Контрольная работа по "Гидромеханике"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Начертить принципиальную схему гидропривода с дроссельным регулированием – на нагнетании(Н-СЦ)

Система "насос - силовой цилиндр"

 

 

 

Обозначения :

МБ- маслобак;

Н- насос;

ПК- предохранительный  клапан;

РУ- распределительное устройство;

СЦ- силовой цилиндр;

Др- дроссель регулируемый;

∆р_вс – потери давления во всасывающей линии (разрежение на входе в насос);

Р – давление на выходе из насоса. Для поддержания постоянного  давления  в напорной магистрали при дроссельном регулировании  производительность насоса принимается больше необходимого  расхода, примерно, на 20%;

∆р_н – потери давления на нагнетательной линии;

Р-∆р_н – давления на входе в силовой цилиндр;

∆р_о - потери давления на пути  от дросселя до маслобака(подпор на выходе из дроселя);

∆р₁ -  потери давления  на пути от силового цилиндра до дросселя;

∆р₁+∆р₀=∆р_с - потери давления в сливной магистрали;

р₁ -  давление на входе в дроссель;

р₁+∆р₀=∆р_др - перепад давления в дросселе;

р₁+∆р₁- подпор  на выходе из силового цилиндра.

 

 

 

5. Назначение и принцип действия гидроаккумуляторов. Фильтр и схемы фильтрации.

 

 

Гидроаккумуляторы

Гидроаккумулятором называется устройство для накапливания рабочей жидкости под давлением с целью последующего использования ее в гидроприводе. Гидроаккумуляторы рационально

применять: 

- при наличии  кратковременных пиков в расходе  жидкости, а этом случае при наличии гидроаккумулятора насос можно принять по средней производительности;

              -  при неравномерной подаче жидкости насосом. В этом случае гидроаккумулятор обеспечивает сглаживание пульсации потока жидкости. В результате значительно повышается долговечность магистралей, особенно гибких рукавов высокого давления;

в системах с  периодической работой насосов  при необходимости поддержания давления в системе. Например, в механизированных крепях. В этом случае гидроаккумулятор обеспечивает сокращение частоты включений электродвигателя.

Применяют грузовые, пружинные, пневматические поршневые и пневматические диафрагменные гидроаккумуляторы.

 

Фильтры

Фильтры предназначены  для очистки рабочей жидкости от механических примесей. Наличие механических частиц в жидкости снижает надежность и долговечность работы гидропривода. Примеси вызывают:

- интенсивный износ элементов гидропривода;

• возникновение отказов (заклиниваний, защемлений, закупорки каналов и др.);
• увеличение требуемых усилий.

Различают начальную  и эксплуатационную стадии загрязнения. Начальная стадия загрязнения имеет место при сборке гидропривода (стружка, опилки, окалина, ржавчина, остатки доводочной пасты, пыль, грязь). Эксплуатационное загрязнение рабочей жидкости происходит в процессе работы гидропривода (пыль, продукты износа, коррозия, окисление жидкости, разрушение уплотнений).

Применяемые в горных машинах фильтры можно  классифицировать по следующим признакам.

1. По типу фильтрующего элемента (способу фильтрации):

• поверхностные (однослойные);

• объемные (глубинные, многослойные).

2. По качеству (степени, глубине) очистки:

• фильтры грубой очистки (задерживаются частицы размером d>0,1 мм);
• фильтры нормальной очистки (d>0,01 мм);
• фильтры тонкой очистки (d>0,005 мм).

Надежная защита гидропривода от износа обеспечивается при осуществлении тонкой фильтрации рабочей жидкости, т.е. при очистке ее от частиц размером более 5 мкм (0,005 мм). Однако, с повышением степени очистки жидкости растет сопротивление, создаваемое фильтром. Поэтому для обеспечения достаточной проницаемости фильтра приходится увеличивать его габариты и вес.

                       3. По конструктивному исполнению:

- пластинчатые фильтры;

• сетчатые; -проволочные;

• комбинированные фильтры.

Схемы фильтрации

Выпускаются фильтры с толщиной прокладок 0,08 и 0,12 мм (тонкость очистки - 80 мкм и 120 мкм). Пластинчатые фильтры просты в эксплуатации и допускают высокий перепад давления.

Сетчатые  фильтры получили широкое применение. В качестве фильтрующего элемента в них используется плетеная металлическая сетка из латунной или никелевой проволоки. Сетка навивается iia металлический каркас в один или несколько рядов и припаивается. Размер ячейки в свету - 0,08 и 0,15 мм. Сетчатые фильтры допускают небольшой перепад давления (не более 0,05 МПа).

Проволочные фильтры являются фильтрами щелевого типа. В качестве фильтрующего элемента используется калиброванная нихромовая проволока, намотанная на каркас с резьбой. Металлический каркас с отверстиями или продольными пазами имеет снаружи нарезку с шагом порядка 0,25 мм. На каркас навивается в зависимости от места установки фильтра возможны различные схемы фильтрации. Фильтр может быть установлен:

• во всасывающей магистрали насоса;
• в напорной магистрали насоса;
• в сливной магистрали;
• в напорной магистрали подпиточного насоса;

• в параллельной магистрали. На рис. 9.8:

Ф - фильтр;

ПК - перепускной  клапан (срабатывает при засорении  фильтра);

ПрК - предохранительный клапан (ограничивает давление в линии всасывания главного насоса);

           ПН - подпиточный насос.

1. При установке  фильтра во всасывающей магистрали  обеспечивается защита от загрязнения всех элементов гидропривода. Однако, фильтр увеличивает сопротивление всасывающей линии и ухудшает условия работы насоса. Обычно при такой схеме фильтрации устанавливают сетчатый фильтр грубой очистки, который задерживает крупные частицы. Схема имеет ограниченное применение.

Рис. 9.8

2. При установке  фильтра в линии нагнетания насос не защищается от загрязнения. При этом фильтр находится под полным рабочим давлением, что усложняет его конструкцию, приводит к увеличению габаритов и веса. Большинство серийных фильтров не рассчитано на высокое давление и не может быть применено при такой схеме фильтрации. При засорении фильтра и  увеличении перед ним давления срабатывает перепускной клапан ПК, и рабочая жидкость поступает в систему, минуя фильтр. Перепускной клапан должен блокироваться с дистанционным управлением электродвигателем насоса либо со звуковым или световым сигналом. Такая схема фильтрации применяется в гидроприводах по системе "насос-силовые цилиндры" при шестеренном насосе с давлением не более 10 МПа.

3. При установке фильтра в сливной магистрали элементы 
гидропривода непосредственно не защищаются от загрязнения, 
однако, имеет место очистка жидкости при поступлении в бак.

Преимущества схемы:

• фильтр и его загрязнение не препятствуют нормальной работе насоса;
• при требуемом перепаде давления в фильтре он не находится под рабочим давлением;
• фильтр обеспечивает очистку рабочей жидкости и тем самым создает благоприятные условия для работы гидропривода. Степень загрязнения фильтра контролируется перепускным клапаном ПК. Схема с фильтром в сливной магистрали пол<span class="dash041e_0431_044b_0447_043d_044b_0439__Char" s