросхемы, приведенной на рисунке 2.40
Объясните работу гидросхемы, приведенной на рисунке 2.40
Объясните понятия гидроприводов с разомкнутой и замкнутой циркуляцией.
Какие основные способы регулирования гидроприводов Вы знаете?
Объясните принцип регулирования с дросселем в сливной магистрали.
Объясните принцип регулирования с дросселем в напорной магистрали.
Объясните принцип регулирования с дросселем параллельно гидродвигателю.

Рисунок 2.40 – Схема гидропривода бурового станка СБУ

Вернутся в рабочую программу