Разработка принципиальной гидравлической схемы

Конструкция и характеристики гидропривода обусловлены назначением и характеристиками исполнительных (рабочих) органов машины, для которых этот гидропривод предназначен. Поэтому студент должен хорошо ознакомиться с назначением машины, принципом ее действия, условиями эксплуатации, возможным расположением и взаимодействием гидрооборудования.

При составлении гидравлической схемы необходимо широко использовать опыт разработки и эксплуатации гидрофицированных машин, типовых гидравлических схем, использованных на машинах подобного назначения.

В ходе разработки гидравлической схемы решают такие принципиальные вопросы, как число потоков гидросистемы, (одно- двух- или многопоточная), характер циркуляции рабочей жидкости (замкнутая или разомкнутая), регулирование скорости привода (нерегулируемый, дроссельный или машинный), способ управления (ручной, дистанционный или автоматический), вопросы размещения и компоновки элементов гидропривода. При выборе гидравлической схемы с питанием гидроцилиндров и гидромоторов от общего насоса следует иметь ввиду, что давление перед гидроцилиндрами должно мало отличаться от давления перед гидромотором. Если применение высокого давления в системе питания гидроцилиндров при малом давлении перед гидромоторами, почему-либо неизбежно, то следует перейти к двухпоточной схеме и для питания каждой группы гидродвигателей предусмотреть свой автономный насос. В противном случае для снижения давления в магистрали гидромотора придется использовать редукционный клапан, что увеличит гидравлические потери и снизит к.п.д. гидропривода. В строительно-дорожных и подъемно-транспортных машинах в основном применяются гидроприводы с разомкнутой циркуляцией жидкости, так как могут применяться на машинах любого назначения для привода гидродвигателей как поступательного, так и вращательного действия. Гидроприводы с замкнутой циркуляцией применяются только для привода гидромоторов, например, в приводах хода роторных траншейных экскаваторов, экскаваторов-каналокопателей, ротора снегоочистителей, вальцов самоходных катков, в объемных гидропередачах, колесных и гусеничных машин. При большой мощности привода (N>10kBt) в сочетании с регулятором мощности находит широкое применение в тягачах, землеройно-транспортных машинах объемное (машинное) регулирование скорости рабочего органа при замкнутой системе циркуляции жидкости.

Дроссельное регулирование менее экономично, чем объемное и может применяться в гидроприводах малой мощности и в случаях кратковременного регулирования, т.е. в гидроприводах, для которых вопросы экономичности не имеют решающего значения.

В гидросистемах мобильных строительных и дорожных машин применяется в основном управление от оператора ручное и дистанционное. Автоматическое управление гидроприводом применяют в случае необходимости точного выполнения, например, планировочных работ на авто грейдерах, каналокопателях, бульдозерах.

Составление принципиальной гидравлической схемы целесообразно начинать с составления схемы «от двигателей», т.е. нанести на схему места расположения выбранных исполнительных гидродвигателей, затем на их рабочих гидролиниях – регулирующие и исполнительные аппараты в соответствии с режимом работы и другими конкретными требованиями к работе каждого двигателя. После этого объединить линии нагнетателя, слива и дренажа отдельных участков схемы; при необходимости определить места установки редукционных клапанов, дросселей с обратным клапаном (для пропускания потока в одном направлении и ограничения потока в обратном) и других гидроаппаратов. Последним этапом является разработка гидросхемы насосной установки, размещение фильтров и других вспомогательных элементов. Составленную гидравлическую схему необходимо анализировать на безаварийность работы, т.е. оценить поведение рабочих органов при возможных нарушениях в работе гидроаппаратов. При необходимости в схему вводят дополнительные блокирующие устройства, гидрозамки, исключающие возможность возникновения аварийных ситуаций.