![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Гидроцилиндры
В зависимости от направления действия рабочей жидкости различают гидроцилиндры двухстороннего (рис. 10.1, а, б, б, д, е) и одностороннего (рис. 10.1, г, ж) действия. У первых движение выходного звена под действием рабочей жидкости возможно в двух направлениях, а у вторых - только в одном, а возврат звена происходит за счет силы пружины, силы тяжести и пр. Гидроцилиндры классифицируются также в зависимости от устройства рабочей камеры: поршневой (рис. 10.1, а, б, в), плунжерный (рис. 10.1, г), телескопический (рис. 10.1, д), мембранный (рис. 10.1, е), сильфонный (рис. 10.1, ж). Поршневой гидродвигатель может быть с односторонним (рис. 10.1, а) или с двухсторонним штоком, расположенным по обе стороны поршня (рис. 10.1, б, в). Представляют практический интерес следующие специальные конструкции поршневых гидроцилиндров: Тандем-цилиндр (рис. 10.2, а) применяют при больших нагрузках в случае, если длина цилиндра не ограничена, а диаметр его должен быть небольшим. Гидроцилиндр со ступенчатым поршнем предназначен для получения нескольких скоростей. Схема на рис. 10.2, б позволяет иметь три прямых скорости цилиндра 4 (при подаче жидкости с постоянным расходом Q в канал 1 или в канал 2 или в оба одновременно) и одну обратную скорость (подача в канал 3). Гидроцилиндр с торможением снабжен устройством для торможения выходного звена в конце хода и предупреждения жесткого удара движущихся частей о концевой упор. Демпфер простейшего типа показан на рис. 10.2, б. Гидроцилиндр с фиксацией положения поршня в промежуточном между крайними положениями представлен на рис. 10.2, г. Если обе полости А и Б сообщить с источником подачи жидкости, то плавающий поршень 1 будет перемещаться вместе с поршнем 2 вправо до тех пор, пока не упрется в уступ цилиндра. В этом положении шток фиксируется разностью сил давления р(F – f1 - f 2). Под телескопическим цилиндром в общем случае понимают цилиндр, общий ход штоков которого превышает длину корпуса цилиндра. Его применяют для получения большого хода при ограниченном пространстве в транспортном положении, например, в качестве домкрата для подъема и спуска вышек в буровых и нефтепромысловых агрегатах.
Рис. 10.1. Гидроцилиндры В зависимости от числа поршней телескопические цилиндры подразделяются на двухступенчатые, трехступенчатые и т. д., причем ступень с наименьшим диаметром поршня называется первой, следующая - второй и т. д. Длина хода выходного звена равна сумме длин ходов поршней или плунжеров. При работе гидроцилиндра возможны три движения: только первой ступени, только второй ступени, обеих ступеней вместе. Последовательность движений зависит от нагрузки и сил трения в уплотнениях. Обозначим: Условие равномерного движения поршня первой ступени (см. рис. 10.1, д):
То же, для второй ступени, движущейся вместе со штоком:
где pА - давление рабочей жидкости в поршневых полостях А и Б, pГ - то же, в штоковых полостях Г и В. При значительной сжимающей нагрузке P первым всегда выдвигается поршень второй ступени со штоком, а затем поршень первой ступени. При постоянном расходе жидкости Q этому переходу соответствует скачок давления от до и скачок скоростей движения от где η 0 – объёмный к. п. д. цилиндра1; pГ - давление слива жидкостей из полостей Г и В.
Рис. 10.2. Гидроцилиндры специальной конструкции
В случае действия растягивающей силы P для обратного движения жидкость подаётся в штоковые полости Г и В.
______________ 1При уплотнении резиновыми манжетами η 0 = 1, разрезными металлическими кольцами η 0 = 0, 98 – 0, 99 [2].
В уравнениях равномерного движения силы трения изменяют знак, и соответствующие давления входа жидкости определятся по формулам:
где pА – давление слива жидкости из полостей А и Б. Если Аналогично можно рассмотреть случаи хода цилиндров, когда закреплён шток, а также при возвратных движениях ведомого звена [10]. Сила трения во время движения поршня зависит от конструкции цилиндра и качества уплотнений. Она может достигать больших значений (многих сотен ньютонов). При страгивании поршня сила трения в 2 – 3 раза превышает силу трения при движении.
|