Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Различают две основные группы насосов: лопастные (динамические ) и объемные. Основное различие между этими группами заключается в том, что
---- лопастные насосы проточные, несамовсасывающие, у них напор и подача связаны между собой определенной зависимостью, а
---- объемные насосы самовсасывающие, у них напор не зависит от подачи .
В рабочем колесе лопастного насоса подводимая механическая энергия передается жидкости путем динамического воздействия лопаток рабочего колеса на поток. В объемных насосах перемещение жидкости осуществляется путем вытеснения ее вытеснителями из рабочего объема насоса.
Основные параметры работы насосов:
Надо уметь определять эти величины. Четко представлять характеристики насосной установки: высоту всасывания и нагнетания, геометрическую высоту подачи жидкости (геометрический напор насоса), свободный напор.
Характеристики насосной установки:
Гидропривод – это совокупность устройств (в том числе один или несколько объемных гидродвигателей), предназначенных для приведения в движение механизмов и машин посредством рабочей жидкости под давлением.
Объемный гидропривод – это совокупность объемных гидромашин, гидроаппаратуры, гидролиний (трубопроводов) и вспомогательных устройств, предназначенная для передачи энергии и преобразования движения посредством жидкости.
Гидромашины – это гидронасосы и гидродвигатели.
Гидроаппаратура – это устройства управления гидроприводом, при помощи которых он регулируется, а также средства защиты его от чрезмерно высоких и низких давлений.
Гидроаппаратура регулирующая – это
Гидроаппаратура направляющая – это
Вспомогательные устройства – это так называемые кондиционеры рабочей жидкости, обеспечивающие ее качество и состояние (фильтры, теплообменники, гидробаки, гидроаккумуляторы). Все элементы связаны между собой гидролиниями, по которым движется рабочая жидкость.
Гидроприводы сейчас успешно используют в транспортных, горных, строительных, дорожных, путевых, мелиоративных и сельскохозяйственных машинах, на судах, летательных и подводных аппаратах, в станках, подъемно-транспортных механизмах и автоматических линиях на машиностроительных, металлургических, химических и других предприятиях:
металлургических станках, автоматах и агрегатах – для зажима заготовок и подачи режущего инструмента;
копировальных станках – следящие гидроприводы с числовым программным управлением (ЧПУ) для обработки детали с применением копира;
в кузнечно-прессовом оборудовании – в качестве силовых приводов прессов и молотов;
в водном транспорте – в качестве силовых приводов гребных установок, палубных лебедок, кранов, а также для поворота рулей судов;
в шахтном и горнорудном оборудовании (в угледобывающих комбайнах, стругах, домкратах и механизмах подачи);
в транспортных машинах – для силовых трансмиссий, управления скоростями движения и поворотом руля автомобиля, опрокидывания кузова самосвалов;
в дорожных и подъемно-загрузочных машинах (экскаваторах, грейдерах, скреперах, кранах и т.д.) – для подъема и перемещения груза;
в авиационной и ракетной технике – для управления аэродинамическими и газовыми рулями, в механизмах управления шасси и наземных установках обеспечения и запуска летательных аппаратов;
в сельскохозяйственных машинах – для управления навесными агрегатами, в уборочных комбайнах в качестве силовых трансмиссий, как рулевое управление тракторов и комбайнов;
в радиолокационной технике – для поворота антенн (при этом практически не возникают ни магнитные, ни электрические помехи);
в манипуляторах – в качестве силовых приводов отдельных органов, которые довольно просто обеспечивают обратную связь по усилиям, возникающим на рабочих органах манипулятора.
