Методичні вказівки. Об’ємним гідродвигуном називається об’ємна гідромашина призначена для перетворення енергії потоку робочої рідини в енергію руху вихідної ланки (штока

Об’ємним гідродвигуном називається об’ємна гідромашина призначена для перетворення енергії потоку робочої рідини в енергію руху вихідної ланки (штока гідроциліндра або вала гідромотора).

В залежності віід характера руху гідромотори діляться на три класи:

- гідроциліндри з поступальним рухом вихідної ланки (плунжерні, поршневі, телескопічні, односторонньої дії, двосторонньої дії, одноштокові, двоштокові);

- поворотні гідродвигуни – з обмеженим кутом поворота вихідної ланки (вала);

- гідромотори – з обертальним рухом вихідної ланки (вала).

Гідроциліндри являються самими розповсюдженими гідродвигунами в сучасних машинах з об’ємним гідроприводом.

Студенту необхідно засвоїти конструктивні схеми гідроциліндрів односторонньої і двухсторонньої дії, телескопічних гідроциліндрів, гідроциліндрів одноштокових і двухштокових, а також усвоїти розрахункові формули для визначення зусилля на штоці, швидкості його руху, необхідної витрати, розвинутої потужності з врахуванням ККД гідроциліндра.

Поворотні гідродвигуни бувають двох типів:

- гідродвигуни з перетворенням поступального руху в обертальний – поршневі поворотні двигуни, в яких поступальний рух поршня перетворюється в поворотний рух вихідної ланки з допомогою зубчатої передачі;

- гідродвигуни без перетворення характера руху – шиберні поворотні гідродвигуни (одно і двохшиберні).

Збільшення кількості шиберів (при однакових габаритах двигуна і одинаковому тиску рідини) збільшує крутний момент на валу гідродвигуна але зменшує можливий кут повороту вихідного вала.

Гідромотори являють собою об’ємні роторні гідромашини. Великої різниці в конструкції насоса і гідромотора немає, а в ряді випадків вони абсолютно однакові. Так як і насоси вони можуть бути регульовані і нерегульовані, реверсивні і нереверсивні, однократної і багатократної дії. Основними геометричними параметрами об’ємних роторних гідромоторів, як і насосів, являється робочий об’єм.

При вивченні роторних гідромоторів необхідно засвоїти їх принцип дії, розрахункові формули для визначення крутного моменту, потужності, частоти обертання. Звернути увагу на спосіб зміни цих параметрів (регулювання).

Гідроапарати – це пристрої, призначені для зміни параметрів робочої рідини (напрямку потока, тиску, витрати) або для підтримки їх заданого значення. До гідроапаратів відносяться гідророзподільники, гідроклапани, гідродроселі.

Якщо гідроапарат дозволяє зміну параметрів потоку робочої рідини в прцесі роботи шляхом різного ступеню відкриття чи закриття прохідного перерізу, то він називається регулюємим. Якщо змінювати параметри рідини можна тільки в неробочому стані, то такі гідроапарати називаються настроюваними і нерегульованими.

Розподільні пристрої – це гідроапарати, призначені для направлення і розподілу потоку рідини від насоса до гідромотора і відводу від них відпрацьованої рідини на злив.

Розрізняють кранові, клапанні і золотникові розподільні пристрої. Останні відносно прості у виготовленні і надійні в роботі. Розподільні пристрої розрізняють один від одного кількістю фіксованих позицій розподільника, кількістю каналів розподільника для однієї, якоїсь фіксованої позиції і способом з’єднання між собою напорної і зливної гідроліній при середньому положенні розподільного золотника.

Гідроклапани - по функціональним ознакам діляться на запобіжні, переливні, перепускні, зворотні, редукційні.

Гідродроселі – це регулюючі гідроапарати, що являють собою місцеві гідравлічні опори, призначені для зниження тиску (енергії) потока рідини.

Призначення дроселів – встановлення бажаного зв’язку між витратою робочої рідини і перепадом тиску до і після дроселя. Використовують дроселі: голкові, щілинні, гвинтові і з додатковим пристроєм (регулятором потоку).

Розподільники потоку використовують у гідросистемах для розділення порівну потоку з метою синхронізації руху силових органів машини незалежно від навантаження на них.

До допоміжних пристроїв належать гідробаки, фільтри, гідроакамулятори, ущільнювачі, трубопроводи.

Гідробаки – призначені для збереження запасу робочої рідини.

Фільтри – очищують рідину від забруднення під час її циркуляції. Конструкції фільтрів: сіткові, пластинчаті, повстяні, з запобіжними клапанами.

Гідроакумулятори - пружинні акумулятори, пневмогідроакамулятори використовують тоді, коли виникає потреба в певний період часу забезпечити витрату, яка перевищує подачу насоса.

Ущільнювачі – забезпечують герметичність у гідроприводі. Сюди належать поршневі кільця, манжети, сальники, пркладки, тощо.

Трубопроводи гідроприводів – це звичайні сталеві, а подекуди мідні труби, та гумові рукава високого тиску.

Гідрозамки – пристрої призначені для попередження опускання робочих органів при зупинці і фіксації їх.

Запорні пристрої – пристрої призначені для того щоб не витікала робоча рідина із шлангів при їх роз’єднанні.

Питання для самоперевірки.

1. Приведіть конструктивні схеми і поясніть роботу гідроциліндрів односторонньої і двухсторонньої дії, телескопічних гідроциліндрів.

2. Коли застосовуються гідроциліндри з одностороннім і двухстороннім штоком?

3. Як визначити величину необхідної подачі для гідроциліндра?

4. Від яких параметрів гідроциліндрів залежить розвинута потужність і зусилля на штоці? Приведіть формули.

5. Які пристрої служать для гальмування поршня гідроціліндра в крайніх положеннях?

6. Приведіть конструктивні схеми і поясніть принцип дії поворотних гідродвигунів.

7. Приведіть конструктивні схеми і поясніть принцип дії роторних гідромоторів.

8. Від яких параметрів залежить розвинутий на валу роторних гідромоторів крутний момент, потужність і частота обертання?

9. Які конструктивні особливості високомоментних гідромоторів?

10. Що таке гідроапаратура? Класифікація гідроапаратів.

11. Як класифікуються гідророзподільні пристрої по конструктивним ознакам?

12. Які типи клапанів ви знаєте? Їх призначення?

13. Для чого в гідроприводах застосовують дросельні пристрої?

14. В яких місцях в гідроприводі встановлені фільтри? Чого?

15. Що таке гідроакумулятор і коли його застосовують?

16. Що таке подільники потоку? Конструктивні особливості, принцип дії.

17. Що таке стежний гідропривод?