Skip to content

Instantly share code, notes, and snippets.

Show Gist options
  • Star 0 You must be signed in to star a gist
  • Fork 0 You must be signed in to fork a gist
  • Save anonymous/0ee9b1ce9f82fbed798b57d0964d10c5 to your computer and use it in GitHub Desktop.
Save anonymous/0ee9b1ce9f82fbed798b57d0964d10c5 to your computer and use it in GitHub Desktop.
Работа гидравлической схемы

Работа гидравлической схемы



Для того чтобы выровнять гидравлическое давление в системе отопления и уменьшить давление на котел используется гидравлический разделитель или, проще говоря, гидрострелка. Это устройство представляет собой отрезок трубы круглого или квадратного сечения, с приваренными к нему патрубками. Общий вид такого устройства можно увидеть на рисунке ниже. Как видно из рисунка, с одной и с другой стороны расположены патрубки для подсоединения труб от котла и от контуров системы отопления. Вверху обычно располагается автоматический клапан для сброса воздуха, а внизу —кран для сброса осадка из системы отопления. Благодаря установке гидрострелки в систему отопления можно получить такие положительные изменения: Гидрострелку в системе отопления устанавливают строго вертикально, для того чтобы внизу собирался осадок, а вверху выходил воздух из системы отопления. Схема устройства гидравлического разделителя промышленного изготовления представлена на рисунке ниже. На рисунке движение воды от котла показано красной стрелкой. Вода, поступая в гидрострелку, огибает разделительную пластину 2 и поступает через канал воздухоудаления 3 к выпрямителю потока 4. Для сброса лишнего воздуха из воды в конструкции предусмотрен автоматический воздухоотводчик 1. Для контроля температуры воды в гидрострелке в гильзу 5 устанавливается термометр. Дальнейшее движение воды в систему показано красной стрелкой. Синей стрелкой показано обратное движение воды из системы к котлу. Через разделительные пластины 6 вода перемешивается в гидрострелке. Внизу гидрострелки расположен грязесборник с пластинами 7. Грязь из гидрострелки сливается краном 9. Как видно из рисунка, конструкция не такая сложная, и потому никаких особых требований к эксплуатации нет. Просто нужно следить за работой автоматического воздухоотоводчика и сбрасывать накопившуюся грязь из гидрострелки. На рисунке показаны три основных варианта работы гидрострелки. Как видно из рисунка, в первом случае отопительная система потребляет теплоносителя меньше, чем вырабатывает отопительный котел. При этом в гидрострелке наблюдается движение воды вниз, по ходу движения воды в контуре котла. Эта ситуация может произойти если, например, в отопительной системе сработают термоклапаны, которые ограничивают поток воды. Во втором случае расходы теплоносителя системы отопления и котла одинаковые, и отопление работает в оптимальном режиме. Движения воды по гидрострелке в таком случае не наблюдается. В этом случае вода в гидрострелке движется вверх. Гидрострелки промышленного изготовления стоят недешево и многие изготавливают их своими руками. При этом нужно сделать предварительные расчеты. Основные расчетные размеры показаны на рисунке ниже. Как видно из рисунка, диаметр самой гидрострелки принимают равным трем диаметрам входных патрубков, поэтому расчеты сводятся в основном к определению диаметра гидрострелки. На рисунке показаны два варианта гидрострелок. Назначение второго варианта лучше первого тем, что вода при переходе подающего трубопровода освобождается от пузырьков воздуха, а при обратном поступлении — лучше избавляется от шлама. Если сделать диаметр гидрострелки достаточно большим, то можно получить два в одном: Как видно из рисунка, гидрострелка такого типа имеет большой объем, порядка литров и более, поэтому способна, кроме выполнения своей основной задачи, еще и накапливать тепло. Использование гидрострелки такого типа особенно оправдано при отоплении твердотопливным котлом, так как способно сглаживать температурные скачки котла отопления и сохранять тепловую энергию котла после окончания горения довольно длительное время. Как видно из рисунка, в такой конструкции вода поступает из котла к гидрострелке и возвращается в него по двум патрубкам, а отводится в систему — по нескольким. Такая схема подключения позволяет разделить контуры отопления и подавать на каждый контур воду с разным температурным градиентом. Если сделать устройство по этому принципу, то при его работе будет происходить следующее: Как видно, такая схема подключения имеет ряд недостатков и не может разделять контура отопления качественно с нужным температурным градиентом. Для того чтобы правильно распределить температуру по контурам, используют такую схему соединения: При запитывании по