Нижний Новгород 2019

В металлорежущих станках (МС), промышленных роботах (ПР), автоматических линиях (АЛ) или транспортных системах гидроприводы рабочих органов (РО) и отдельных вспомогательных устройств выполняют циклически повторяющуюся последовательность возвратно-поступательных, вращательных или поворотных движений. При этом, в зависимости от выполняемого цикла и требований технологического процесса (ТП), гидропривод должен обеспечить регулирование скорости и позиционирование – торможение, останов и фиксацию РО по меньшей мере в двух точках, расположенных в пределах возможного его хода.

Для достижения заданных качественных и количественных параметров движения РО источник и преобразователь энергии движения жидкости (насос и гидродвигатель), а также направляющие, регулирующие, контролирующие и вспомогательные гидроаппараты коммутируются определенным образом, образуя структуру привода. Функциональные возможности силовой части гидропривода зависят от применяемой системы управления и согласуются с ней или дополняют ее до уровня, необходимого для выполнения поставленной технологической задачи.

Проектирование новой гидросистемы и модернизация существующей должны выполняться таким образом, чтобы, в конечном счете, было реализовано технологическое оборудование (ТО) не только с требуемыми показателями качества, но и обладающее высокой надежностью. Известно, что надежность системы зависит от надежности составляющих ее элементов. Поэтому очень важно после составления принципиальной схемы выбрать надежные гидравлические и пневматические аппараты, которые будут работать в течение требуемого промежутка времени или требуемой наработки при сохранении своих эксплуатационных показателей в заданных пределах, при заданных режимах и условиях эксплуатации. 

В учебном пособии приводятся основные сведения и классификация объемного гидро(пневмо)привода. Рассматриваются устройство и принцип работы насосов и гидродвигателей, гидро- и пневмоаппаратов. Анализируются разновидности дроссельного и машинного регулирования скорости РО. Дается описание электрогидроусилителей, комплектных гидроприводов, часто применяемых схем гидро- и пневмосистем с автоматическим регулированием. 

Учебное пособие предназначено для студентов высших учебных заведений специальностей 220301, 220306 и 220402, всех форм обучения, изучающих дисциплину «Гидропневмопривод и гидропневмоавтоматика».

ОБЪЕМНЫЕ ПРИВОДЫ

  По ГОСТ 17752-81 под объемным гидро(пневмо)приводом понимается привод, в состав которого входит гидравлический (пневматический) механизм, в котором рабочая среда находится под давлением, с одним или более объемными гидродвигателями (объемными пневмодвигателями). Гидравлическим (пневматическим) механизмом может быть гидронасос, компрессор (в объемном пневмоприводе) или гидро(пневмо)аккумулятор. Рабочей средой в объемном гидроприводе является жидкость, в объемном пневмоприводе – рабочий газ.

  Объемным гидро(пневмо)двигателем называется устройство, предназначенное для преобразования энергии потока рабочей среды в энергию выходного звена. В качестве объемных гидро- и пневмодвигателей применяются цилиндры поступательного и поворотного движения, гидро- и пневмомоторы. Выходным звеном цилиндров поступательного действия является шток или плунжер, выходным звеном поворотных цилиндров и моторов является вал.

 Как правило, в состав объемного привода входят еще различные гидравлические (пневматические) устройства, предназначенные для выполнения определенных самостоятельных функций посредством взаимодействия с рабочей средой. Совокупность гидро(пневмо)устройств, входящих в состав объемного привода, называется гидро(пневмо)системой.

Все гидро(пневмо)устройства разделены на группы: аппараты, линии, кондиционеры рабочей среды, емкости. Гидро(пневмо)аппараты управляют потоком рабочей среды - изменяют или поддерживают заданным значения давлений или расходов, либо изменяют направление, пуск и остановку рабочей среды. Гидро(пневмо)линии предназначены для движения рабочей среды или передачи давления от одного устройства к другому. Конструктивно линии представляют собой трубы, рукава, каналы и соединения. Кондиционеры рабочей среды предназначены для обеспечения необходимых качественных показателей и состояния рабочей среды. В качестве кондиционеров в объемном гидро(пневмо)приводе применяют: охладители, подогреватели, фильтры, влагоотделители, воздухоосушители, маслораспылители и другие устройства.

  Устройства соединяются между собой с помощью различных присоединений: трубных, стыковых, модульных, встраиваемых, вставных и ввертных. Стыковые устройства присоединяются каналами, выведенными на наружную плоскость, по которой происходит стыковка с другим устройством. Модульные устройства соединяются при помощи каналов, выведенных на две параллельные наружные плоскости, по которым происходит стыковка. Корпусные детали встраиваемого устройства являются неотъемлемой частью другого устройства. Вставное и ввертное устройства – это разновидности встраиваемых, первое вставляется, а второе ввертывается в корпус.