ГИДРОЦИЛИНДРЫ И ГИДРОМОТОРЫ
Гидроцилиндры - это объемные гидродвигатели с поступательным движением выходного звена. Они служат для получения поступательных движений рабочих органов станков. В зависимости от величины требуемых сил и скоростей движения рабочих органов применяются различные конструкции гидроцилиндров и различные способы их включения в систему. Рисунок 39. Типы гидроцилиндров рых движение выходного звена под действием рабочей среды возможно только в одном направлении; б) двустороннего действия, в котором движение выходного звена под действием рабочей среды возможно в двух противоположных направлениях (рисунок 39, б); в) с двустороннем штоком (рисунок 39, в); г) плунжерные - с рабочей камерой, образованной рабочими поверхностями корпуса и плунжера (рисунок 39, г); д) телескопические (рисунок 39, д) - с рабочими поверхностями корпуса и нескольких концентрично расположенных поршней или плунжеров, перемещающихся относительно друг друга, сумма ходов которых равна ходу выходного звена; е) мембранные (рисунок 39, е)-с рабочими камерами, образованными рабочими поверхностями корпуса и мембраны со штоком; ж) сильфонные (рисунок 39, ж) - с рабочей камерой, образованной внутренней поверхностью сильфона. Наиболее широкое применение в станках находят гидроцилиндры двустороннего действия с односторонним штоком. В этих конструкциях скорости движения вперед и об- ратно несколько разнятся между собой. Одинаковые скорости в обоих направлениях при одностороннем штоке обеспечиваются в гидроцилиндрах (рисунок 40) только при определенных площадях поперечных сечений цилиндра и штока. Докажем это. В цилиндре (рисунок 40, а) обе полосы сообщаются между собой. Количество масла, поступающего в левую полость, не имеющую штока при движении поршня вправо, где QH - объем масла, нагнетаемого насосом;- объем правой полости. Таким образом, масло, вытесняемое из правой полости, присоединяется к объему, подаваемому насосом. Количество масла, нагнетаемого насосом, Отсюда скорость поршня придвижении вправо Скорость поршня при движении влево (рисунок 73, б) Чтобы скорости рабочего и обратного ходов были одинаковы, требоется соблюдение следующего условия, вытекающего из сопоставления скоростей v и v0: откуда Таким образом, в цилиндрах с односторонним штоком скорости рабочего и обратного ходов поршня будут одинаковы, если площадь поперечного сечения цилиндра F равна двойной площади сечения штока Ршт, причем обе полости цилиндра должны общаться между собой (при одном из ходов).
Гидроцилиндр (рисунок 41) изготовлен из толстостенной бесшовной стальной трубы 1, на концах которой в наружных выточках вставлены полукольца 6. На эти полукольца опираются лапы 7, к которым болтами крепят головки 5 и 8. Головка 5 имеет отверстие, через которое проходит шток 3, уплотняемый сальником и фланцем 4. С обеих сторон поршня имеются тормозные плунжеры 2 и а, которые в конце хода поршня входят в выточки б и в в головках 5 и 8, создающие гидравлический буфер. Конические поверхности на концах плунжера служат для гашения гидравлического удара при входе плунжера в выточку. Рабочая жидкость в начале хода поршня, когда отверстие в головке закрыто плунжером, поступает в полость цилиндра через обратный клапан 10, а в конце хода поршня сливается через дроссель 9. Диаметры цилиндров и штоков нормализованы. Согласно ГОСТ 6440-62 установлены следующие ряды диаметров цилиндров: основной ряд - 25, 32, 40, 50, 60, 80, 100, 125, 160, 200, 250,,320, 400 мм; дополнительный ряд - 28, 36, 45, 55, 70, 90, 110, 140, 180, 220, 180, 360 мм. Таблица 5 Основные размеры (в мм) нормализованных цилиндров конструкции ЭНИМС (рисунок 41)
В таблице 5 даны основные параметры нормализованных цилиндров конструкции ЭНИМС (рисунок 41). Диаметр обычного штока d=(0,25-H),35)D, а утолщенного d=0,7D. ГОСТ 6440-62 рекомендует следующие диаметры штоков: основной ряд - 12, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 60, 80, 100, 125, 160 мм; дополнительный ряд -14, 18, 22, 28, 36, 45, 55, 70, 90, 110, 140, 180 мм. с поршнями 2, ведущий диск 3 с толкателями 4 и приводной вал 7. Диск 3 жестко закреплен на валу 7 и через поводки 8 приводит во вращение ротор 1, свободно посаженный на том же валу. В распределительном диске 11 имеются каналы для соединения с полостями нагнетания и слива. Масло от насоса под давлением поступает в распределительный диск 11 и далее давит на поршни 2, которые перемещают толкатели 4 и прижимают их к опорному кольцу подшипника 6, смонтированного в крышке 5 под определенным углом к оси приводного вала. Вследствие этого усилие взаимодействия толкателя на шайбу дает осевую и радиальную составляющие в плоскостях, параллельных и перпендикулярных к оси вала. Осевые составляющие воспринимаются корпусом, а радиальные через толкатели вращают диск 3, который сообщает вращение валу 7 и ротору 1. Ротор прижимается к распределительному диску пружиной 9. Поворотный гидродвигатель (рисунок 43) служит для угловых перемещений приводимых узлов. Они являются объемными гидродвигателями с возвратно-поворотным относительно корпуса движением силового органа, которым в данном случае является пластина, заделанная в вал двигателя. Эти гидродвигатели способны развивать большие крутящие моменты. Угол поворота однопластинчатого гидродвигателя может быть равен 270-280°.
|