Реферат: Устаткування будівельних машин
25
25
3. Гідравлічні приводи
Гідравлічний привід будівельних машин виконують у вигляді гідростатичних (об'ємних) та гідродинамічних передач, енергоносієм у яких є робоча рідина - мінеральна олива.
Залежно від ступеня використання гідроприводу будівельні машини бувають:
гідравлічні, у яких основні механізми мають гідропривід;
неповно гідравлічні, у яких гідропривід використовується для робочого устаткування;
гідрофіковані, у яких гідропривід використовується для окремих основних механізмів.
Гідростатичні передачі
До складу гідростатичної передачі (об'ємного гідроприводу) входять:
об'ємний насос, який перетворює механічну енергію двигуна в енергію потоку робочої рідини;
силовий гідроциліндр або гідравлічний двигун, який перетворює енергію потоку рідини в механічну енергію виконавчого органа машини;
пристрої та механізми, які забезпечують керування гідроприводу та його регулювання.
У гідростатичних передачах робочі органи отримують рух внаслідок зміни об'єму замкненого простору, який заповнюється робочою рідиною, тому їх називають об'ємними. Об'ємні гідроприводи широко застосовуються у приводах і системах керування будівельних машин, а також для передавання зусиль виконавчим органам машин та для керування допоміжними механізмами.
Об'ємні насоси мають такі параметри, як подача, напір і потужність.
Силові гідроциліндри одно- та двобічної дії використовуються для виконання поступального руху. За наявності в машині силових гідроциліндрів двобічної дії робоча рідина подається поперемінно з одного й другого боку поршня, а з гідроциліндрами однобічної дії - лише з одного боку, як у вертикально встановлених гідроциліндрах, де рух поршня донизу відбувається під дією сили тяжіння.
Гідроприводи обертальної дії застосовуються для ходового устаткування, механізмів повороту та ротаційних робочих органів машин.
Основними параметрами об'ємного гідроприводу є тиск робочої рідини, витрата рідини, потужність, яка передається енергоносієм за допомогою насоса, ККД приводу.
Параметри вихідної ланки:
для гідроприводу обертальної дії - крутний момент і частота обертання ішла електродвигуна;
для гідроприводу поступальної дії- сила на штоку гідроциліндра та швидкість його пересування.
Робочий тиск у об'ємних гідропередачах - 7...25 МПа; простежується тенденція підвищення цього параметра до 32...45 МПа. Зі збільшенням тиску металомісткість і вартість гідросистем знижуються;
Гідродинамічні передачі
Гідродинамічно передається крутний момент від двигунового вала на вал грансмісії внаслідок зміни моменту руху робочої рідини, що протікає в робочих колесах, розміщених у загальному корпусі, та утворюваного при цьому динамічного риску рідини, що переміщується насосним колесом, на лопатки турбінного колеса.
Розрізняють два види гідродинамічних передач: гідромуфти та гідротрансформатори.
У гідромуфтах вал насосного колеса з'єднаний з двигуном, а вал турбінного колеса - з трансмісією. Обертаючись, насосне колесо тягне за собою рурбінне завдяки потоку оливи, що знаходиться між колесами. Під час запуску шипуна насосне колесо починає обертатися при нерухомому турбінному колесі, тобто ковзання дорівнює 100 %. З розгоном ковзання знижується до ),,.5 % і залишається сталим. ККД гідромуфти збільшується пропорційно частоті обертання турбінного колеса і становить 0,95...0,97.
Гідромуфта дає змогу запускати й зупиняти двигун без вимкнення трансмісії, а також забезпечує плавний розгін і зупинення машини, безперервне наростання швидкості вихідного вала від нуля до максимуму, зниження динамічних наван-і.кіа'іи., захист двигуна від перенавантажень та гасіння крутильних коливань.
Негативним у застосуванні гідромуфт є зниження ККД зі збільшенням ковзання, а також те, що робота машин у важкому режимі при ККД гідромуфти понад 0,75 неможлива через значне зростання навантаження під час стопорення турбінного колеса.
Гідротрансформатори, маючи позитивні якості гідромуфт, забезпечують автоматичну зміну частоти обертання веденого вала залежно від навантаження, що передається на нього, та автоматично регулюють крутний момент залежно від цього навантаження.