этой схеме необходимо соблюдать некоторые условия для правильной работы устройства: При такой схеме работы температуру в контурах можно выровнять с помощью балансировочных клапанов на трубопроводах Т1 , Т9 и Т Это особенно хорошо для бойлера, которому необходимо подать самую высокую температуру теплоносителя для теплого пола с самой низкой температурой. Вместо балансировочных клапанов, так как они слишком дороги, можно использовать обычные вентили с плавным регулированием. При такой схеме подсоединения температурный напор также регулируется балансировочными клапанами, но не в таких пределах, как по предыдущей схеме. При этом диаметр коллекторов должен быть достаточно большим для равномерного распределения теплоносителя. Если при использовании гидрострелки не ставится цель убирать шлам и воздух из системы отопления, то можно ее расположить горизонтально по такой схеме:. Как видно из рисунка, тут гидрострелка располагается горизонтально, и патрубки, соответственно, могут быть как снизу, так и сбоку. При этом длина гидрострелки и расстояние между трубопроводами могут быть какое угодно, только желательно, чтобы подающий и отводящий патрубок между собой располагались на расстоянии не менее 20 см. Обычно гидравлический разделитель изготавливают из металла, но если не хочется, чтобы в систему попадала ржавчина, то можно ее изготовить из полипропилена своими руками. При этом если нет труб из полипропилена подходящего диаметра, то конструкции можно придать такой вид:. Еще проще можно сделать, если поставить вместо такой конструкции радиатор отопления. При этом его нужно утеплить, чтобы он не отдавал тепло в котельную. В противном случае будет происходить потеря тепла. При использовании гидрострелки в системе отопления можно добиться таких улучшений в работе: Гидравлический разделитель считается одним из самых удачных решений для регулирования системы отопления. Несмотря на свои недостатки, такие как, например, необходимость использования дополнительных насосов и невозможность работать в безнапорном режиме, использование гидрострелки в системе отопления имеет ряд достоинств. Она лучше всех справляется с распределением гидравлического сопротивления и температурного градиента в сети отопления, при этом ее можно изготовить своими руками из подручных средств. Этого не скажешь, например, о трехходовом клапане, для изготовления которого нужен как минимум токарный станок. Да и последующие эксплуатационные издержки сводятся к минимуму. Ваш e-mail не будет опубликован. Водонагреватели Котлы Обогреватели Печи Радиаторы Теплый пол Колодцы Насосы Фильтры. Содержание 1 Использование 2 Устройство и принцип работы 3 Схемы изготовления 4 Гидрострелка для нескольких контуров 5 Конструкции гидрострелок 6 Назначение гидрострелки. Высота гидрострелки может быть любой и ограничиваться разве что высотой потолка в помещении. При наличии воздушной пробки вода не может циркулировать по всей Балансировочные клапаны для систем отопления: Терморегулятор для радиатора отопления: Такой прибор поможет сэкономить средства в отопительный период. Уличный газовый обогреватель принцип работы и особенности выбора Уличный газовый обогреватель представляет собой прибор, который можно применять на даче, приусадебном участке частного домовладения, в уличных кафе, беседках. Схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией При строительстве одноэтажного или двухэтажного частного дома важно правильно выбрать схему отопления. От этого решения зависит комфорт в доме и Балансировочный клапан для системы отопления Для нормальной работы системы отопления должен соблюдаться баланс — все батареи должны прогреваться равномерно и обеспечивать оптимальный режим отопления во Схема отопления частного дома с естественной циркуляцией теплоносителя Систему отопления с естественной циркуляцией водяного теплоносителя запантетовал в г. В наш век стремительно изменяющихся Добавить комментарий Отменить ответ. Настенные газовые котлы отопления в качестве домашних мини-котельных. Схемы организации системы отопления в частном доме. Отопление своими руками из полипропиленовых труб в частном доме 16 Дек , Какое нормальное давление воды в квартире? Как выбрать циркуляционный насос для отопления 14 Янв , Диаметры полипропиленовых труб 10 Дек , Теплосчетчики на отопление в квартире 05 Фев , Байпас — что это такое? RU - интернет-энциклопедия про всё, что связано с водой в доме: Карта сайта Контакты обратная связь Информация для рекламодателей Правила и авторские права. Допускается использование указанных материалов либо с письменного согласия Автора, либо в объеме достаточном для цитирования с обязательным указанием источника AQUEO. RU в виде активной ссылки.


