Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: 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.
|