Строительные машины и оборудование, справочник



Категория:
   Тягочи

Публикация:
   Гидрообъемные трансмиссии тягочей

Читать далее:




Гидрообъемные трансмиссии тягочей

В отличие от гидродинамических трансмиссий, где рабочее усилие, передаваемое движущейся жидкостью, существенно зависит от скорости движения жидкости, в гидростатических (объемных) трансмиссиях тягачей передаваемое усилие практически не зависит от скорости движения жидкости. Основными агрегатами гидрообъемной трансмиссии являются гидронасос и гидромотор. Гидронасос (один или несколько) получает вращение от двигателя тягача и направляет жидкость под давлением по трубопроводам в гидромотор ведущего моста (гидромоторы ведущих колес). Благодаря практической несжимаемости рабочей жидкости при этом устанавливается жесткая кинематическая связь между гидромоторами и насосом. Кроме гидронасосов и гидромоторов, в гидро-объемную трансмиссию входят баки, трубопроводы, а также аппаратура контроля и управления.

Рис. 1. Принципиальные схемы гидрообъемных передач: а — открытого типа; б — замкнутого типа

В замкнутых гидропередачах рабочая жидкость циркулирует между насосом и гидромотором по замкнутому кругу, образуемому трубопроводами. Для компенсации утечек жидкости, неизбежных при работе трансмиссии, имеется система подпитки, состоящая из подпиточного насоса, фильтра, подпиточного клапана и сливного клапана. Система подпитки присоединена к трубопроводу, по которому отработавшая жидкость отводится к всасывающему патрубку насоса. Обычно давление в системе подпитки не бывает выше 1—1,2 Мн/м* (10—12 кПсм*). Давление ограничивается сливным клапаном.

Обычно, как показывает практика, гидрообъемные трансмиссии выполняют по замкнутой схеме.

Гидромоторы гидрообъемных трансмиссий существующих машин, как правило, не имеют механизма изменения расхода жидкости за один оборот.

Рис. 2. Схема золотникового распределителя

Для того чтобы упростить механические элементы трансмиссии или исключить их вовсе, конструкция гидрообъемной трансмиссии должна обеспечивать изменение чисел оборотов гидромотора в заданных пределах путем изменения расхода жидкости. При этом желательно, чтобы двигатель внутреннего сгорания, приводящий насос в действие, работал в постоянном режиме. Регулирование скорости гидрообъемной трансмиссии при постоянной мощности на входе можно осуществлять дросселированием или изменением производительности насоса.

Регулирование скорости дросселированием получило большое распространение на машинах малой мощности с простой трансмиссией благодаря простоте и дешевизне изготовления агрегатов. При этом способе насос имеет постоянную производительность, а количество жидкости, подаваемое в гидромоторы, изменяется за счет перепускания части жидкости через предохранительный клапан обратно в бак. Как показывает практика, изменением количества жидкости, сливаемой в бак, можно достигнуть регулирования скорости в диапазоне 8—10. Недостатком этого способа является чрезвычайно низкий к. п. д., особенно на малых скоростях, когда большое количество жидкости перепускается в бак.

Более совершенным способом регулирования скорости гидрообъемной трансмиссии является применение гидронасоса переменной производительности, конструкция которого позволяет изме-

Гидроагрегаты, образующие гидрообъемную трансмиссию, соединяют на машине различными способами. Большая свобода в размещении агрегатов и возможность легкого разветвления мощности явились причиной большого многообразия принципиальных схем гидрообъемной трансмиссии. Правильный выбор схемы соединения обеспечивает более высокий к. п. д., надежную работу и удобство в эксплуатации.

В схеме, изображенной на рис. 3, а, насос и гидромотор объединены в одном блоке. В этой трансмиссии гидрообъемная передача выполняет роль бесступенчатой коробки передач. Мощность к ведущим колесам передается через карданный вал и мост с главной передачей. Конструктивная компоновка машины получается такой же, как при механической передаче, однако общий к. п. д. значительно снижается за счет влияния к. п. д. гидропередачи, равного обычно 0,75—0,80. К. п. д. таких передач можно несколько улучшить включением гидропередачи в параллельный поток так, чтобы она передавала только часть мощности.