Гидрострелка: принцип работы, назначение и расчеты


Основными видами проектных и конструкторских работ, выполняемых при создании технологического оборудования с гидравлическими приводами и системами, являются научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы. Научно-исследовательские работы НИР при создании современных изделий проводят, когда решение принципиально новых задач требует глубоких и всесторонних теоретические и экспериментальных исследований. Опытно-конструкторские работы ОКР выполняют после установления принципиальной технической возможности создания изделия с целью разработки и изготовления опытного образца. Гидравлические приводы современных станков, роботов, прессов и другого технологического оборудования создаются, как правило, из нормализованных аппаратов и устройств, серийно изготовляемых специализированными заводами. Это позволяет упростить процесс проектирования, монтаж гидравлических систем и их эксплуатацию. Применение оригинальных устройств ограничивается из экономических и эксплуатационных соображений, так как их использование в создаваемых приводах и системах удлиняет сроки проектирования оборудования, его изготовления и нередко требует тщательных исследований и экспериментальных проверок разработанных устройств. Однако не следует отказываться от использования оригинальных элементов гидропривода, применение которых необходимо или может обеспечить заметное повышение технического уровня проектируемой машины. При проектировании станочных гидроприводов и систем цикловой гидроавтоматики в большинстве случаев выполняют комплекс ОКР. Техническое задание на изделие например, станок разрабатывают на основе результатов выполненных научно-исследовательских работ, анализа технического уровня отечественной и зарубежной техники, а также на основе исходных требований заказчика. Конструкция гидравлического привода и его основные параметры определяются типом станка , для которого он предназначен, поэтому разработка привода должна начинаться с анализа технического задания. Этот документ составляется ведущим разработчиком станка и содержит его общее описание, включая механическую часть, электрические и гидравлические узлы функциональное назначение с предварительной компоновкой на станке гидравлических двигателей, насосной установки, а также указанием возможных мест размещения гидравлической аппаратуры и других устройств. Наиболее важными характеристиками, с точки зрения типового расчета, являются нагрузочные силовые и скоростные характеристики привода. Для приводов возвратно-поступательного движения максимальное усилие, развиваемое цилиндром, должно обеспечить преодоление максимальной полезной нагрузки, суммарных сил трения, приведенных к выходному звену штоку цилиндра, сил инерции и сил сопротивления, создаваемых давлением жидкости в сливной полости двигателя. Для приводов, обеспечивающих вертикальное перемещение рабочего органа, кроме того, учитывают вес подвижных частей машины. Значения указанных сил задаются в техническом задании ориентировочно, обычно с некоторым запасом, и впоследствии уточняются по результатам типового расчета. Аналогичным образом задаются соответствующие моменты на валу гидравлического мотора привода вращательного движения. Если выходное звено двигателя обычно шток цилиндра или вал мотора соединяется с рабочим органом станка через промежуточную механическую передачу зубчатую, зубчато-реечную, винт-гайка и т. По заданным нагрузочным характеристикам рассчитывают необходимое рабочее давление жидкости для выбранных двигателей, а по скоростным характеристикам — требуемый расход жидкости на различных переходах цикла работы гидропривода. Специалист-гидравлик вместе с ведущим разработчиком станка конкретизирует и уточняет техническое задание с учетом специфики гидропривода. Тщательность разработки технического задания и обоснованность указанных в нем требований технико-экономических показателей во многом определяют успех проектирования. Техническое предложение разрабатывают, если это предусмотрено техническим заданием. Под техническим предложением понимают совокупность проектных конструкторских документов пояснительная записка, схемы, чертежи общих видов и другие , содержащих технические и технико-экономические обоснования целесообразности разработки документации изделия. Техническое предложение разрабатывают с целью выявления дополнительных или уточненных требований к изделию, которые не могли быть указаны в техническом задании. Это целесообразно делать на основе предварительной конструкторской проработки и анализа различных вариантов проектируемого изделия. Техническое предложение является основанием для разработки эскизного проекта. Эскизный проект разрабатывают с целью установления принципиальных конструктивных решений, дающих общее представление о принципе работы и или устройстве изделия, когда это целесообразно сделать до разработки технического проекта или рабочей конструкторской документации. Все эти работы выполняются совместно со специалистами различных служб. В комплект документов эскизного проекта входят: Эскизный проект после согласования и утверждения в установленном порядке служит основанием для разработки технического проекта или рабочей конструкторской документации. Технический проект разрабатывают с целью выявления окончательных технических решений, дающих полное представление о конструкции изделия, когда