Дифференциальные гидроцилиндры и способ их подключения.

.

Хотя возможны исключения.

Главным недостатком гидроцилиндров двустороннего действия является разные значения скорости прямого и обратного хода. Это объясняется разностью значений S₂ и S₁. В некоторых случаях это является допустимым например для тех станков, у которых рабочий ход осуществляется в одном направлении

,

,

т.к. S₁>S₂, то v_px<v_xx.

Так для строгальных станков при резании в одном направлении осуществляется рабочий ход, а в обратном направлении - холостой ход.

3. Однако для шлифовальных станков необходимо, чтобы V прямого и обратного ходов были одинаковы. В этом случае могут использоваться гидроцилиндры с двусторонним штоком, у которых площади одинаковы, а, следовательно, одинаковы иV прямого и обратного ходов.

Главным их недостатком являются большие осевые габариты, которые могут превышать 3L (L- длина цилиндра). Для обеспечения одинаковой скорости прямого и обратного хода с использованием гидроцилиндра с односторонним штоком была разработана специальная схема их включения, которая получила название дифференциальной.

 

Для уменьшения осевого габарита и обеспечения равенства прямого и обратного хода была разработана схема подключения одноштокового гидроцилиндра которая названа дифференциальной.

При прямом ходе V1 масло от насоса благодаря распределителю подается в обе полости одновременно. Из-за разности площадей сила, действующая на шток слева, будет больше силы, действующей на шток справа. Шток начнет двигаться вправо, преодолевая силу F. Масло из штоковой полости будет поступать в напорную магистраль, а из нее - в бесштоковую полость гидроцилиндра.

 

; ;

т.к. при одинаковом давлении F₁=PS₁, F₂=PS₂ , F₁>F₂ ;

: при скорости V₁ Q₂=V₁*S₂ => V₁S₁=Q_H+V₁S₂;

Q_H=V₁S₁-V₁S₂ = V₁(S₁-S₂) =>

Для обеспечения V₁=V₂ должно соблюдаться равенство S₁-S₂=S₂

т.е. т.е. S₁=S₂+S₂ => S₁=2S₂

значит следовательно V₁=V₂

Из условия равновесия сил следует, что P₁S₁=R+P₂S₂ ,

но P₁=P₂ => P₁S₁=R+P₁S₂ ; R=P₁(S₁-S₂)т.е. Р для дифференциального цилиндра значительно больше, чем Р в обыкновенных цилиндрах для преодоления усилия R.