Гидравлические устройства автоматизации реферат

Обновлено: 05.07.2024

Гидропривод – это совокупность устройств, предназначенных для приведения в движение машин и механизмов посредством гидравлической энергии. Обязательными элементами гидропривода являются насос и гидродвигатель.

Содержание

1. Описательная часть…………………………………………………..….5
1.1 Введение…………………………………………………………..…..5
1.2 Назначение радиально-поршневого насоса……………………. 7
1.3 Выбор марки рабочей жидкости и давления……………………….10
2. Расчетная часть…………………………………………………………..11
2.1 Расчет размеров гидроцилиндра ……………………………………11
2.2 Определение расхода гидросистемы………………………………..12
2.3 Оценка предварительной мощности гидропривода……………….13
2.4 Расчет трубопроводов………………………………………………. 13
2.5 Определение давления в гидроцилиндре и КПД гидроцилиндра. 18
2.6 Выбор насоса и электородвигателя………………………………. 19
2.7 Выбор гидроап., их техн. хар-ки и принцип действия………. 21
2.8 Расчет КПД и мощности гидропривода……………………………. 29
2.9 Механические характеристики………………………………………..29
2.10 Расчет гидробака для рабочей жидкости……………………. 31
2.11 Тепловой расчет гидропривода………………………………. 32
3. Список литературы………………………………………………. 34
Приложения…………………………………………………………………. 35
Спецификации……………………………………………………….

Работа состоит из 1 файл

Kursovik-gidroprivod_i_gidravlicheskie_sredstva.docx

1.2 Назначение радиально-поршневого насоса……………………. 7

1.3 Выбор марки рабочей жидкости и давления……………………….10

2.1 Расчет размеров гидроцилиндра ……………………………………11

2.2 Определение расхода гидросистемы………………………………..12

2.3 Оценка предварительной мощности гидропривода……………….13

2.4 Расчет трубопроводов…………………………………………… …. 13

2.5 Определение давления в гидроцилиндре и КПД гидроцилиндра. 18

2.6 Выбор насоса и электородвигателя………………………………. . 19

2.7 Выбор гидроап., их техн. хар-ки и принцип действия………. 21

2.8 Расчет КПД и мощности гидропривода……………………………. 29

2.9 Механические характеристики………………………………………. .29

2.10 Расчет гидробака для рабочей жидкости……………………. 31

2.11 Тепловой расчет гидропривода………………………………. . 32

3. Список литературы………………………………… ……………. 34

на курсовую работу по курсу

Группа МХГ-08 ,студент____________

Произвести расчет и подобрать гидроаппаратуру для гидропривода качания и вращения хобота мульдозавалочной машины ММЭ-3М-1 по следующим исходным данным:

-усилие на штоке гидроцилиндра ;

-диаметр поршня D=100мм;

-диаметр штока d=63мм;

-скорость поршня (действует с “поршневой” стороны) ;

-скорость поршня (действует со “штоковой” стороны) ;

-длина напорного трубопровода ;

-длина сливного трубопровода ;

-давление настройки клапана предохранительного ;

-ход поршня S=300 мм;

-интервал рабочих температур .

Принцип действия гидропривода:

1)Механизм качания хобота.

При включении электромагнита YA3 распределителя P2 на панели A2, поток масла из шестеренной секции Н1-2 секционного насоса через напорный фильтр Ф2, распределитель Р2, обратный клапан дросселя ДР1, гидрозамки ГЗ1 и ГЗ2 поступает в штоковые полости гидроцилиндров ГЦ1и ГЦ2. Происходит подъем хобота машины. Слив из поршневых полостей гидроцилиндров поступает в резервуар Б через распределитель Р2, и дроссель ДР3.

При избытке давления масла в напорной магистрали открывается предохранительный клапан КП4 и поток масла поступает в резервуар Б.

Предохранительный клапан КП1 предназначен для настройки давления масла в поршневых полостях гидроцилиндров ГЦ1 и ГЦ2.

2)Механизм вращения хобота.

При включении электромагнитов YA5 и YA6 распределителей Р3 и Р4 на панели А3, поток масла из поршневого насоса Н2 через напорный фильтр Ф3, выключенный распределитель Р8, распределитель Р3 попадает попадает в штоковую полость гидроцилиндра ГЦ3 – происходит растормаживание тормоза вращения хобота, а поток через распределитель Р4 попадает к гидромотору вращения ГМ3 – происходит поворот хобота. Слив масла из гидромотора в резервуар Б поступает через распределитель Р4, выключенный распределитель Р5, дроссель ДР4.