это целесообразно сделать до разработки рабочей документации. Технический проект после согласования и утверждения в установленном порядке служит основанием для разработки рабочей конструкторской документации. Основные виды конструкторских документов устанавливает ГОСТ. Схемой называют конструкторский документ, на котором в виде условных изображений или обозначений показаны составные части изделия и связи между ними. В зависимости от основного назначения, указанные виды схем подразделяют на типы:. Полное наименование схемы определяется ее видом и типом, а ее шифр должен состоять из буквы, определяющей вид схемы, и цифры, обозначающей тип схемы, например:. Комбинированной схемой , например, является электрогидравлическая принципиальная схема - С3. Структурной называют схему, определяющую основные функциональные части изделия, их назначение и взаимосвязи. Функциональные части изделия на схеме изображают в виде прямоугольников, а линии связи - сплошными основными линиями. На схеме необходимо указывать наименование каждой функциональной части изделия, а на линиях связи - направление потоков рабочей жидкости. Принципиальной называют схему, определяющую полный состав элементов и связей между ними и, как правило, дающую детальное представление о принципах работы изделия. Элементы и устройства на схеме изображают в виде условных графических обозначений , установленных ГОСТ ом. При вычерчивании принципиальной схемы гидропривода все элементы, как правило, изображают в исходном положении гидравлические распределители - при отключенных управляющих электромагнитах, поршни цилиндров - перед совершением рабочего хода и т. Каждый элемент принципиальной гидравлической схемы привода или системы должен иметь буквенно-цифровое позиционное обозначение. В пределах одной группы элементы могут иметь порядковые номера например, P1, Р2, т. Порядковые номера элементам следует присваивать в соответствии с последовательностью их расположения на принципиальной схеме сверху вниз и слева направо. Если на схеме имеется только один элемент данной группы, то его порядковый номер обычно не ставится. Позиционные обозначения располагаются справа и сверху относительно условного графического обозначения элемента. Всем гидравлическим линиям на схеме присваиваются порядковые номера , начиная с единицы, как правило, по направлению движения потока рабочей жидкости из бака насосной станции; дренажные линии нумеруются в последнюю очередь и изображаются пунктиром. Номера обычно ставятся около обоих концов линий , причем номера соответствующих трубопроводов на схеме соединений, составляемой разработчиком станка, и принципиальной схеме должны совпадать. Расположение графических обозначений элементов и устройств на схеме должно примерно соответствовать их действительному размещению в изделии. При вычерчивании условных обозначений гидравлических двигателей рекомендуется придерживаться определенного масштаба диаметр цилиндра, величина перемещения и т. Вблизи гидравлических двигателей ставятся стрелки с указанием направления и вида действия например, "зажим", "фиксация" и другие. Рабочие позиции гидравлических распределителей на принципиальных схемах обозначают римскими цифрами или строчными буквами русского алфавита, при этом нейтральное положение распределителя считается нулевым. Графические обозначения элементов следует располагать на поле схемы таким образом, чтобы получить линии связи наименьшей длины, а также наименьшее число их изломов и взаимных пересечений. Данные об элементах, изображенных на принципиальной схеме, должны быть записаны в перечне элементов, который помещают на первом листе схемы в виде таблицы или выполняют в виде самостоятельного документа. Элементы привода в перечень записывают в алфавитном порядке буквенных позиционных обозначений, указывая их наименование, тип и количество. В примечании приводят основные параметры элементов гидропривода рабочее давление, расход, основные размеры гидравлических двигателей, тонкость фильтрации и т. В пределах каждой группы, имеющей одинаковые буквенные позиционные обозначения, элементы располагаются по возрастанию порядковых номеров. Однотипные элементы например, распределители Р1, Кроме перечня элементов на принципиальной схеме приводится таблица всех основных движений элементов цикла , реализуемых гидроприводом, с указанием номеров включаемых при этом управляющих электромагнитов распределителей. Электромагниты аппаратов и устройств гидропривода нумеруют на схеме сверху вниз и слева направо цифрами по порядку, начиная с единицы. Перед цифрами ставят буквы ЭМ например, ЭМ1, ЭМ2 и т. Пример гидравлической принципиальной схемы приведен на рисунке 2. Описание работы гидравлического привода на различных переходах цикла обычно выполняют с помощью уравнений гидравлических цепей, показывающих соответствующий путь масла по системе. При этом используют буквенные или буквенно-цифровые позиционные обозначения аппаратов и устройств, а для сложных разветвленных схем, дополнительно, цифровые обозначения отдельных гидравлических линий. Особенности работы привода, назначение и работа отдельных элементов схемы, при необходимости, приводятся в текстовой части пояснительной записки проекта. Схемой соединений называют схему, показывающую соединение составных частей изделия и определяющую трубопроводы, которыми обеспечиваются эти соединения, а также места их присоединения. Элементы