Выбор схемы циркуляции жидкости
При проектировании гидроприводов машин и узлов сельскохозяйственной техники может быть применена схема циркуляции рабочей жидкости разомкнутая или замкнутая. В гидроприводах с разомкнутой схемой циркуляции рабочей жидкости, жидкость, совершив работу, из гидродвигателя поступает в гидробак, откуда вновь засасывается насосом. Насос 1 (рисунок 6.1) засасывает жидкость из гидробака 2 и нагнетает ее в гидродвигатель 6 через распределитель 5. Из гидродвигателя жидкость движется через другой канал распределителя и сливается в бак. Предохранительный клапан 3, отрегулированный на предельно допустимое давление р max, предохраняет систему гидропривода с приводящим двигателем от перегрузки. Изменение направления движения выходного звена — гидродвигателя (реверсирование) осуществляется изменением позиции распределителя, а регулирование скорости этого движения производится дроссель-регулятором потока жидкости 4, установленного параллельно регулирования усилия или крутящего момента.
Рисунок 6.1 — Гидропривод с разомкнутой схемой циркуляции жидкости: 1 — насос, 2 — гидробак, 3 — предохранительный клапан, 4 — дроссель-регулятор потока жидкости, 5 — распределитель, 6 — гидродвигатель, 7 — теплообменник, Регулирование параметров рабочих органов (выходное звено) К достоинствам гидропривода следует отнести возможность плавного изменения скорости рабочего органа машины, для чего может быть применены объемное и дроссельное регулирование. Объемное регулирование предусматривает применение дорогостоящего регулируемого насоса, так как применение регулируемых гидромоторов обычно затруднено или невозможно, ибо они располагаются в труднодоступных местах непосредственно у рабочих органов машины. Применение объемного регулирования с помощью насосов может быть осуществлено в гидроприводах с замкнутой циркуляцией жидкости. Дроссельное регулирование значительно менее экономично, так как часть рабочей жидкости, минуя гидродвигатель, сбрасывается в бак, а ее энергия превращается в теплоту, но вследствие простоты конструкции и управления, универсальности и дешевизны, оно широко применяется в гидроприводах сравнительно малой мощности и в случае кратковременного регулирования, т. е. в гидроприводах, для которых вопросы экономики не имеют решающего значения. Применяются три способа дроссельного регулирования: дроссель установлен на входе в гидродвигатель, дроссель установлен на выходе из гидродвигателя или дроссель установлен на ответвлении параллельно гидродвигателю или гидроцилиндру. При регулировании с помощью дросселей, установленных на входе и выходе, часть подачи насоса поступает через дроссель в гидродвигатель, а часть сливается через предохранительный клапан, работающий как переливной. С увеличением нагрузки на гидроцилиндре с параллельно установленным дросселем увеличивается давление до дросселя, следовательно, в гидробак будет сбрасываться больше жидкости, а в гидродвигатель будет поступать меньше и скорость уменьшится. Таким образом, скорость рабочего органа не постоянна и зависит от нагрузки. Когда дроссель полностью открыт, вся подача насоса при минимальном давлении сливается в бак, поэтому потребляемая мощность минимальная. При постепенном закрытии дросселя количество жидкости, поступающей в гидродвигатель, и скорость рабочего органа увеличивается, давление, развиваемое насосом и потребляемая им мощность, возрастает. При полностью закрытом дросселе вся жидкость поступает в гидродвигатель, и он будет двигаться или вращаться с максимальной скоростью. Таким образом, потребляемая в этом случае мощность, в отличии от случая регулирования дросселем на входе или на выходе, пропорциональна нагрузке, поэтому такая схема регулирования более экономична. Ранее рассмотренные способы регулирования не позволяют поддерживать скорость рабочего органа постоянной, не зависящей от нагрузки. Для устранения данного недостатка следует применять, заменяя дроссель, регулятором потока. Регулятор потока может быть, как и дроссель, установлен на входе или на выходе из гидродвигателя или на параллельном ответвлении. Правильный выбор дросселя или регулятора потока и место его установки в большей степени обеспечивает плавное регулирование и поддержание параметров выходного звена гидропривода.
|
