Дросельне регулювання

 

1. Об'ємний гідропривод

2. Регулювання об'ємного гідроприводу

3. Дросельне регулювання

3.1 Послідовне включення дроселя

3.1.1 Гідропередача із дроселем на вході

3.1.2 Гідропередача із дроселем на виході 

3.2 Паралельне включення дроселя 

3.3 Втрати в гідроприводі при дросельному регулюванні 

Список використаних джерел 

 

 

Гідропривод — сукупність гідравлічної апаратури і гідроліній для приведення в дію робочих органів машин та механізмів за допомогою потенціальної енергії рідини, що перебуває під тиском. При цьому енергія передається за допомогою переміщення окремих об'ємів рідини.

Гідропривод є свого роду «гідравлічною вставкою» між приводним двигуном і навантаженням (машиною або механізмом) та виконує ті ж функції, що і механічні передачі (редуктор, пасова передача, кривошипний механізм тощо).

Базовими елементами гідроприводу є насос і гідродвигун. Насос є джерелом гідравлічної енергії, а гідродвигун — її споживачем, тобто перетворює гідравлічну енергію в механічну.

Управління рухом вихідних ланок гідродвигунів здійснюється або за допомогою регулюючої гідроапаратури: дроселів, гідророзподільників та ін., або шляхом регулювання самого гідродвигуна і/чи насоса.

Також, обов'язковою складовою частиною гідроприводу є гідролінії — жорсткі та гнучкі трубопроводи якими рідина переміщається у гідросистемі.

Для підтримання роботи гідроприводу у переважній більшості гідросистем встановлюється допоміжна апаратура: масляні фільтри, системи охолодження, гідроакумулятори, гідробаки та ін.

За принципом роботи гідроприводи бувають об'ємними (гідростатичними), гідродинамічними і змішаними:

- у гідродинамічних приводах використовується в основному кінетична енергія потоку рідини;

- у об'ємних гідроприводах використовується потенційна енергія тиску робочої рідини;

- у змішаних гідроприводах поєднуються властивості перших двох видів.

За характером руху вихідної ланки гідродвигуна гідравлічні приводи поділяються на:

- гідроприводи обертального руху (гідродвигуном служить гідромотор);

- гідроприводи поступального руху (гідродвигуном служить у переважній більшості гідроциліндр);

- гідроприводи поворотного руху (гідродвигуном служить поворотний гідродвигун).

За схемою циркуляції рідини у приводі:

- гідропривод із замкнутою схемою циркуляції, у якому робоча рідина від гідродвигуна одразу повертається у всмоктуючу гідролінію насоса;

- гідропривод з розімкненою системою циркуляції, у якому робоча рідина знаходиться у гідробаку і постійно контактує атмосферою.

Гідропривод із замкнутою циркуляцією робочої рідини компактний, має невелику масу і допускає велику частоту обертання ротора насоса без небезпеки виникнення кавітації, оскільки в такій системі у всмоктуючій лінії тиск завжди вищий за атмосферний. До недоліків слід віднести погані умови для охолодження робочої рідини, а також необхідність зливу робочої рідини та заповнення гідросистеми при заміні або ремонті гідроапаратури.

Переваги розімкненої схеми — хороші умови для охолодження і очищення робочої рідини. Проте такі гідроприводи громіздкі і мають велику масу, а частота обертання ротора насоса обмежується швидкостями руху робочої рідини, що допускаються (з умов безкавітаційної роботи насоса), у всмоктуючому трубопроводі.

За можливостями і видом регулювання гідропривод може бути нерегульованим і регульованим, останній у свою чергу буває:

- об'ємного регулювання;

- дросельного регулювання.

За задачами регулювання, гідроприводи бувають:

- стабілізаційні;

- слідкувальної дії;

- програмного керування.

Значне поширення гідроприводів у різних галузях зумовлюється низкою істотних переваг, до яких у першу чергу належать:

- можливість одержання великих сил та обертальних моментів при порівняно малих розмірах та масі гідродвигунів;

- передача великих потужностей при малій масі гідроприводу;

- плавність рухів вихідних ланок;

- можливість безступінчастого регулювання швидкості у широкому діапазоні;

- мала інерційність;

- простота керування та автоматизації;

- висока експлуатаційна надійність та стійкість до перевантажень;

- простота реалізації основних видів рухів: обертального, зворотно-поступального і зворотно-поворотного.

При незаперечних високих якостях гідравлічного приводу слід відзначити і властиві йому недоліки:

- гідроприводи поступаються електричним у відстані транспортування енергії від джерела до споживача та швидкості передачі командних сигналів;

- у гідроприводах актуальним є питанням забезпечення герметичності порожнин, що знаходяться під тиском;

- чутливість до в'язкості робочої рідини, котра у свою чергу залежить від температури;

- нижчий к.к.д. у порівнянні з механічними передачами у приводах. 

 

 

Гідропривод, у якому відсутній пристрій для зміни швидкості руху вихідної ланки, є нерегульованим. Гідропривод, у якому швидкість вихідної ланки можна змінювати за заданим законом, є регульованим.

Застосовуються такі два способи регулювання швидкості вихідної ланки:

1 - дросельне регулювання, тобто регулювання швидкості дроселюванням потоку робочої рідини і відводом частини потоку через дросель або клапан, минаючи гідродвигун;

2 - об'ємне регулювання, тобто регулювання швидкості зміною робочого об'єму насоса або гідродвигуна або того і іншого.

Якщо в об'ємному гідроприводі швидкість регулюється одночасно двома розглянутими способами, то таке регулювання називається об'ємно-дросельним (або комбінованим).

У деяких випадках у насосному гідроприводі швидкість вихідної ланки регулюється зміною швидкості приводного двигуна (електродвигуна, дизеля і т.п.). Таке регулювання називається регулюванням приводним двигуном.

Регулювання гідроприводу може бути ручним, автоматичним і програмним. Якщо в гідроприводі швидкість вихідної ланки підтримується постійною при зміні зовнішніх впливів, то такий гідропривід називають стабілізованим.