При включении электромагнитов YA5 и YA7 распределителей Р3 и Р4 на панели А3, поток масла из насоса Н2 через напорный фильтр Ф3,выключенный распределитель Р8,распределитель Р3 попадает в штоковую полость гидроцилиндра ГЦ-3 – происходит растормаживание тормоза вращения хобота, а поток через распределитель Р4 попадает к гидромотору вращения хобота ГМ3 – происходит поворот хобота машины в обратную сторону. Слив масла из гидромотора в резервуар Б поступает через распределитель Р4, выключенный распределитель Р5,дроссель ДР4. При избытке давления масла в напорной магистрали открывается предохранительный клапан КП5, и поток масла поступает в резервуар Б.

[Приложение 1, стр. 35]

1. Описательная часть.

Гидропривод представляет собой своего рода "гидравлическую вставку" между приводным электродвигателем и нагрузкой (машиной и механизмом) и выполняет те же функции, что и механическая передача (редуктор, ременная передача, кривошипно-шатунный механизм и т.д.). Основное назначение гидропривода, как и механической передачи, - преобразование механической характеристики приводного двигателя в соответствии с требованиями нагрузки (преобразование вида движения выходного звена двигателя, его параметров, а также регулирование, защита от перегрузок и др.).

Приводным двигателем насоса могут быть электродвигатель, дизель и другие, поэтому иногда гидропривод называется соответственно электронасосный, дизельнасосный и т.д.

К основным преимуществам гидропривода относятся: возможность универсального преобразования механической характеристики приводного двигателя в соответствии с требованиями нагрузки; простота управления и автоматизации; простота предохранения приводного двигателя и исполнительных органов машин от перегрузок; широкий диапазон бесступенчатого регулирования скорости выходного звена; большая передаваемая мощность на единицу массы привода; надежная смазка трущихся поверхностей при применении минеральных масел в качестве рабочих жидкостей.

К недостаткам гидропривода относятся: утечки рабочей жидкости через уплотнения и зазоры, особенно при высоких значениях давления; нагрев рабочей жидкости, что в ряде случаев требует применения специальных охладительных устройств и средств тепловой защиты; более низкий КПД (по приведенным выше причинам), чем у сопоставимых механических передач; необходимость обеспечения в процессе эксплуатации чистоты рабочей жидкости и защиты от проникновения в нее воздуха; пожароопасность в случае применения горючей рабочей жидкости.

При правильном выборе гидросхем и конструировании гидроузлов некоторые из перечисленных недостатков гидропривода можно устранить или значительно уменьшить их влияние на работу машин. Тогда преимущества гидропривода перед обычными механическими передачами становятся столь существенными, что в большинстве случаев предпочтение отдается именно ему.

Сейчас трудно назвать область техники, где бы ни использовался гидропривод. Эффективность, большие технические возможности делают его почти универсальным средством при механизации и автоматизации различных технологических процессов. В частности, в горной промышленности он используется в креплении подземных горных выработок: в очистных забоях применяются индивидуальные гидравлические стойки и гидравлические комплексы, выполняющие основные и вспомогательные операции по передвижке как самих крепей, так и другого механического оборудования в лаве; широко применяются крепи сопряжения горных выработок. Практически все комбайны для ведения очистных и нарезных работ, проведения подготовительных выработок имеют гидропривода подачи исполнительного органа на забой и механизмов для выполнения различных вспомогательных операций. Гидропривод является неотъемлемым элементом буровых установок. Большинство приводов шахтных конвейеров снабжено гидродинамическими муфтами.

1.2 Назначение радиально- поршневого насоса.

Радиально-поршневые гидромашины применяют при сравнительно высоких давлениях (10 МПа и выше). По принципу действия радиально-поршневые гидромашины делятся на одно-, двух- и многократного действия. В машинах однократного действия за один оборот ротора поршни совершают одно возвратно-поступательное движение.

Схема радиально-поршневого насоса однократного действия приведена на рисунке 1. Рабочими камерами в насосе являются радиально расположенные цилиндры, а вытеснителями - поршни. Ротор (блок цилиндров) 1 на скользящей посадке установлен на ось 2, которая имеет два канала 3 и 4 (один соединен с гидролинией всасывания, другой - с напорной гидролинией). Каналы имеют окна 5, которыми они могут соединяться с цилиндрами 6. Статор 7 по отношению к ротору располагается с эксцентриситетом.