и устройства, а также соединения трубопроводов на схеме изображают в виде упрощенных внешних очертаний. Элементы и устройства на схеме допускается изображать в виде прямоугольников, а соединения трубопроводов - в виде условных графических обозначений. На схеме соединений около графических обозначений элементов и устройств указывают позиционные обозначения, присвоенные им на принципиальной схеме. Пример гидравлической схемы соединений показан на рисунке 2. Схема соединений соответствует гидравлической принципиальной схеме привода смотри. Разработка гидравлических схем проектируемого привода является важным этапом эскизного проекта. Исходная информация, необходимая для разработки принципиальной гидравлической схемы проектируемого привода, содержится в техническом задании. Общий цикл работы всех механизмов автоматизированных станков состоит из частных циклов работы устройств целевого назначения, каждое из которых, как правило, имеет отдельный гидравлический двигатель. В свою очередь, частные циклы складываются из отдельных элементов, например: Под исходным положением " стоп " понимают такое состояние привода, когда насосная установка переводится на режим работы с минимальным потреблением мощности. При этом рабочая жидкость циркулирует по системе или по отдельным ее участкам под незначительным избыточным давлением, величина которого определяется настройкой подпорного клапана, установленного в сливной линии, или сопротивлением самой линии. Для переключения насоса на полную или частичную разгрузку гидропривод должен быть оснащен дополнительной аппаратурой или устройствами, однако некоторое усложнение сравнительно быстро окупается. Выбор способа разгрузки зависит от конкретных условий: Иногда для разгрузки насоса используют отдельный двухпозиционный распределитель рис. Обеспечение исходного положения " стоп " отключением электродвигателя насоса при коротких паузах в работе на одну-две минуты экономически невыгодно, так как частые остановы и пуски электродвигателя приводят к интенсивному износу вращающихся частей насоса и электродвигателя, а частые включения сопровождаются "пиковыми" нагрузками, что приводит к перегреву и быстрому выходу из строя электрической части двигателя. Поэтому лучше при работающем электродвигателе переключить насос на разгрузочный режим. В последнем случае также легче поддерживать необходимый температурный режим работы привода. Быстрые перемещения БП и БО рабочих органов станков с гидравлическими приводами дроссельного регулирования обеспечиваются за счет подвода и отвода рабочей жидкости к двигателям в обход аппаратов, ограничивающих расход масла дросселей, регуляторов расхода и т. Например, на рисунке 2. Быстрые перемещения можно получить и при использовании двухпоточных насосов рис. Рабочая подача РП обеспечивает заданный режим работы технологического оборудования, поэтому она должна быть, как правило, регулируемой. Бесступенчатое регулирование скоростных параметров двигателей подачи обеспечивается настройкой и поддержанием соответствующего расхода масла, что можно осуществить двумя способами. При объемном способе регулирования скорости выходного звена привода регулирование расхода масла производят путём изменения рабочего объема гидравлических машин насоса или мотора, или того и другого одновременно рис. При дроссельном способе рабочие объемы гидравлических машин остаются постоянными, а необходимое изменение расхода масла через них достигается за счет использования специальных устройств - дросселей регулируемых гидравлических сопротивлений рис. Ступенчатое регулирование можно обеспечить при использовании нескольких насосов постоянной, обычно разной, производительности или нескольких дросселей при их параллельной или последовательной по отношению к двигателю установке в приводе рис. Реверс РВ - изменение направления движения рабочего органа машины, обычно производится распределителями, меняющими, при их переключении из одной рабочей позиция в другую, направление потока масла в гидравлических линиях привода. В отдельных случаях реверс обеспечивают переключением насоса или гидравлического мотора, если это позволяет их конструкция рис. Правильно спроектированная принципиальная гидравлическая схема должна удовлетворять следующим требованиям:. Насосные установки представляют собой совокупность одного или нескольких насосных агрегатов и бака, конструктивно оформленных в одно целое. В машиностроении преимущественное применение получили насосные агрегаты , состоящие из приводного трехфазного асинхронного электродвигателя и одного или нескольких нерегулируемых пластинчатых насосов. Применение таких насосов обусловлено относительной простотой их конструкции, компактностью, высокой равномерностью подачи масла, относительно высоким КПД и небольшой стоимостью. Они выпускаются для работы на номинальном давлении до 12,5 МПа при необходимости обеспечения более высоких давлений используют роторно-поршневые насосы. Как правило, насосная установка комплектуется гидроаппаратурой, манометрами и кондиционерами рабочей жидкости. Например, насосная установка , принципиальная схема которой приведена на рисунке 2. При проектировании гидравлического привода или системы предварительно следует рассмотреть возможность использования серийной насосной установки и только после этого приступать к разработке оригинальной установки, учитывая при этом следующие