Рис. 3. Принципиальные схемы соединения насосов с гидродвигателями в гидрообъемных трансмиссиях: а — гидронасос и гидродвигатель объединены в одном блоке; б — на передних и задних колесах индивидуальные гидродвигатели; в — сблокированные гидронасосы независимо питают передний и задний мосты; г — два регулируемые гидронасоса независимо питают колеса правого и левого бортов; 1 — двигатель; 2 — регулируемый гидронасос; 3 — гидродвигатель; 4 — распределитель

В схеме соединения агрегатов гидрообъемной трансмиссии, изображенной на рис. 3, б, передние и задние колеса машины приводятся в действие индивидуальными гидродвигателями. Гидродвигатели передних колес соединяются параллельно с гидродвигателями задних через распределитель, позволяющий отключать передние колеса при движении на высоких скоростях при малых дорожных сопротивлениях. Это увеличивает диапазон регулирования скоростей машины. Недостатком схемы является гидродифференциальная связь между всеми колесами, благодаря которой сила тяги лимитируется колесом, имеющим наименьшее сцепление.

В схеме соединения гидроагрегатов, изображенной на рис. 3, в, двигатель вращает одновременно два сблокированных между собой насоса, которые независимо питают передний и задний мосты.

В этом случае дифференциальная связь получается только между колесами одного моста. При желании один из мостов может быть отключен и оба насоса включены на питание ведущего моста.

Схема соединения гидроагрегатов, применяемая на колесных тягачах с бортовым поворотом, благодаря наличию двух регулируемых насосов, независимо питающих гидроагрегаты правого и левого бортов тягача, позволяет осуществлять поворот машины изменением скоростей колес одного борта по сравнению с другим. При этом может быть осуществлен поворот тягача с очень малым радиусом.

В настоящее время в гидрообъемных передачах применяют шестеренные, шиберные, радиально-поршневые гидроагрегаты.

Шестеренные насосы имеют постоянную производительность и применяются в гидрообъемных трансмиссиях в качестве подпиточных насосов, работающих при давлении рабочей жидкости порядка 1,0—1,2 Мн/м2 (10—12 кг/см2). В качестве основных шестеренные насосы применяют в приводах гидроцилиндров управления поворотом и гидроцилиндров управления рабочим оборудованием.

Роторно-пластинчатые или шиберные агрегаты отличаются большой простотой. Они работают на максимальном числе оборотов не более 2000 в минуту и давлении не выше 7 Мн/м2 (70 кг/см2). Их недостатком является невысокая надежность и малый срок службы, благодаря чему они почти не применяются в качестве силовых агрегатов гидрообъемной трансмиссии.

Аксиально-поршневые агрегаты широко используют в гидрообъемных трансмиссиях в качестве гидронасосов постоянной и переменной производительности, а также в качестве гидромоторов постоянной производительности. Они позволяют осуществлять реверсирование вращения, имеют небольшие размеры и сравнительно малую массу. Изменение производительности таких гидроагрегатов достигается за счет изменения угла наклона вала к вращающемуся блоку цилиндров. Аксиальные агрегаты имеют довольно высокий к. п. д., могут работать с давлениями рабочей жидкости до 30 Мн/м2 (300 кг/см2) и позволяют развивать до 3000 об!мин и более. Рассчитываются насосы аксиально-поршневого типа обычно на номинальное давление до 10 Мн/м2 (100 кг/см2) при предельном давлении 16 Мн/м2 (160 кг/см2). Недостатком аксиально-поршневых гидроагрегатов следует считать небольшие крутящие моменты при малых значениях постоянной данного агрегата.

Это затрудняет использование аксиально-поршневых двигателей для непосредственного привода колес без дополнительной механической передачи.

