Высокомоментные гидромоторы устанавливают без вспомогательных редукторов. Наибольшее распространение получили радиальные роторно-поршневые высокомоментные гидромоторы многократного действия и с цапфенным распределением. Отечественным машиностроением выпускаются радиальные ротор-но-поршневые высокомоментные гидромоторы с номинальным давлением 10 МПа.
Низком о ментные гидромоторы требуют высоких крутящих моментов при сравнительно небольших скоростях движения, поэтому в качестве низкомоментных гидромоторов используются нерегулируемые насосы постоянной производительности.
Гидродвигатели вращательного движения (гидромоторы) делятся на низко- и высокомоментные. Классификация гидро-моторов аналогична классификации насосов, т. е. существуют гидромоторы шестеренные, пластинчатые и аксиальные роторно-поршневые.
Пластинчатые насосы. Основным рабочим органом является ротор с пластинами. При удалении лопастей от точки с минимальным расстоянием между ротором и корпусом увеличивается объем полости, которая заполняется рабочей жидкостью, поступающей через всасывающие окна. Когда пластины проходят через точку с максимальным расстоянием между ротором и корпусом, пространство между лопастями сокращается и рабочая жидкость поступает в напорные окна. Отечественное машиностроение выпускает пластинчатые насосы с максимальным рабочим давлением 12,5 МПа, с частотой вращения приводного вала 50 я рад/с.
Аксиально роторно-поршневые насосы. Аксиально-поршневой насос (рис. 48) может работать в режиме гидромотора. Он состоит из корпуса с неподвижным распределительным устройством 7, вращающегося блока 6, цилиндров с поршнями 5 и вращающегося в подшипниках вала с диском. Шатуны с шаровыми головками соединяют поршни с диском вала. Такой же шатун соединяет блок цилиндров с диском вала. В режиме насоса вращается вал. Наличие угла у между осью вала и блоком цилиндров при вращении вала 6 позволяет поршням 3 совершать возвратно-поступательное движение, всасывая жидкость через одно из окон распределительного диска и нагнетая жидкость в противоположное окно. Изменение угла у достигается поворотом люльки (в которой находится блок цилиндров) относительно вала 2 в цапфах. При Y = 0 производительность насоса равна нулю. При повороте люльки в другую сторону окна распределительного диска меняются ролями и направление циркуляции жидкости в гидросистеме изменяется, что обеспечивает изменение направления вращения гидромоторов. При работе агрегата в режиме гидромотора жидкость под давлением проходит через одно из окон распределительного диска и, попадая в цилиндры, заставляет поршни выдвигаться, образуя тангенциальные силы, поворачивающие блок цилиндров. С помощью шатунов вращение блока передается на вал с диском, а осевые усилия компенсируются радиально-упорными подшипниками вала. При повороте блока цилиндры, поршни которых достигают крайнего положения, последовательно отходят от напорного распределительного диска и соединяются со сливным окном, соединенным с отводящим трубопроводом. Непрерывная’ подача жидкости обеспечивает непрерывное вращение агрегата.
Рис. 48. Аксиально-поршневой агрегат с наклонным блоком цилиндров и торцевым распределителем
Радиальные поршневые насосы. Основой радиальных ро-торно-поршневых насосов является вращающаяся кулиса, а также вращающиеся с постоянной угловой скоростью вокруг оси цилиндры. Конструктивной особенностью насоса является наличие ротора с цилиндрическими отверстиями, в которых плунжеры совершают возвратно-поступательное движение. Внутри ротора имеется распределитель жидкости с полостями всасывания и напора. Ротор устанавливается в статоре с эксцентриситетом за один оборот ротора насоса каждый плунжер совершает два хода. В роторе устанавливают шесть или девять плунжеров.
Механический КПД шестеренных насосов равен 85 88%, а объемных 94 96%. Долговечность насосов с сохранением работоспособности находится в пределах 1500 2000 ч работы.
Положительными свойствами шестеренных насосов являются простота их изготовления и эксплуатации, малые габарит и масса, сравнительно высокий КПД, легкость реверсирования, достаточная надежность и долговечность. Отрицательными свойствами являются: наличие полости с защемляемым объемом рабочей жидкости, значительный шум и пульсация потока.
Шестеренные насосы с расходом до 7 8 дм3/с изготовляют для рабочих давлений 10 МПа и более. Максимальная частота вращения находится в пределах 50 70 я рад/с.
По степени разгрузки болтов, скрепляющих части насоса, различают не разгруженные в осевом направлении и насосы с разгруженными болтами. По ступеням создания рабочего давления различают одно-, и двух- и многоступенчатые насосы. В дорожно-строительных машинах наибольшее распространение получили разгруженные от осевых давлений одноступенчатые нерегулируемые двухроторные шестеренные насосы с внешним зацеплением и прямым зубом.
Шестеренные насосы условно классифицируют по характеру зацепления, форме зубьев, числу пар роторов, возможности регулирования подачи, степени разгрузки болтов и по ступеням создания рабочего давления. По характеру зацепления различают насосы с наружным и внутренним зацеплением зубьев. В гидроприводах дорожно-строительных машин преимущество получили насосы с наружным зацеплением. По форме зубьев насосы разделяются на насосы с прямыми и винтовыми зубьями (косыми и шевронными). По числу пар роторов насосы разделяются на двухроторные (одна пара шестерен) и многороторные (несколько пар шестерен). По возможности регулирования подачи различают насосы нерегулируемые и регулируемые (изменение подачи достигается осевым смещением одной шестерни относительно другой).
Рис. 47. Схема гидравлического управления
В рабочем цилиндре находятся поршень и шток. Движение масла от бака до рабочего цилиндра на схеме обозначено стрелками. На этом пути механическая энергия насоса преобразуется в энергию потока жидкости, а в силовом гидроцилиндре энергия потока жидкости преобразуется в механическую энергию. Основным элементом гидропривода является насос, который может быть шестеренным, радиально роторно-поршневым, аксиально роторно-поршневым, поршневым эксцентриковым, пластинчатым.
Принципиальная схема гидравлического управления показана на рис. 47. Гидравлический привод состоит из бака, насоса, гидроцилиндра, распределителя, с золотником, маслопроводов и предохранительного клапана.
Узлы гидропривода. Насосы. Гидроцилиндры. Гидрораспределители. Регулирующая аппаратура
Категория: Управление прицепными и навесными машинами
→ Справочник → Статьи → →
Строительные машины и оборудование, справочник
Узлы гидропривода. Насосы. Гидроцилиндры. Гидрораспределители. Регулирующая аппаратура
Комментариев нет:
Отправить комментарий