рекомендации. Конструкция насосной установки оказывает существенное влияние на тепловой режим работы гидропривода. При выборе вместимости бака следует учитывать количество масла, поступающего при работе в гидросистему, во избежание чрезмерного падения уровня при заполнении цилиндров, аккумуляторов, других устройств и гидравлических линий. Максимальный объем масла не должен превышать Для увеличения поверхности охлаждения и облегчения слива отработанного масла дно бака должно располагаться на расстоянии не менее мм от пола и иметь уклон, в нижней части которого предусматривается сливное отверстие. В баке рекомендуется иметь смотровые люки размером не менее х мм для осмотра и очистки внутренней полости установки. Верхнюю крышку бака следует выполнять достаточно жесткой для закрепления на ней гидроагрегатов. Указатель уровня масла должен иметь отметки предельно допустимых максимального и минимального уровней. Внутренняя полость бака должна сообщаться с атмосферой только через воздушный фильтр. Подключение трубопроводов удобно осуществлять через специальную монтажную плиту, на которой размещена гидроаппаратура. Глубина погружения сливных и дренажных трубопроводов должна быть не менее Аналогичные рекомендации должны выполняться и для всасывающих трубопроводов, так как их недостаточное погружение может привести к подсосу воздуха через воронку, образующуюся на поверхности масла в баке. Учитывая, что насосная установка обычно располагается рядом со станком, желательно гидроаппаратуру, заливочную горловину, фильтр, манометр, маслоуказатель, люк для осмотра и очистки, сливное отверстие располагать с одной, наиболее доступной, стороны. В качестве типового следует рассматривать набор аппаратов и устройств нормализованных насосных установок аналогичного назначения. Для сокращения потерь мощности применяют питание гидроприводов от двухпоточных насосов , которые автоматически переключаются разделительной панелью в зависимости от рабочего давления в тот или иной переход цикла обработки рис. При этом осуществляются быстрые перемещения рабочих органов станка. При перегрузке системы или остановке цилиндра на жестком упоре клапан , работая в режиме предохранительного клапана, пропускает масло из напорной линии на слив в бак. В современном технологическом оборудования, оснащенном гидравлическими приводами, особенно в прессах, термопластавтоматах, манипуляторах, в станках и автоматических линиях с целью повышения КПД, уменьшения мощности насоса, увеличения надежности работы и выполнения ряда вспомогательных функций применяют аккумуляторы. В промышленности наибольшее применение получили пневмогидроаккумуляторы с эластичным разделением сред, которые выполняют разнообразные функции:. Применение аккумуляторов дает значительный экономический эффект, а затраты, связанные с приобретением или изготовлением аккумуляторов и вспомогательной аппаратуры, достаточно быстро окупаются. При низком давлении масла в напорной линии привода управляющий золотник P1 разгрузочного клапана КР находится в положении I , коммутирующий золотник Р2 в положении II , и насос Н питает привод, одновременно заряжая аккумулятор АК через распределитель РЗ , находящийся в положении I. Когда давление в напорной линии падает, цикл повторяется. При работе установки злектромагнит ЭМ распределителя P3 включен; при остановке электромагнит отключается, и масло из аккумулятора сливается в бак. Применение насосных установок с аккумулятором предпочтительно в приводах зажимных механизмов, которые в течение длительного времени потребляют минимальный расход масла, равный величине внутренних утечек в приводе. Скорость выходного звена гидравлического двигателя и связанного с ним рабочего органа станка прямо пропорциональна расходу жидкости, проходящему через двигатель, и зависит от его геометрических размеров см. Выбор способа регулирования скорости двигателя зависит от многих факторов, в частности. В гидроприводах с объемным регулированием скорости двигателя используются насосы переменной производительности, причем в станочных приводах наибольшее применение нашли пластинчатые насосы с регулируемым эксцентриситетом между осями ротора и статора, и аксиально-поршневые насосы с регулируемым положением наклонной шайбы. В гидравлическом приводе рис. Предохранение системы от перегрузки обеспечивается предохранительным клапаном КП , а небольшой подпор давления в сливной линии устанавливается подпорным клапаном КД. Скорость штока цилиндра и связанного с ним рабочего органа машины определяется производительностью насоса, а стабильность скорости зависит от внутренних утечек в элементах привода. Это обеспечивает сравнительно высокий КПД привода. Объемный способ регулирования скорости применяется в протяжных, отрезных, продольно-строгальных, шлифовальных станках портального типа, предназначенных для шлифования станин и громоздких корпусных деталей, в термопластавтоматах, прессах и других технологических машинах. Этот вид регулирования широко применяется для обеспечения вращательного движения выходного звена см. Основным недостатком гидроприводов с объемным регулированием является сложность системы автоматического изменения рабочего объема насоса. Для перемещения регулирующих элементов насосов требуются значительные усилия, которые создаются с помощью двухкаскадных гидравлических усилителей мощности, имеющих низкий КПД. В отдельных случаях в станочных