Радиально-поршневые агрегаты применяют главным образом в качестве высокомоментных гидродвигателей. Благодаря высоким значениям постоянной гидродвигателей их скорости невысоки (5—100 об/мин). Их рассчитывают на рабочее давление до 10 Мн/м2, (100 кГ/см2), они могут развивать крутящие моменты до 6300 н-м.

Аксиально-поршневой агрегат состоит из неподвижного распределительного кольца, вращающегося блока цилиндров c поршнями и вала с диском. Поршни соединены с диском вала при помощи шатунов с шаровыми головками. При работе гидроагрегата в режиме гидронасоса угол между осями его вала и блока цилиндров можно изменять. Для этого блок цилиндров вместе с распределительным диском помещен в люльку, которую можно поворачивать относительно вала в цапфах. Благодаря создающемуся при этом углу поворота у поршни совершают при вращении вала возвратно-поступательные движения в цилиндрах, всасывая жидкость через одно из окон и нагнетая ее через другое. Изменение угла вызывает изменение хода поршней и, следовательно, производительности насоса за каждый оборот вала. При отклонении люльки в другую сторону окна меняются ролями, и направление циркуляции жидкости в системе также изменяется, в результате чего достигается реверсирование вращения. Если угол поворота у = 0, то возвратно-поступательного движения поршней не происходит. При этом производительность насоса равна нулю и гидроагрегат жестко затормаживается.

При использовании аксиально-поршневого гидроагрегата в качестве двигателя угол у остается постоянным. Жидкость под давлением проходит через одно из окон и попадает в цилиндры, заставляя поршни выдвигаться. Образующиеся при этом тангенциальные усилия заставляют блок цилиндров поворачиваться, а осевые усилия воспринимаются радиально-упорными подшипниками вала. При повороте блока цилиндров вместе с валом цилиндры, поршни которых достигают крайнего положения, последовательно отходят от окна, по которому подводится жидкость под давлением, и соединяются с другим окном распределительного кольца, связанным с отводящим трубопроводом. При непрерывной подаче жидкости происходит непрерывное вращение вала гидроагрегата.

Рис. 4. Схема аксиально-поршневого агрегата с вращающимся блоком цилиндров

Высокомоментный радиально-поршневой агрегат состоит из неподвижного корпуса-статора, вращающегося блока радиально расположенных цилиндров и распределительного устройства. В неподвижном коммутаторе имеется центральное сверление и периферийные сверления, число которых равно числу выступов статора. Жидкость под давлением подается в коммутатор через осевое отверстие или через каналы, а затем через распределительную втулку попадает в часть цилиндров. Поршни этих цилиндров, выдвигаясь, воздействуют своими шатунами на неподвижный статор и через рычаг заставляют ротор поворачиваться относительно статора. За полный оборот ротора каждый поршень делает семь двойных ходов, последовательно соединяя через распределительную втулку напорную и сливную полости коммутатора. Для уменьшения потерь на трение шатуны давят на статор через опорные ролики, сидящие на игольчатых подшипниках или на подшипниках скольжения. Рабочие цилиндры обычно располагаются в роторе в два ряда. Для большей равномерности работы число цилиндров в каждом ряду выбирается четным, в то время как число выступов статора нечетное. Ротор соединен с выходным валом и опирается на подшипники сидящие в крышках корпуса.

Радиально-поршневые двигатели описанной конструкции развивают большие крутящие моменты. Их устанавливают непосредственно в колеса машин или в их исполнительные органы.

Рис. 5. Радиально-поршневой гидроагрегат
Рекламные предложения:



Читать далее:

Категория: - Тягочи

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

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:
"Гидрообъемные трансмиссии тягочей"
— воспользуйтесь поиском.

Машины городского хозяйства
Естественная история машин
Транспортная психология
Пожарные автомобили
Автомобили-рефрижераторы
Монтаж и эксплуатация лифтов
Тракторы

Небольшой рекламный блок


Администрация: Бердин Александр -
© 2007-2019 Строй-Техника.Ру - информационная система по строительной технике.

  © Все права защищены.
Копирование материалов не допускается.


RSS
Морская техника - Зарядные устройства