Рисунок 1-Схема радиально-поршневого насоса однократного действия.

Ротор вращается от приводного вала через муфту 8. При вращении ротора в направлении, указанном на рис.3.6. стрелкой, поршни 9 вначале выдвигаются из цилиндров (происходит всасывание), а затем вдвигаются (нагнетание). Соответственно рабочая жидкость вначале заполняет цилиндры, а затем поршнями вытесняется оттуда в канал 4 и далее в напорную линию гидросистемы. Поршни выдвигаются и прижимаются к статору центробежной силой или принудительно (пружиной, давлением рабочей жидкости или иным путем).

В серийных конструкциях радиально-поршневых насосов число поршней принимается нечетным (чаще всего z = 7 или z = 9). Число рядов цилиндров для увеличения подачи может быть увеличено от 2 до 6.

В станкостроении применяют регулируемые радиально-поршневые насосы однократного действия типа НП, которые выпускают с максимальной подачей до 400 л/мин и давлением до 200 МПа.

На рисунке 2 представлен радиально-поршневой насос однократного действия типа НП с четырьмя рядами цилиндров, который состоит из корпуса 1 и крышки 25, внутри которых размещены все рабочие элементы насоса: скользящий блок 10 с крышкой 24, обойма 9 с крышкой 3 и реактивным кольцом 6, ротор 8 с радиально расположенными цилиндрами, поршни 7, распределительная ось 11, на которой на скользящей насадке установлены ротор, приводной вал 20 и муфта. Скользящий блок может перемещаться по направляющим 15, благодаря чему достигаются изменение эксцентриситета, а следовательно, и подача насоса. Величина эксцентриситета ограничивается указателем 19. Обойма вращается в двух подшипниках 12, а приводной вал - в подшипниках 14. Распределительная ось имеет каналы с отверстиями, через которые происходят всасывание и нагнетание. Муфта состоит из фланца 2, установленного на шлицах приводного вала промежуточного кольца 5 и четырех роликов 4, через которые крутящий момент предается от фланца к ротору. Для исключения утечек рабочей жидкости по валу служит уплотнение 21. Утечки по каналу 17 отводятся в корпус насоса, а из него через отверстие 13 в дренажную гидролинию.

Рисунок 2-Радиально-поршневой насос однократного действия типа НП.

Насос работает следующим образом. При вращении ротора поршни под действием центробежной силы выдвигаются из цилиндров и прижимаются к реактивным кольцам обоймы. При этом если между ротором и обоймой есть эксцентриситет, то поршни, кроме вращательного, будут совершать и возвратно-поступательные (в радиальном направлении) движения. Изменение эксцентриситета вызывает соответствующее изменение хода поршней и подачи насоса. Вместе с ротором во вращение вовлекается обойма, вращающаяся в своих подшипниках. Такая конструкция позволяет уменьшить силы трения и повысить КПД гидромашины.

По способам регулирования различают гидроприводы с объемным регулированием и с дроссельным регулированием. В случае объемного регулирования скорость гидродвигателя изменяется за счет изменения рабочего объема регулируемой гидромашины (насоса или двигателя). В случае дроссельного регулирования изменяется проходное сечение регулирующих устройств. Дроссельное регулирование обладает большим… Читать ещё >

технические средства автоматизации и управления

Гидравлические исполнительные механизмы ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

Гидравлические исполнительные механизмы (гидроприводы) широко применяются в технологическом оборудовании механообработки, в частности в металлорежущих станках. Применение гидроприводов упрощает кинематику оборудования и позволяет повысить уровень его автоматизации.

В гидравлических исполнительных механизмах в качестве рабочей среды используют минеральные масла, снабженные антикоррозионными, антиокислительными и антиизносными присадками. Для масел, применяющихся в гидравлических исполнительных механизмах, характерны следующие параметры:

• плотность порядка 880 кг/м 5 ;
• кинематическая вязкость порядка 16,5…20,5 м 2 /с при 50 °C;
• модуль упругости (1,4…1,7)-10 5 МПа;
• температура застывания —13 «С;
•тепловое расширение ДV = 0,7*0,001 • ГА/, где V— первоначальный объем, а Д/—повышение температуры в °С;
• удельная теплоемкость 1,8…2,1 кДж/(кг*К);
• удельная теплопроводность 0,136 Вт/(м-К).

Гидроприводы различаются между собой по рабочему давлению, по способу регулирования, по организации циркуляции рабочей жидкости, по методам управления и контроля.