гидроприводах может применяться объемное ступенчатое регулирование скорости двигателя. При этом в насосной станции устанавливают два или три насоса постоянного производительности обычно в отношении 1: Объемное ступенчатое регулирование часто сочетают с дроссельным. Принцип дроссельного регулирования и стабилизации скорости гидравлических двигателей, применяемые аппараты и типовые схемы приводов рассмотрены ранее, в пунктах 1. При обработке деталей на металлорежущих станах в автоматическом или полуавтоматическом режимах нередко требуется переключение скоростей движения рабочих органов внутри технологического цикла. Это необходимо, например, при различных режимах обработки одним инструментом черновая, получистовая, чистовая или при последовательной обработке одной и той же поверхности различными режущими инструментами сверление, зенкерование, развертывание. Типовые схемы автоматического переключения скорости гидравлического двигателя при дроссельном способе регулирования приведены на рисунке 2. Подключение дополнительных дросселей ДР1 и ДР2 рис. Схема обеспечивает зависимую настройку скоростей двигателя , при которой максимальная скорость рабочей подачи настраивается дросселем регулятора потока РП , а минимальная - дросселем ДР2. Такая настройка обусловлена последовательным включением аппаратов РП, ДР1 и ДР2 в сливную линию привода. Уравнения гидравлических цепей , показывающие пути движения жидкости при обеспечении различных элементов цикла работы привода, могут быть записаны в следующем виде: Обратный клапан KО1 обеспечивает быстрый отвод рабочего органа влево. Гидроприводы с дроссельным регулированием скорости выходного звена обычно выполняются с разомкнутым потоком жидкости. Наибольшее применение получали приводы поступательного движения. Несколько гидравлических двигателей с дроссельным регулированием скорости могут работать независимо друг от друга при питании от одного насоса. Преимуществами гидроприводов с дроссельным регулированием скорости двигателей являются высокие чувствительность и быстродействие; малые усилия, требуемые для перемещения запорно-регулирующих элементов гидравлических распределителей; простота конструкций гидравлических устройств и невысокая их стоимость. Однако эти приводы имеют низкий КПД, обусловленный самим принципом дросселирования потока рабочей жидкости, поэтому их целесообразно применять при мощностях приводов не более 5 кВт. В практике машиностроения нередко возникает необходимость в синхронной работе нескольких исполнительных механизмов. В зависимости от назначения машины или отдельных ее органов, компоновки механизмов и допустимой степени рассогласования применяются гидромеханический или гидравлический способы синхронизации. При использовании гидромеханического способа синхронизации в качестве приводного двигателя используется гидравлический цилиндр или мотор, а согласованное движение исполнительных механизмов обеспечивается рычагами, тягами, зубчатыми колесами, то есть жесткими механическими связями и передачами. Подобные конструктивные решения позволяют получить, пожалуй, наибольшую точность в согласовании движений исполнительных органов, однако механизмы такого рода громоздки, трудоемки, в изготовлении и в ряде случаев не экономичны. Применение этого способа затруднено, когда исполнительные механизмы удалены друг от друга на значительное расстояние или произвольно сориентированы в пространстве. Недостатком такой схемы является нагрузка кручение вала 5 разностью сил, воспринимаемых гидроцилиндрами Ц1 и Ц2. Точность синхронизации будет зависеть от точности изготовления зубчато-реечных передач и зазоров в них. При использовании гидравлического способа синхронизации зачастую можно обойтись применением нормализованной аппаратуры. Однако гидравлические устройства обеспечивают различную точность согласования работы нескольких гидравлических двигателей, между которыми нет жестких связей. Схема, реализующая синхронизацию работы гидроцилиндров с помощью дросселей, приведена на рисунке 2. Питание цилиндров Ц1, Ц2 и ЦЗ обеспечивается от общего источника насоса через соответствующие дроссели ДР1, ДР2 и ДРЗ , настройкой которых обеспечивается условие. Этот способ прост, обеспечивает рассогласование в работе двигателей не более Схема синхронизации с помощью объемных гидравлических машин рис. Давление на выходе моторов поддерживают клапаны КП1 и КП2. Синхронизация осуществляется только при ходе рабочих органов машины вверх. Тогда один из моторов притормаживается и начинает работать в режиме насоса. В результате в приторможенный силовой цилиндр будет поступать дополнительное количество жидкости, восстанавливающее первоначальную скорость. Рассогласование в работе цилиндров в этом случае зависит от типа и характеристик используемых моторов и не превышает Переменные сопротивления образованы щелями между конусами подвижного плунжера делителя и расточками в корпусе. В результате, в эту линию будет поступать большее количество жидкости, а в противоположную - меньшее количество жидкости, что приведет к восстановлению равенства скоростей. В технологическом оборудовании машиностроительных производств нашли применение несколько способов контроля и управления последовательностью переходов, выполняемых отдельными механизмами: Как показала практика эксплуатации автоматизированного технологического оборудования, контроль по пути или по пути в