К гидравлическим машинам: относятся насосы и гидромоторы. Насосы преобразуют механическую энергию привода в энергию потока рабочей жидкости; гидромоторы преобразуют энергию потока рабочей жидкости в механическую, осуществляя вращение приводных валов механизмов.
Насосы характеризуют развиваемым давлением и подачей (производительностью).
Скорости движения рабочей жидкости в напорных трубопроводах не должны превышать 3—6, в сливных — 2 м/с.
Сопротивление движению потока рабочей жидкости пропорционально квадрату скорости, а скорость обратно пропорциональна диаметру трубопровода. Таким образом, при данной подаче насоса уменьшение площади сечения трубопровода ведет к резкому повышению сопротивления движению потока.
При оценке сопротивлений в трубопроводе (кроме указанных потерь давления па длине трубопровода) учитывают дополнительные потери в местах изгиба или сужения трубопровода.
Большие сопротивления во всасывающем трубопроводе могут привести к подсосу воздуха и ненормальной работе гидравлической системы, поэтому скорость потока во всасывающем трубопроводе не должна превышать 1 м/с.
Учитывая изложенное, категорически запрещается заменять шланги и трубы более тонкими, с резкими изгибами и дефектами, мешающими свободному потоку жидкости.
Каждый насос имеет внутренний объем, заполненный рабочей жидкостью и называемый рабочий объем V (м3). За один полный оборот вся жидкость из насоса подается в сеть. Подача насоса Q = Vn, где п— частота вращения насоса в секунду.
Полезная мощность насоса N=Qp. При этом мощность (Вт) привода насоса NrL = Qp/t\, где т) — общий КПД насоса (для аксиально-поршневых т) = 0,95; шестеренных ti = 0,85).
В гидроприводах экскаваторов непрерывного действия применяют шестеренные, пластинчатые и аксиально-поршневые насосы.
Шестеренные насосы НШ развивают давление до 14, а новейшие модификации — до 20 МПа. Рабочая часть их состоит из приводной и ведомой шестерен. При движении шестерен навстречу друг другу рабочая жидкость из полости нагнетания выталкивается под давлением в трубопровод; одновременно в полости возникает разрежение и рабочая жидкость засасывается в насос.
Шестеренный насос будет создавать давление только при надежном уплотнении по торцам шестерен, что обеспечивается плавающими втулками, которые поджимаются к торцам шестерен давлением в полости. Соединение деталей корпуса уплотняется от утечки жидкости резиновым кольцом.
Пластинчатые насосы развивают давление до 6,3 МПа. В пазах ротора перемещаются пластины. Во внутренней части корпуса установлен статор, выполненный эксцентрично по отношению к ротору. Поэтому при вращении ротора в направлении, указанном стрелкой Б, полости, ограниченные пластинами, ротором и статором, уменьшаются в объеме и рабочая жидкость из них выдавливается в нагнетательпый трубопровод. Одновременно полости 8 при вращении ротора увеличиваются в объеме и в них засасывается рабочая жидкость. Процессы засасывания и нагнетания рабочей жидкости протекают одновременно и непрерывно, в результате чего насос обеспечивает сравнительно равномерную подачу жидкости.
Ротор посажен на вал, опирающийся на подшипники. С торцов к ротору прилегают распределительные подвижный (плавающий) и неподвижный диски. Диск имеет цилиндрическую шейку с уплотняющим кольцом. Для уплотнения полостей по торцам диск прижимается к статору давлением рабочей жидкости, подводимой в камеру, при этом предварительное поджатие осуществляется пружинами.
Аксиально-поршневые насосы развивают давление до 35 МПа. В корпусе насосов установлены под углом ведущий вал и блок гидроцилиндров. На валу закреплены на шаровых шарнирах поршни. В блоке гидроцилиндры расположены параллельно оси его вращения. Вал и блок гидроцилиндров соединены универсальным шарниром. При одновременном вращении вала и блока поршни начинают двигаться в гидроцилиндрах, поочередно засасывая рабочую жидкость через распределительные клапаны в торце корпуса и нагнетая ее через каналы, к которым в это время подходят гидроцилиндры с выдвигающимися поршнями.
Аксиально-поршневые насосы бывают постоянной и регулируемой подачи, В аксиально-поршневом насосе постоянной подачи ведущий вал, установленный в корпусе гидронасоса на радиальном подшипнике и спаренных радиально-упорных подшипниках, соединен с блоком цилиндров посредством центрального шипа с шаровым шарниром и шатунами, приводящими в действие поршни. Блок цилиндров торцом прилегает к распределительной шайбе, в которой выполнены каналы, соединяющие гидроцилиндры с напорной и всасывающей линиями.
У аксиально-поршневого насоса переменной подачи корпус гидронасоса состоит из стационарной части и качающейся, соединенных цапфами и подшипниками. В стационарной части установлен ведущий вал, а в качающейся — блок цилиндров. При повороте качающейся части корпуса относительно цапф изменяется угол между осями вала и блока цилиндров и соответственно изменяется подача насоса. Рабочая жидкость подводится к насосу и отводится под давлением к исполнительному органу через отверстие в цапфах, канал и распределительную шайбу.
При снижении подачи и постоянном крутящем моменте на валу насоса развиваемое насосом давление увеличивается. Если крутящий момент и частота вращения постоянны, то и мощность насоса также сохраняется постоянной. Таким образом, из выражения N=pQ следует, что в насосах переменной подачи могут обратно пропорционально изменяться давление и подача при сохранении постоянной мощности. Это качество аксиально-поршневых насосов переменной подачи используют для автоматизации рабочего процесса: насос снабжают устройствами управления, обеспечивающими поворот блока цилиндров в зависимости от давления в системе.
Допустим, что нагрузка на рабочем органе возросла. В этом случае давление в гидросистеме возрастет, автоматически уменьшится угол между ведущим валом и блоком цилиндров, соответственно снизится подача насоса и связанная с ней скорость движения штока гидроцилиндра или частота вращения гидромотора. При этом увеличится усилие на штоке гидроцилиндра или крутящий момент гидромотора и возросшее сопротивление преодолеется на сниженной скорости или частоте вращения.
При снижении внешней нагрузки давление в системе падает, соответственно увеличиваются подача насоса и скорость движения штока гидроцилиндра или частота вращения гидромотора, чем обеспечиваются использование полной мощности двигателя и повышение производительности экскаватора.
Аналогично устроены и работают аксиально-поршневые гидромоторы постоянной и переменной подачи, преобразующие энергию потока рабочей жидкости в механическую энергию.
Строительные машины и оборудование
→ Для специальных земляных работ
→ Дорожно-строительные машины
→ Строительное оборудование
→ Асфальтоукладчики и катки
→ Большегрузные машины
→ Строительные машины, часть 2,
→ Дорожные машины, часть 2
→ Ремонтные машины
→ Ковшовые машины
→ Автогрейдеры
→ Экскаваторы
→ Бульдозеры
→ Скреперы
→ Грейдеры
Эксплуатация строительных машин
→ Эксплуатация средств механизации
→ Эксплуатация погрузочных машин
→ Эксплуатация паровых машин
→ Эксплуатация экскаваторов
→ Эксплуатация подъемников
→ Эксплуатация кранов перегружателей
→ Эксплуатация кузовов машин
→ Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины
Остались вопросы по теме:
"Гидравлические машины экскаваторов"
— воспользуйтесь поиском.
→ Машины городского хозяйства
→ Естественная история машин
→ Транспортная психология
→ Пожарные автомобили
→ Автомобили-рефрижераторы
→ Монтаж и эксплуатация лифтов
→ Тракторы