Теоретические характеристики
Лабораторная работа №1
Сборка типовых схем гидропривода
Устройство и принцип действия гидропривода
Гидравлическим приводом в соответствии с ГОСТ 17752-81 «Гидропривод объемный и пневмопривод. Термины и определения» называется привод, в состав которого входит гидравлический механизм, в котором рабочая жидкость находится под давлением, с одним или более объемными гидродвигателями.
К объемным гидродвигателям относятся гидродвигатели, в которых движение выходного звена осуществляется за счет заполнения объема рабочей камеры двигателя жидкостью. Основными видами объемных гидродвигателей являются гидроцилиндры, имеющие возвратно-поступательное движение выходного звена, гидромоторы с неограниченным вращательным движением и поворотные гидродвигатели с ограниченным поворотным движением. В соответствии с этим различают гидроприводы поступательного, вращательного и поворотного движений.
В зависимости от источника подачи рабочей жидкости к объемному двигателю гидропривод может быть насосным, когда насос входит в состав гидропривода, аккумуляторным, в котором зарядка гидроаккумулятора происходит от внешнего источника, и магистральным, в котором рабочая жидкость от трубопровода подается к группе объемных гидроприводов.
По способу регулирования скорости гидроприводы делятся на приводы:
· с дроссельным управлением, в которых регулирование скорости движения выходного звена осуществляется дросселирующим элементом гидравлического аппарата и отводом части потока минуя гидродвигатель;
· с машинным регулированием, в которых регулирование скорости осуществляется регулируемым насосом, гидромотором или обеими гидромашинами;
· с машинно-дроссельным регулированием, в которых регулирование скорости осуществляется гидроаппаратом и гидромашиной одновременно.
К внешним параметрам гидроприводов относятся: скорости движения выходных звеньев, развиваемые ими усилия или моменты, потребляемая и полезная мощности, коэффициент полезного действия (КПД) и др. Главными внутренними параметрами являются расход и давление рабочей жидкости.
Теоретические характеристики
В гидроприводе поступательного движения скорость движения штока цилиндра без учета объемных потерь
, (1.1)
где Q – расход рабочей жидкости, поступающий в камеру гидроцилиндра с рабочей площадью Fц.
В гидроприводе вращательного движения частота вращения вала гидромотора
, (1.2)
где Vом – рабочий объем гидромотора.
Усилие, развиваемое штоком гидроцилиндра
, (1.3)
где pвх – давление рабочей жидкости на входе в гидроцилиндр с рабочей площадью Fвх; pвых – давление рабочей жидкости на выходе из гидроцилиндра с рабочей площадью Fвых.
Момент, развиваемый гидромотором
. (1.4)
Полезная мощность гидропривода есть механическая мощность, развиваемая гидроцилиндром
. (1.5)
Под затраченной мощностью понимают гидравлическую мощность на выходе из насоса без учета объемных потерь в насосе
, (1.6)
где pн – давление рабочей жидкости на выходе из насоса; Qн – теоретическая подача насоса.
КПД гидропривода поступательного движения при принятых допущениях равен
. (1.7)
Аналогично определяется КПД гидропривода вращательного движения.