Широкое применение объемных гидроприводов во многих отраслях техники обусловлено тем, что они обладают существенными преимуществами перед электрическими и механическими приводами аналогичного назначения. Основные из них:
(+) возможность плавного бесступенчатого регулирования скоростей выходных звеньев;
(+) сравнительно широкий диапазон регулирования (отношение минимальной частоты вращения гидромотора к максимальной во многих случаях составляет 1:1000);
(+) быстродействие и высокая точность отработки сигналов управления, а также легкость реверсирования, т.к. подвижные части малоинерционны;
(+) высокий коэффициент усиления мощности при малом числе каскадов усиления (до 1000);
(+) передача больших мощностей при малых габаритных размерах и массе объемных гидромашин (у высокооборотных аксиально-поршневых гидромашин наибольшая энергоемкость: 6-7 кВт/дм3);
(+) большая жесткость нагрузочной (механической) характеристики, т.е. объемные гидродвигатели обладают стабильностью скорости выходных звеньев при изменении величины и знака нагрузки;
(+) простота преобразования одного вида движения в другое (особенно характерно это для гидроцилиндров – они обеспечивают поступательное движение выходных звеньев без каких-либо дополнительных устройств, а в электромеханических приводах употребляют реечные передачи, рычаги и др.);
(+) надежное ограничение в заданных пределах величин нагрузок, возникающих в элементах машин, и простота защиты оборудования от недопустимых нагрузок.
Вместе с тем гидроприводы обладают некоторыми недостатками, которые отсутствуют у механических и электрических приводов:
(-) зависимость характеристик гидропривода от изменения температуры из-за изменения вязкости рабочей жидкости;
(-) дополнительные высокие требования к чистоте рабочей жидкости;
(-) потери на трение и утечки (снижают КПД привода, разогревают рабочую жидкость, повышают расход масла, загрязняют рабочее место);
(-) повышенные требования к точности изготовления отдельных устройств и промышленной чистоте технологических процессов, что увеличивает стоимость гидропривода;
(-) относительная сложность монтажа и ремонта в условиях эксплуатации [13, с.9-11].
Все эти недостатки можно несколько уменьшить:
А) Применять рабочие жидкости с хорошими вязкостными присадками или разрабатывать недорогие и нетоксичные синтетические жидкости с улучшенными по сравнению с минеральными маслами свойствами (причем стараться создать нетоксичные и недорогие);
Б) Применять надежные средства фильтрации рабочей жидкости;
В) Повысить технологию производства деталей и узлов гидропривода;
Г) Применять новые способы обработки поверхностей (для уменьшения гидротрения), теплообменные аппараты, улучшенные уплотнения соединений и аппаратов и т.д.
Критический анализ преимуществ и недостатков объемных гидравлических приводов позволяет правильно выбрать тип привода. При малых мощностях иногда предпочтительнее применять электроприводы или пневмоприводы. Однако когда требуются большие усилия и высокое быстродействие, предпочтительнее объемные гидроприводы.
Принцип действия объемного гидропривода основан на малой сжимаемости капельной рабочей жидкости и передаче давления в ней по закону Паскаля. На рис.1 представлен простейший гидропривод (гидропресс), где усилие, действующее на поршень с малой площадью, преобразуется в выходное, преодолевающее нагрузку усилие на поршне с большей площадью, причем скорость на выходном звене будет меньше, чем на входном (если пренебречь потерями давления и расхода в системе, то отношение площадей поршней определит во сколько раз увеличится сила и уменьшится скорость) [3, с.379-380].
Общим признаком современного гидравлического пресса является использование потенциальной энергии давления жидкости для совершения полного цикла движения подвижной поперечины. Поэтому основными его элементами, преобразующими электрическую энергию в механическую и затем в потенциальную давления жидкости, являются электродвигатель и насос. Поэтому электрогидравлический привод прессов всегда насосный. Он может быть индивидуальным или групповым. Последний устанавливают в отдельных помещениях, называемых насосно-аккумуляторными станциями. Электрогидравлический привод может быть установлен на прессе, а также на одном с ним или отдельно от него фундаменте и даже в другом помещении. В этих случаях гидравлический пресс и его привод называют гидропрессовой установкой
исунок 1. Простейший
гидравлический пресс