С точки зрения рабочего давления различают гидроприводы низкого давления (до 1,6 МПа), среднего давления (1,6…6,3 МПа) и высокого давления (6,3…20 МПа).

По способам регулирования различают гидроприводы с объемным регулированием и с дроссельным регулированием. В случае объемного регулирования скорость гидродвигателя изменяется за счет изменения рабочего объема регулируемой гидромашины (насоса или двигателя). В случае дроссельного регулирования изменяется проходное сечение регулирующих устройств. Дроссельное регулирование обладает большим быстродействием по сравнению с объемным, но из-за присущих этому способу регулирования значительных потерь он применяется в основном в гидросистемах малой мощности (до 3…5 кВт).

В станкостроении наибольшее применение нашли гидроприводы с разомкнутой циркуляцией, когда рабочая жидкость из бака подается насосом в гидросистему, а затем из гидросистемы снова поступает в этот же бак. При замкнутой циркуляции масло, отработав в исполнительном органе, поступает непосредственно во всасывающую линию подающего насоса.

По решаемым задачам управления гидросистемы подразделяют на цикловые, следящие, адаптивные и программные. Цикловые гидросистемы, в свою очередь, разделяются на гидросистемы с управлением по пути, по давлению или по времени.

Все гидроаппараты, используемые для построения гидросистем в технологическом оборудовании машиностроения, можно классифицировать, как показано на рис. 12.5.

Пластинчатые насосы делятся на регулируемые и нерегулируемые, шестеренные — на насосы наружного зубчатого зацепления и внутреннего зубчатого зацепления, а поршневые — на радиально-поршневые и аксиально-поршневые насосы (в зависимости от того, как конструктивно располагаются рабочие цилиндры с поршнями — перпендикулярно оси вращения или вдоль нее).

Гидрораспределители могут быть с ручным, механическим, гидравлическим, электрическим и электрогидравлическим управлением.

Краны, как это следует из их определения, бывают только с ручным управлением, а обратные клапаны и гидрозамки — только с гидравлическим управлением.

Среди клапанов давления различают предохранительные, в том числе непрямого действия (регулируемые и нерегулируемые), напорные золотники, гидроклапаны с обратным клапаном, с электроразгрузкой и без нее, двухи трехлинейные.

Рис. 12.5. Классификация устройств гидроаппаратуры.

Дроссели рекомендуются для определенного диапазона регулирования расхода в зависимости от рабочего давления. Выделяют также дросселирующие гидрораспределители с механическим управлением.

К гидравлическим устройствам аналоговой сервотехники относят дросселирующие гидрораспределители, которые применяются в высокодинамичных приводах, например, в электроэрозионных станках, а также используются в качестве усилителей момента в незамкнутых системах регулирования перемещений высокой точности. К ним относят также гидрораспеределители с пропорциональным электроуправлением, которые используются в разомкнутых системах дистанционного управления вспомогательными механизмами и в замкнутых системах невысокой точности. Для этих же целей используются и регулирующие устройства с пропорциональным управлением. Для высокоточных систем регулирования давления, в том числе для испытательных стендов, применяются мехатронные пропорциональные гидроаппараты. Наконец, для привода вспомогательных механизмов сравнительно небольшой точности применяются так называемые гидравлические оси, где перемещение и исполнительного, и задающего органа является возвратно-поступательным.

Область применения дросселирующих гидрораспределителей существенно ограничивается необходимостью соблюдать высокие требования к чистоте рабочей жидкости, поэтому большее применение получила аппаратура с пропорциональным электроуправлением, которая способна работать вместе с обычными фильтрами. Пропорциональные гидрораспределители совместно с датчиками давления, расхода, а также датчиками положения исполнительного органа при микропроцессорном управлении насосами могут обеспечить практически любую регулировочную характеристику.

Однако вследствие существенной нелинейности расходной характеристики и трудностей, возникающих при регулировании и стабилизации малых расходов и давлений, применение пропорциональной гидроаппаратуры ограничено главным образом, разомкнутыми системами дистанционного управления.

Поскольку возможности аналоговой гидравлической сервотехники (как и любой аналоговой техники) принципиально ограничены дрейфом нуля и низкой помехоустойчивостью и надежностью, расширяется применение цифровой гидравлической сервотехники.