сочетании с другими видами контроля , при котором команда на выполнение последующего элемента цикла дается от датчика, включаемого механизмом, завершившим движение предыдущего перехода, является в большинстве случаев наиболее надежным средством, обеспечивающим заданную последовательность работы механизмов. При таком способе контроля исключается влияние изменения скоростей движения рабочих органов машины вследствие утечек, изменения расходов масла через дроссели и других причин, зависящих от изменения температуры масла, нагрузки на силовых органах станка, давления в гидравлических линиях и т. В качестве датчиков, сигнализирующих о завершении движения механизма станка и дающих команду на начало следующего элемента цикла, применяются гидравлические распределители с управлением от кулачка, клапаны, упоры, различные электрические конечные выключатели контактные и бесконтактные и реле, индуктивные датчики и другие устройства автоматики. Пример гидравлического привода с управлением по пути показан на рисунке 2. Последовательность включения в работу цилиндров Ц1 и Ц2 в указанном порядке на рисунке направления движения поршней в цилиндрах показаны стрелками, a последовательность работы цилиндров отмечена римскими цифрами обеспечивается контактными электрическими конечными выключателями ВК1, ВК2, ВКЗ и ВK4 , управляющими соответствующими толкающими электромагнитами ЭМ4, ЭМ3, ЭМ1 и ЭМ2 гидравлических распределителей Р4, РЗ, Р1 и Р2. Принципиальная схема привода с управлением последовательностью включения в работу цилиндров Ц1 и Ц2 по давлению показана на рисунке 2. Уравнение гидравлической цепи, обеспечивающей зажим заготовки ЗЗ при работе цилиндра Ц1 , имеет вид:. Подвод жидкости к цилиндру Ц2 возможен только в том случае, если давление в цилиндре Ц1 достигнет величины настройки клапана КД. При падении давления жидкости в цилиндре Ц1 клапан КД перекрывает подвод масла к цилиндру Ц2 и прекращает подачу рабочего органа станка, то есть схема обеспечивает блокировку подачи при ослаблении зажима заготовки. Комбинированный способ контроля и управления последовательностью элементов цикла работы станка по пути и давлению может быть применен в приводе, схема которого приведена на рисунке 2. Для этого необходимо в напорную линию цилиндра Ц1 установить реле давления, конечный выключатель которого вместе с ВК2 будет включен в цепь питания электромагнита ЭМ3. Тогда включение в работу цилиндра Ц2 будет возможно только при срабатывании конечного выключателя ВК2 в конце хода штока цилиндра Ц1 контроль и управление по пути и конечного выключателя реле давления управление по давлению. Последнее обеспечивает заданное усилие на штоке цилиндра Ц1. Контроль конечного положения механизмов по давлению с использованием в качестве датчиков напорных золотников, гидравлических и гидроэлектрических реле давления, реагирующих на изменение давления в системе, может быть рекомендован для сравнительно простых циклов работы с небольшим количеством переходов. В гидравлических приводах с белее сложными циклами работы вследствие трудностей, связанных с необходимостью поддерживать определенные перепады давлений на отдельных ее участках, надежность работы привода с этими датчиками не всегда обеспечивается. Кроме того, на надежность работы реле давления в некоторых случаях значительно влияют внутренние утечки в элементах привода, особенно при малых расходах масла в механизмах подачи , когда величина утечек сопоставима с рабочим расходом масла. На выбор системы контроля и управления по пути или по давлению в некоторых случаях влияет требуемая точность подачи команды при остановке механизма. Например, при сверлении силовой головкой сквозных отверстий предпочтительным являются контроль по пути, как более простой. В приводах зажимных устройств контроль по давлению является практически единственным надежным способом, гарантирующим подачу команды на подвод силовых узлов станка только после достижения заданного давления в рабочих полостях всех соединенных параллельно двигателей зажимных приспособлений. Контроль по времени в гидравлических приводах станков и автоматических линий применяется значительно реже контроля по пути и давлению вследствие возможной нестабильности по времени отдельных элементов цикла. Для контроля по времени в станочных гидроприводах обычно, используют электрические реле. Гидравлическая схема соединений элементов привода. Схема насосной установки с двухпоточным насосом и разделительной панелью. Принципиальная схема насосной установки с аккумулятором. Принципиальная схема гидравлического привода с объемным способом регулирования скорости двигателя. Типовые схемы автоматического переключения скорости гидравлического двигателя при дроссельном способе регулирования. Гидромеханическая схема синхронизации работы цилиндров с применением силовой реечной передачи. Схема синхронизации работы цилиндров с помощью дросселей. Схема синхронизации работы цилиндров с помощью объемных гидравлических моторов. Схема синхронизации работы цилиндров с помощью делителя потока. Принципиальная схема гидравлического привода с управлением двигателями по пути.


https://gist.github.com/4a13cc055df798bfb78aeeda8efd6702
https://gist.github.com/ef7be832cafa6ae28aaaf510c4bf025b
https://gist.github.com/0982ae6cbb2ae71b4b019502d4cab210
Sign up for free to join this conversation on GitHub. Already have an account? Sign in to comment