Реферат: Торможение объемных двигателей

При больших нагрузках положение поршня фиксируется гидравлическими замками, представляющими управляемые обратные клапаны.

Эффективность работы гидроцилиндров, их КПД зависят в основном от работы уплотнителей поршней и штоков (рис. 7). Уплотнение, показанное на рис. 7,а состоит из резинового кольца 3 с пластиковым упорным кольцом 2 и защитного кольца 1, предохраняющего основное уплотнение от попадания грязи. Конструкция, изображенная на рис. 7,б представляет пакет V-образных манжет: уплотняющая 6 из резины и разделительных 5 из пластика. Гайкой 4 пакет может сжиматься для компенсации износа. На рис. 7,в и г представлены уплотнения поршней двустороннего действия: уплотнение высокого давления манжетами 7 поршня с направляющим поясом 8 и уплотнение двусторонней манжетой, служащей одновременно направляющим элементом. Последнее предназначено для умеренных давлений. Для надежной и продолжительной работы уплотнений и, следовательно, гидроцилиндров необходима обработка рабочих поверхностей цилиндров и штоков до .

В исправно и длительно работающем уплотнении обязательно должна существовать утечка в виде смазывающей пленки, выносимой из полости на металлической поверхности, скользящей по уплотнению. Работа в режиме граничного или сухого трения без такой пленки сокращает срок службы уплотнений.

При малых давлениях и перемещениях h в качестве гидро- и пневмодвигателей поступательного движения применяют мембранные (рис. 8,а) и сильфонные (рис. 8,б) системы.

Поворотные гидродвигатели

На рис. 9,а изображен однопластинчатый двухкамерный, а на рис. 9,б – двухпластинчатый четырехкамерный двигатели. В конструкции таких гидродвигателей много общего с пластинчатыми гидромашинами. Ротор 4 уплотнен радиально относительно наружного корпуса 3 подвижной 5 и неподвижной 1 пластинами, которые образуют две или больше дуговые камеры 2 и 2’ – рабочие полости, в которые по каналам 6 подается и отводится жидкость. Для сокращения и устранения внутренних утечек по торцам ротора и пластин применяют подгонку боковых крышек с малыми зазорами, поджим одной из крышек с гидростатической разгрузкой или радиальные упругие уплотнения из резины или полимерных материалов. Надежное уплотнение торцов ротора является главной трудностью при создании таких гидродвигателей. Трение и утечки по торцам являются главными потерями энергии. Уплотняющие пластины выполняют для сокращения трения, как правило, гидростатически уравновешенными (рис. 9,в).

При четырехкамерном гидродвигателе развиваемый момент увеличивается, а угловая скорость уменьшается в 2 раза. Так как применение многокамерных систем сокращает возможный угол поворота ротора, число камер более четырех применяют редко.

Тормозные клапаны

Тормозные клапаны применяют в приводах механизмов опускания груза кранов, пневмоколесного хода экскаваторов, погрузчиков и других самоходных машин для исключения противообгонного скоростного режима при действии нагрузок, направление которых совпадает с направлением вращения двигателя.

Тормозной клапан устанавливают на выходе из гидроцилиндра. Управление клапаном осуществляется от подводящей линии гидроцилиндра. Открытие клапана зависит от управляющего давления, обратно пропорционального внешней нагрузке. Вследствие этого скорость опускания груза остается примерно постоянной. Золотник, установленный в корпусе клапана, удерживается в положении "Закрыто" пружиной, усилие которой изменяется регулировочным винтом. Для обеспечения устойчивой работы, исключающей колебания золотника клапана, в линии управления установлены два регулируемых дросселя с обратными клапанами, которые независимо один от другого дросселируют подводящий и отводящий потоки рабочей жидкости. Отдельные типы тормозных клапанов часто изготавливают стыкового исполнения с двумя ступенями давления. На клапаны первой ступени управляющее давление действует непосредственно под торец клапана, а на клапаны второй ступени - через дополнительный плунжер меньшего диаметра. Настройка клапана, характеризуемая началом открытия щели, осуществляется поворотом винта.

Рассмотрим устройство и принцип действия тормозного клапана, представленного на рис. 10.

При подаче давления управления рабочая жидкость поступает из полости подвода У в полость отвода А . Настройка требуемого давления управления, при котором происходит открытие дроссельной щели золотника 6, производится регулировочным винтом 1.

В зависимости от изменения давления в линии управления изменяется площадь открытия дроссельной щели в золотнике 6, благодаря чему изменяется величина потока рабочей жидкости и скорость движения рабочего органа остается примерно постоянной независимо от величины попутной нагрузки.

В этих гидроклапанах для исключения колебаний величины потока, проходящего через щель (рывка при спуске рабочего органа), и настройки, необходимой для конкретного изделия времени срабатывания золотника 6, в линии управления установлены два регулируемых дросселя с обратными клапанами.

Регулировка этих дросселей осуществляется винтами настройки времени 12 и 73. Торможение производится как при опускании, так и при подъеме рабочего органа. Для торможения только в одном направлении к тормозному гидроклапану должен присоединится обратный гидроклапан.

Поток рабочей жидкости из линии управления и дренажных отверстий может отводиться по трубам от присоединительной плиты или непосредственно от корпуса клапана. К тормозному клапану может прифланцовываться обратный клапан, соответствующей установкой которого определяют направление потока при торможении гидродвигателя - от А к В или от В к А. Если обратный клапан не установлен, то торможение осуществляется при обоих направлениях потока. К тормозному клапану может быть присоединен также дополнительный предохранительный клапан.

Тормозные клапаны указанных типов используют для торможения лебедок грузоподъемных механизмов и гидроцилиндров телескопических стрел гидравлических экскаваторов.

Для поддержания заданной оператором скорости перемещения рабочих органов, движущихся под действием попутной внешней нагрузки, и обеспечения фиксации положения рабочего оборудования в гидросистемах самоходных машин применяются клапаны патронного исполнения для встраивания в панели и индивидуальные корпуса. Общий вид такого тормозного гидроклапана и его гидросхема представлены на рис. 9.