Магазин «Строительная техника и оборудование»

Строительные машины, техника и оборудование. Продажа, аренда, техническое обслуживание, запчасти и комплектующие.

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта

Гидравлический и пневматический привод строительных машин

Преимуществами гидравлического привода при использовании их в строительной технике являются: малый вес, приходящийся на единицу передаваемой мощности, высокий коэффициент полезного действия, широкий бесступенчатый диапазон регулирования скорости, возможность фиксирования исполнительных механизмов в любом заданном положении, простота управления и обслуживания, надежность в работе и др.

В качестве рабочей жидкости гидравлического привода обычно используются минеральные масла: индустриальные и другие, имеющие сравнительно небольшую вязкость.

В насосе, приводимом от двигателя внутреннего сгорания или электродвигателя, механическая энергия преобразуется в энергию потока жидкости, которая далее поступает в силовой цилиндр или гидромотор, где происходит преобразование энергии потока жидкости в механическую энергию.

Рабочая жидкость из бака поступает в насос, который приводится от двигателя. От насоса жидкость поступает к распределителю, который позволяет: выдвигать шток гидроцилиндра; возвращать шток или фиксировать его положение. Для предохранения системы от чрезмерных нагрузок служит клапан.

Бесступенчатое изменение скорости исполнительного механизма производится объемным и дроссельным регулированием. При объемном регулировании применяется насос переменной производительности, при плавном изменении которой происходит плавное изменение скорости вращения вала гидромотора или движение штока гидроцилиндра. Такой способ регулирования обеспечивает наивысший коэффициент полезного действия в широком диапазоне регулирования. При дроссельном регулировании жидкость, подаваемая насосом, разделяется на два потока: первый поступает в гидромотор (гидроцилиндр), второй возвращается в бак. Этот способ регулирования не экономичен, так как насос постоянно работает при полной нагрузке; применяется он лишь в гидроприводах малой мощности.

Основным элементом гидропривода является насос, который может быть шестеренным, лопастным, аксиально или радиально-плунжерным. Наиболее распространены шестеренные насосы, простые по конструкции, надежные в работе и пригодные для использования в режиме гидромотора. Они выпускаются постоянной производительности до 400 л/мин и давлением жидкости до 150 кгс/см2. Насос состоит из корпуса, в котором имеются всасывающее и нагнетательное отверстия, ведущая и ведомая шестерни. При вращении шестерен рабочая жидкость заполняет пространство между зубьями в зоне всасывания и переносится в зону нагнетания.

Ротор лопастного насоса, заключенный в корпусе, несет подвижные лопасти в своих радиальных пазах. Вал ротора расположен эксцентрично по отношению к корпусу. При удалении лопастей от точки с минимальным расстоянием между ротором и корпусом увеличивается объем полости, которая заполняется рабочей жидкостью, поступающей через окно, сообщающееся со всасывающим патрубком насоса. Когда лопасти проходят точку с максимальным расстоянием между ротором и корпусом, пространство между лопастями начинает сокращаться и рабочая жидкость вытесняется в полость нагнетания и через второе окно в нагнетательный патрубок насоса. Производительность насоса регулируют путем изменения эксцентриситета. Постоянное прижатие лопастей к внутренней поверхности статора обеспечивается давлением жидкости, подводимой от полости нагнетания в кольцевой канал, а также центробежной силой.

Максимальное давление лопастных насосов 140 кгс/см2, производительность до 200 л/мин.

Для перекачивания рабочей жидкости повышенного давления служат плунжерные насосы.

Радиально-плунжерный насос переменной производительности состоит из ротора с цилиндрическими отверстиями, в которых плунжеры совершают возвратно-поступательные движения. Внутри ротора имеется распределитель жидкости с напорным отверстием и всасывающим отверстием. Ротор устанавливается в статоре с некоторым эксцентриситетом. 3a один оборот ротора насоса каждый плунжер совершает два хода. Пульсация потока зависит от количества плунжеров в ряду; чем их больше, тем равномернее работает насос. Обычно в роторе устанавливается семь или девять плунжеров.

Аксиально-плунжерные насосы выпускаются постоянной и переменной производительности на давление рабочей жидкости до 350 кгс/см2; производительность их достигает 1000 л/мин. Приводной вал насоса с приваренным к нему диском расположен под углом к цилиндровому блоку. Шарниры укреплены на диске. При вращении диск увлекает за собой через плунжеры цилиндровый блок, а плунжеры совершают при этом возвратно-поступательное движение, засасывая рабочую жидкость из канала и нагнетая ее в другой канал, находящийся в распределительном диске.

