Тема: Конструкции и расчёт объёмных гидромашин и элементов гидропривода
1. Гидравлические машины объёмного действия
а) поршневые
б) планетарные
в) пластинчатые
г) шестерённые
2. Гидродвигатели В.П. движения
3. Кондиционеры (резервуары, охладители, Р.В.Д.)
4. Контрольно-регулирующие и распределительные элементы
5. Фильтры и рабочие жидкости гидроприводов
При изучении гидродинамических машин (насосов) мы уже рассматривали их конструкцию.
Вспомним: Гидронасос − машина, преобразующая механическую энергию твёрдого тела в гидравлическую энергию жидкости.
Гидродвигатель − машина, преобразующая гидравлическую энергию жидкости в механическую энергию твёрдого тела.
Объемной гидравлической машиной называют такие гидравлические машины у которой рабочий процесс происходит за счёт попеременного (поочерёдного) заполнения и вытеснения рабочей жидкости из рабочей камеры.
Объёмный гидропривод находит всё большее распространение в сельскохозяйственной отрасли.
При изучении с/х техники в хозяйствах с ней поступит документация, а именно:
- тех паспорт
- инструкция по эксплуатации, где найдёте схему гидросистемы, как ей пользоваться? Что есть что?
Давайте рассмотрим:
Обозначение на схемах:
Насосы:
Q- constQ≠constQ−constQ≠const
не регул. Регул. Не регул. Регул.
не реверс. Не реврс. Реверс. Реверс.Гидроматоры:
Применение: ГСТ, в ходовых системах Дон-1500, Е-512, 516 КСК-100 «Полесье»
Гидромашины классифицируются:
1) по принципу действия
− с постоянным и регулируемым объёмом
− с постоянным и регулируемым потоком потоком
- одно, - двух и – многократного действия
2) По конструкции:
− шестерённые, − поршневые,
− пластинчатые, - винтовые, - планетарные и др.
Общие параметры и характеристики гидромашин:
1. рабочий объём, q0, см3/об
2. расход жидкости (производительность)
Q=q0∙n где n[c-1]
К.П.Д. ηг.м.=n0∙ n1∙ nм
3. Момент, развиваемый гидролмашиной:
M=0.159ΔP∙ q0∙n
где q0−см3/об
ΔP=Pн−Pcп, МПа
4. Мощность
N= M∙ω, где ω-[c-1]
Поршневые гидромашины: − предназначены для перекачки воды, топлива, масел, жидких удобрений и т.д.
Бывают одно-, двух-, трёх- … … многопоршневые
Для любого поршневого насоса объёмная постоянная будет оределятся:
q0=
где h − ход z − число поршней
Для обеспечения постоянства подачи (равномерности) применяют демпферные устройства:
- гидроколпаки, - гидроаккумуляторы, и др.
Аксиально-поршневые гидромашины:
Применяются в ГСТ:
Особенность: имеют наклонный диск 6
1. Корпус
2. Распределитель
3. Поршень
4. Направляющие обоймы
5. Каналы
Корпус не вращается, вращается наклонный диск (шайба)
q0=
угол β регулируется (−30…+30)
Имеются машины с наклонным блоком у них угол β − const = 200…300.
Применяют у машин, совершающих поворотное движение:краны, экскаваторы, грейдеры и т.п.
Планетарные гидромашины
Применяют для привода рабочих органов с/х машин
При повороте вала на один оборот происодит переключение каналов по следующему циклу: I−IV−VII−VI−II−I. Следовательно, за один оборот ротора у гидромашин происходит шесть рабочих циклов при семи циклах распределителя.
Рабочий узел это шестерённая пара внутреннего зацепления.
q0=
Dе − диаметр делительной окружности
z1 − число зубьев ротора
z2 − число зубьев статора
е − эксцентриситет
b − величина шестерни
− объёмный К.П.Д.К.П.К. гидропривод на выгрузном шнеке комбайна
Механические характеристики гидродвигателей в тех. паспорте
Радиально-поршневые машины
Используются в ходовых системах как гидродвигатели;
q0=
где е − эксцентриситет
z − число поршней
К − число рядов
Радиально-поршневые машины
1. Плунжер
2. Ротор с цилиндрами
3. Распределительное устройство
4. Направляющая обойма
5. Канал
Подача регулируется изменением «е»
Одной из распространённых модификаций является высокомоментальный гидропривод для ходовых колёс.
Высокомоментальный гидродвигатель называют ещё тихоходные гидромоторы.
К.П.Д.
M=
Шестерённые гидромашины
бывают с наружным зацеплением и с внутренним.
Схема шестерённых гидромашин
а) 1. Ведомая шестерня
2. Корпус
3. Ведущая шестерня
4. Вал
А и Б − всасывающая и нагнетательная полости
б) С внутренним зацеплением
1. Внутренняя шестерня
2. Подвижная шестерня
3. Разделитель
4. Вал
5. Корпус
А и Б − всасывающая и нагнетательная полости
q0=
где m − модуль
b − ширина шестерни
z − число зубьев
где R − радиус выступов
r − радиус впадин
b − ширина шестерни
z − число зубьев
Используются Р=20…50 МПа
Роторно-пластинчатые гидромоторы:
Пластинчатый насос однократного действия
1. Всасывающее окно
2. Пластина
3. Нагнетательное окно
4. Ротор
5. Статор
Объём рабочей жидкости:
где k − число пластин
h − толщина пластин
b − ширина пластин
Промышленный выпуск насосов с постоянным объёмом рабочей жидкости:
q0=10…850 см3/об
Рабочее давление ΔP=16…20 МПа
Для роторно-пластинчатых гидромоторов:
q0=80…16000 см3/об
Mкр= до 50 кН∙м
Гидродвигатели возвратно-поступательного движения (действия)
Гидродвигатели возвратно-поступательного движения (действия) – машина преобразующая гидравлическую энергию жидкости в возвратно-поступательное движение твёрдого тела.
К ним относятся