Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Дроссельное регулирование гидропривода






Для изменения скорости движения поршня гидроцилиндра в схему гидропривода вводится дроссельное устройство. Оно может быть установлено последовательно с гидроцилиндром (рис.29, а) или параллельно ему (рис.29, б).

 
 

Скорость поршня равна отношению объемного расхода жидкости в гидроцилиндр к площади поршня

Расход жидкости через дроссель по аналогии с истечением через отверстие составляет

 

где μ – коэффициент расхода;

ω др – проходное сечение дросселя;

Dpдр – перепад давления на дросселе.

 

       
   

 


       
 
   
 

 


       
   


a)б)

Рис. 29

 
 

При последовательном включении дросселя

где рн – избыточное давление, развиваемое насосом;

рц – избыточное давление в силовой полости гидроцилиндра.

 
 

В свою очередь без учета площади штока

где F – внешняя сила, действующая на поршень.

 
 

Окончательно

Таким образом, нагрузочные характеристики гидропривода имеют вид плавно ниспадающих парабол с положительной кривизной (рис.30) и не зависят от места установки дросселя – на входе в гидроцилиндр или на выходе из него. Во втором случае, однако, гидропривод работает более устойчиво, потери энергии от дросселирования в форме тепла сбрасываются в бак, чем предупреждается нагрев цилиндра.

 

vп

ω др1

ω др2

 

 
 

 
 
 
 


Рис.30

 
 

КПД органов управления равен

 
 

где vп макс – максимальная скорость перемещения поршня, определяемая

 
 

подачей насоса;

Очевидно, что

       
   

Из последнего соотношения видно, что КПД органов управления принимает нулевые значения при относительных давлениях в цилиндре ˉ рц = 0 и ˉ рц = 1, а значит, имеет максимум в этом диапазоне. Исследование на максимум дает

Этому соответствует относительный расход жидкости в гидроцилиндр

 
 

Таким образом, при последовательном дроссельном регулировании гидропривода даже в оптимальных условиях полезно используется только 58 % подачи насоса (остальная жидкость сбрасывается в бак через перепускной клапан) и 2/3 развиваемого насосом напора. КПД гидропривода с учетом потерь в насосе и гидроцилиндре не превышает 30 %.

Более эффективным в энергетическом отношении является гидропривод с параллельным дроссельным регулированием (рис.29, б). В этой схеме предохранительный клапан срабатывает лишь при чрезмерном повышении давления в системе.

 
 

Расход жидкости в гидроцилиндр равен

 
 

Как и ранее, расход через дроссельное устройство может быть представлен в виде

С учетом этого скорость передвижения поршня составит

 
 

Нагрузочные характеристики такого гидропривода представлены на рис.31. Они имеют вид ниспадающих парабол с отрицательной кривизной. Штриховая линия соответствует срабатыванию предохранительного клапана.

 

vп

 

 

ω др1

ω др2

ω др3

F

Рис.31

 

КПД органов управления в этом случае равен

 
 

т.е. в зависимости от степени открытия дросселя меняется от нуля (дроссель полностью открыт и жидкость в гидроцилиндр не поступает) до единицы (дроссель полностью закрыт, вся жидкость поступает в гидроцилиндр). Однако, как следует из сравнения рис.30 и 31, характеристики гидропривода с параллельным дросселированием менее устойчивы.

Для устранения указанного недостатка перед дроссельным устройством устанавливают редукционный клапан, настраиваемый на определенное давление. В таком гидроприводе расход жидкости через дроссель постоянен, а значит, при постоянной подаче насоса расход жидкости в гидроцилиндр и скорость перемещения поршня не зависят от нагрузки. Гидропривод носит название стабилизированного.






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.