Простейшим гидродвигателем поступательного прямолинейного движения является силовой цилиндр (гидроцилиндр) одностороннего или двустороннего действия. В цилиндре одностороннего действия выдвижение штока происходит под действием давления жидкости, а обратное его движение - под действием веса исполнительного механизма; с которым соединен цилиндр. В цилиндре двустороннего действия движение штока в обоих направлениях происходит под давлением рабочей жидкости.

Гидродвигатели вращательного движения (гидромоторы) делятся на низко- и высокомоментные.

Низкомоментные гидромоторы: характеризуются Мкр ≤ 100 кгс • м и n ≥ 100 об/мин и поэтому в строительных машинах, требующих высоких крутящих моментов при сравнительно небольших скоростях движения, применяются в комплексе с редукторами. В качестве низкомоментных гидромоторов обычно используются нерегулируемые насосы постоянной производительности.

Высокомоментные гидромоторы: Мкр ≥ 100 кгс • м и n ≤ 100 об/мин встраиваются в рабочие органы машины без вспомогательных редукторов. Привод с такими гидромоторами имеет меньшие габаритные размеры, вес и инерционность вращающихся частей, больший общий к.п.д. и надежность в работе. Наиболее распространены радиально-плунжерные высокомоментные гидромоторы. Рабочая жидкость от распределителя направляется в цилиндры гидромотора под плунжеры; последние передают усилие на шатуны, далее - на игольчатые подшипники и профильную направляющую корпуса, где происходит разложение усилия на составляющие. Тангенциальные составляющие усилия заставляют ротор гидромотора вращаться. В каждый данный момент из девяти плунжеров ряда в работе находятся (под давлением) четыре или пять, а остальные вытесняют жидкость в сливную магистраль при своем движении к центру.

Направление вращения гидромотора определяется направлением потока подводимой рабочей жидкости. В объемном гидроприводе широко применяются распределительные устройства, назначение которых - направлять поток жидкости от насоса к рабочим полостям силовых агрегатов и отводить ее из нерабочих полостей в бак. Часто в распределительные устройства встраиваются предохранительные и регулирующие клапаны, которые предохраняют систему от перегрузок и ограничивают доступ жидкости к тому или иному агрегату. Различают крановые, золотниковые и клапанные распределительные устройства.

Наиболее распространены распределители золотникового типа, в которых жидкость от насоса подводится к каналу, откуда в зависимости от положения плунжера поступает в правую или левую полость гидроцилиндра. Одновременно нерабочая полость гидроцилиндра соединяется с каналом, ведущим в бак. Кольцевые выступы предназначены для разгрузки плунжера от давления в сливной магистрали системы. Четырехколовый трехпозиционный золотник осуществляет подачу жидкости под давлением в одну полость гидроцилиндра и одновременно отводит ее из противоположной полости (крайнее левое положение плунжера). При смещении плунжера в крайнее правое положение произойдет изменение направления движения штока гидроцилиндра. Среднее положение либо отсекает поток (заперто), либо соединяет напорную магистраль со сливной.

Предохранительные клапаны служат для ограничения давления в системе. Они изготовляются шариковыми и конусными. Принцип действия клапана основан на уравновешивании давления жидкости, действующего на клапан, и усилия его пружины. Когда давление жидкости преодолевает усилие предварительной затяжки пружины, клапан смещается со своего седла и открывает для жидкости проход в бак. Регулировка на требуемое давление жидкости сводится к затяжке его пружины.

Дроссельные устройства применяются для изменения подачи жидкости к гидравлическому двигателю с целью регулирования скорости его движения. Весьма распространены щелевые дроссели, у которых при повороте полой пробки, имеющей прямоугольную прорезь, изменяется площадь проходного сечения, а следовательно, и расход жидкости. Недостатком дроссельного peryлирования является зависимость расхода от температуры рабочей жидкости. Более совершенными являются регуляторы скорости, состоящие из дросселя и переливного клапана и обеспечивающие стабильную скорость исполнительного органа.

Аккумуляторы служат для накопления энергии в периоды, когда потребители ее не работают или потребляют энергию в меньшем количестве, чем передает в систему насос. Применение аккумуляторов позволяет использовать насосы меньшей мощности, а также обеспечивать энергией системы с эпизодическим действием потребителей в случаях перерывов в работе насосов. Наиболее распространены плунжерные и газовые аккумуляторы.

Пневматический привод в качестве силового оборудования применяется сравнительно редко (пневматический инструмент, пневмоцилиндры механизма наклона бетоносмесителя и др.). Его оборудование (рабочие цилиндры, трубопровод и распределители) работают на сжатом воздухе (от 3,5 до 7 кгс/см2), который подается компрессором. Достоинства пневматического привода: мягкая работа оборудования, сравнительно простая схема устройства и безотказность работы. Недостатком его является небольшой к.п.д. в связи с падением давления и утечкой сжатого воздуха.

 

Каталог продукции:



Рейтинг@Mail.ru

Яндекс.Метрика