Устройство простейшего гидропривода

Что такое гидропривод

Гидропривод - совокупность устройств, предназначенная для приведения в движение механизмов и машин посредством жидкости по давлением.

Гидропривод обычно включает в состав один или несколько гидродвигателей, источники энергии жидкости, управляющую аппаратура, соединительные линии. Основные элементы гидравлического привода представлены в ГОСТ 17752-81.

Работа гидропривода основана на принципе гидравлического рычага.

Гидравлический рычаг

Гидравлический рычаг позволяет в десятки и даже сотни раз увеличить прилагаемое усилие. Рассмотрим систему.

Поршень 1 малого диаметра установлен в полости 1, поршень 2 большего диаметра - в полости 2. Жидкость может спокойно перетекать из полости 1 в полость 2 и наоборот. Определим давление Р1, которое можно создать приложив усилие F1 к поршню площадью А1:

P1=F1/A1

Определим с каким усилием при этом сможет перемещаться поршень 2 площадью А2:

F2=P2∙A2

Согласно закону гидростатики давление в сообщающихся сосудах 1 и 2 будет одинаковым.

P1=P2=P

Определим связь усилий F1 и F2 в рассматриваемой системе:

F2=F1∙A2/A1

Изменяя соотношение площадей А1 и А2 можно влиять на соотношение усилий F1 и F2. Если площадь А2 больше чем А1, то и усилие F2 будет больше, чем F1.

Увеличение усилия в гидравлическом, как и в механическом рычаге, происходит за счет уменьшения перемещения. В рассматриваемой в системе, поршень переместившись 1 на расстояние l1 вниз, вытеснит объем:

V=A1∙l1

Этот объем жидкости заставит переместится поршень 2 вверх на расстояние:

l2=V/A2

Определим связь перемещений l1 и l2:

l2=l1∙A1/A2

Если площадь А2 больше чем А1, то перемещение l2 будет меньше чем l1.

Простейший гидропривод

Гидропривод не получил бы такого широкого применения, если бы не удалось компенсировать уменьшение перемещения при увеличении усилия. Сделать это помогают различные гидравлические элементы, самые простые из них - обратные клапаны - устройства допускающие течение жидкости в одном направлении и перекрывающие ток в обратном.

Добавим в рассматриваемую систему бак (Б) и два обратных клапана, один из них (КО1) будет позволять перетекать жидкости из бака в полость под поршнем 1 и не допустит ее возврата в бак, а другой (КО2) будет допускать только течение жидкости от поршня 1 к поршню 2.

Во время движения поршня 1 вниз жидкость через клапан КО2 будет поступать под поршень 2. При достижении нижнего положения поршень 1 остановится и начнет перемещаться вверх, клапан КО2 не позволит перетечь жидкости из под поршня 2, а клапан 2 откроется выпуская жидкость из бака в полость 1.Достигнув верхнего положения поршень 1 начнет перемещаться вниз - цикл повторится.

Таким образом можно переместить поршень 2 на нужное расстояние и компенсировать потерю в перемещении при увеличении усилия, нарастив число циклов.

В рассматриваемой системе невозможно вернуть поршень 2 в исходное нижнее положение. Добавим кран или распределитель (Р), который будет открывать канал для возврата жидкости из под поршня в бак.

Для защиты системы от чрезмерного роста давления добавим предохранительный клапан (КП).

Источником энергии в данном случае является поршень 1, он выполняет роль насоса (Н), выходным звеном, совершающим линейное перемещение, является поршень 2, он выполняет роль гидроцилиндра (ГЦ).

Применение гидравлического привода

Гидропривод получил широкое применение в различных областях промышленности. Рассматриваемая нами схема с небольшими доработками быть использована:

• Гидравлического домкрата

• Пресса

• Привода стрелы подъемного механизма (автокрана, экскаватора)

• Зажимного устройства станка

Достоинства гидропривода

Высокая скорость реакции на сигнал; Возможность бесступенчатого управления скоростью движения выходных звеньев исполнительных механизмов; Простота реализации вращательного и линейного движения, а также простота преобразования вращательного движения в линейное и наоборот; Независимость скорости движения исполнительных механизмов от нагрузок; Простота реализации защиты от перегрузок; Простота реализации охлаждения; Высокая долговечность и надежность при правильном обслуживании;

Недостатки гидропривода

• Сложность некоторых элементов гидросистем

• Высокие требования к технологии изготовления элементов гидропривода

• Гидравлический привод более прихотлив в эксплуатации по сравнению с механическим

• Высокие требования к квалификации обслуживающего персонала

• Высокая стоимость

Добрый вечер может кто помочь. Советам или ещё как ни будь ? День по работал. Заглушили трактор на следущий день запустили не работает ни руль не Гидравлика все отказала ! В чем может быть причина ? Амкадор 342в

Здарова мужики подскажите пожалуйста гидравлика сам по себе поднимается грейфер

Подскажите пожалуйста. Коматсу рс 300 7. Перестала работать гидравлика, поменяли насос. На холодную все работает нормально. При нагреве отказывает ход и шланги вибрируют подача на поворот и обратка

Здравствуйте, уважаемые участники группы. Преподаватель выдал задание с задачкой, где имеется трубопровод с непрерывной раздачей жидкости по длине этого трубопровода. Необходимо определить потери напора по длине трубопровода. Нашел в учебнике Штеренлихта подобную задачку. В этом пункте учебника используется определение потерь напора с помощью гидравлического уклона. В задании же указано, что решить задачу нужно с помощью таблиц для гидравлически длинных труб. Поискав немного в сети, обнаружил таблицы Шевелева. Не могу разобраться как применять значения из этих таблиц применительно к моей задаче, т.к. в таблицах приведены значения гидравлических уклонов для постоянного значения расхода по длине трубопровода. Прошу Вашей помощи, друзья!

Эксковатор ЕК18. При работе органами, бывают случаи что вырубаются работа, глушим двигатель, заводим снова и все работает. То ли электрика, то ли клапан какой заедает. Может кто сталкивался с этим?

Добыча золота! Новосибирск

Колыма, конечно, богатый край.. Но я и в Европейской части и песок намываю и самородки через день!

Добрый день, подскажите пожалуйста, как мне получить консультацию по теме гидрокомпонентов? Интересуют вопросы, связанные с диагностикой гидравлической системы и в целом с покупкой гидронасосов / гидромоторов /гидрораспределителей, подбором аналогов и тд. Не хочется ошибиться в выборе, а опыта очень мало, не знаю на что обращать внимание.

Здравстуйте ! Возник такой вопрос. Есть понятие гидравлика не держит. Тут как бы всё более-менее понятно. Но никак не могу найти информацию, а как должна держать гидравлика ? Например, подняли ковш на погрузчике, сколько он должен оставаться в поднятом неподвижном состоянии ? День, неделю, месяц...?

Друзья, вопрос. Автокран Ивановец. У клиента лебедка не поднимает выше 4х т. Работает всё только на высоких оборотах и самопроизвольно опускается. в гидромоторе стоит новый блок цилиндров на витой пружине и притёртый распределитель. Судя по тому что лебедка опускается, есть опасения что гидрозамок заклинило в полураскрытом состоянии.