Радиально- поршневые гидромоторы

Типы радиально-поршневых гидромашин. Радиально-поршне-вые гидромоторы различают по числу рабочих ходов за один оборот выходного вала (многоходовые и одноходовые) и по относительному расположению профилированной направляющей; (с внешней и внутренней направляющей).

: В гидромоторах с внешней направляющей (рис. 3.3, а, в) и внутренней (рис. 3.3, б, г) рабочие камеры выполнены в блоках (цилиндров и замыкаются поршнями 2, взаимодействующими с направляющей 3. Рабочие поверхности направляющих в гидро-моторах многократного действия (рис. 3.3, а, б) представляют f собой определенным образом спрофилированные участки.

Направляющие гидромоторов однократного действия, как правило, выполняют в виде цилиндров, расположенных эксцентрично относительно оси блока цилиндров (рис. 3.3, в, г). При внешнем.расположении такая направляющая имеет форму кольца, а при внутреннем — эксцентрика, связанных с валом гидромотора.

В гидромоторах многократного действия усилие от поршней на Г- направляющую передается при помощи катков 4, а в гидро-моторах однократного действия для этого используются скользя- щие опорные башмаки, связанные с поршнем при помощи ша-V тунов (рис. 3.3, г) или кривошипно-кулисные механизмы. Рабочая f; жидкость в рассматриваемых гидромоторах распределяется цапфенными распределителями 5 через систему осевых и радиальных каналов, всасывающую и нагнетательную полости. Характер; движения поршней определяется профилем направляющей. При воздействии на поршень рабочей жидкости сила давления всегда 5 будет направлена вдоль его оси.

J; Сила нормального давления на профиль направляющей в любой точке, кроме «мертвых» точек, составляет с осью поршня отличный от нуля угол.

Вследствие этого при взаимодействии поршня с направляющей возникает тангенциальная составляю­щая сила, которая и определяет вращающий момент, форми­рующийся на каждом из поршней.

Радиально-поршневые гидромоторы многократного действия имеют рабочий объем до 65- 103 см3/об и развивают момент, равный 30- 103 Н-м.

.Рабочий объем радиально-поршневой гидромашины одно­кратного действия

 

q0 = r\0nd2ezk/2, (3.2)

 

где е — эксцентриситет; k — число рядов поршней; г — число поршней; т|0 — объемный КПД; d — диаметр поршня.

Частоту вращения регули­руют изменением эксцентриситета е, площади поршня, числа поршней в ряду и их рядов. В основу кинематического расчета радиально-поршневого насоса или гидромотора положена схема вращающейся кулисы, которая включает неподвижный кривошип 1, шатун 2 и направляющий цилиндр.

Радиально-поршневой насос обеспечивает неравномерную подачу рабочей жидкости. Амплитуда колебаний подачи умень­шается с увеличением числа поршней.

В процессе работы радиально-поршневой гидромашины на каждый поршень действуют сила давления рабочей жидкости.

Полный крутящий момент для гидромотора равен сумме моментов сил, действующих на поршни. В конструкциях радиально-роторных гидромашин основные параметры следующие: длина поршня, внутренний диаметр опорной поверх­ности статора, диаметр цапфенного распредели­теля, диаметр ротора.

 

 

 

1-блок цилиндров; 2- поршень; 3-направляющая; 4- каток; 5- распределитель.

 

Рис. 3.3- Схемы радиально- поршневых гидромоторов с внешней (а, в) и внутренней (б, г) направляющими

 

 

Для распределения рабочей жидкости гидромашины снабже­ны индивидуальными или групповыми распределителями. Все распределители делятся по форме поверхности на плоские, ци­линдрические и сферические, а по способу относительного пере­мещения на распределители с вращательным, колебательным, возвратно-поступательным и сканирующим (планетарным) дви­жением.

На рисунке 3.4 показаны некоторые виды распределительных устройств. В распределителе (рис. 3.4, а) подвижным элементом является вращающаяся цапфа или втулка. На цапфе выполнены два серповидных канала, которые лежат в одной плоскости и сообщены соответственно с подводом и сливом жидкости. В не­подвижном корпусе распределителя имеются каналы, сообщающие распределительную поверхность с рабочими камерами

гидромотора.

В цапфенном распределителе (рис. 3.4, 6) подвижный элемент; совершает не вращательное, а колебательное движение относительно неподвижного элемента 2. Плоский распределитель (рис. 3.4, в) применяется для гидромашин с неподвижными рабочими камерами и содержит плоский золотник кольцевой формы, установленный на эксцентриковой шейке

приводного вала между двумя неподвижными торцевыми поверхностями и совер­шающий сканирующее движение.

В распределителе (рис. 3.4, г) плоский золотник выполнен составным, с устройством для ком­пенсации зазора. Золотник вращается относительно неподвиж­ного корпуса 2.

 

 

 

а, б – цапфенные; в- плоское; г- составным золотником; 1- подвижный элемент;

2- неподвижный элемент.

 

Рис. 3.4 –Схемы распределительных устройств