К устройствам цифровой гидравлической сервотехники относят ротационные и линейные приводы с механическим или электрическим управлением, а также управляемые регуляторы расхода и предохранительные клапаны. Управляемые цифровые гидравлические приводы различных типов применяются в технологическом оборудовании с ЧПУ средней точности, промышленных роботах, вспомогательных механизмах для регулирования скорости движения серводвигателей. Управляемые предохранительные клапаны применяются в основном для дистанционного программного изменения рабочего давления, например для изменения усилия зажима или для изменения давления рабочей жидкости в различного рода прессах.

В системах цифровой гидравлической сервотехники в качестве задатчиков обычно используются маломощные шаговые электродвигатели (ШД).

Для построения типовых схем гидравлических систем широко используются типовые специальные гидравлические узлы. К ним относятся:

• вращающиеся гидроцилиндры, обычно используемые для зажима в патроне вращающихся шпинделей токарных станков с ЧПУ;
• гидроприводы уравновешивания, позволяющие разгрузить приводы подач вертикально движущихся рабочих органов от действия силы тяжести и тем самым повысить их точность;
• гидроприводы зажимных механизмов, которые используются в машиностроении, в том числе для закрепления деталей на палетах, спутниках и поддонах;
• гидропанели реверса, которые применяются главным образом в технологическом оборудовании с возвратно-поступательным движением.

В прецизионном оборудовании применение цифровой гидравлической сервотехники с электрической обратной связью открывает принципиально более широкие возможности, а именно:

Следует заметить, что в технологическом оборудовании помимо гидравлической сервотехники все большее применение находят гидростатические направляющие, где в зазор между поверхностями органов, перемещающихся друг относительно друга, под давлением подается рабочая жидкость, что исключает прямой контакт этих поверхностей. Использование достаточно жестких и точных гидростатических направляющих позволяет исключить механическое трение, обеспечить долговечность базирующих поверхностей, повысить геометрическую точность перемещений, а также обеспечить внутреннее демпфирование в подвижных соединениях и возможность сверхмалых коррекций положения и зажима.

снижается количество деталей и трудоемкость об работки внутренней поверхности (зеркала) цилиндра (рис. 44, в).

реверсировании или останове рабочих органов. Распределители различают по количеству присоединительных

входное отверстие основного потока, напорная линия (подвод); А, В — отверстия присоединения к рабочему

органу; Т — выходное отверстие сливной линии (слив); a, b—позиции трехпозиционного распределителя (пилота).

В крайних позициях а и б золотника распределителя движение рабочего органа реверсируется, а в средней

позиции трехпозиционный распределитель может обеспечивать его остановку. Выпускают распределители 2, 3, 4

направлении, указанном стрелкой, масло из бака засасывается через отверстие 5 в пространство, где зубья,

Пластинчатые насосы (рис. 43, б) изготовляют в одинарном и сдвоенном и сполнении производительностью от 5 до

110 л/мин при номинальном давлении 6,3 МПа и номинальной частоте вращения 960 и 1500 об/мин. В чугунном

что энергия от гидравлического насоса пере дается гидравлическому двигателю под дав лением объемов рабочей

гидроприводе выполняет три функции: пер енос энергии от гидронасоса к гидродвигателю, смазывание трущихся

деталей всех гидромеханизмов и отвод теплоты. О сновной функцией масла является пере дача мощности (Вт),

гидравлическое трение, энергия которых преобразуется в теплоту. Н едостаточный отвод теплоты может привести

На тепловой режим гидропривода оказывает значительное влияние об ъем масляного бака, так как е го стенки

циркуляцию воздуха. Уменьшить объем бака можно также за счет применения специальных воздушных и водяных

распределительную аппаратуру. Для монтажа гидросистем применяют стальные бесшовные трубы, а для подвода

скорости вращения применяют цепной вариатор, у которого вместо ремня имеется спец иальная многорядная

Фрикционный вариатор (рис. 42) состоит из корпуса 1 и суппорта 2. пере мещаемого маховичком 10. На суппорте

смонтирован приводной электродвигатель, вал которого соединен втулкой 4 с коническим диском 7. Втулка-

установлена на подшипниках в стакане 6 с возможностью осевого перемещения. Выходной вал 9 оснащен диском

с фрикционным кольцом 8. Конический диск к кольцу прижимается пружиной 5. При вращении крутящий момент

Поворотом маховичка 10 изменяют расстояние R\ и достигают требуемой ч астоты вращения выходного ва ла,

Гидродинам и ческая система (передача) , механизм для бесступенчатого изменения передаваемого от двигателя крутящего момента или частоты вращения вала машины-орудия; рабочий процесс гидродинам и ческой передачи осуществляется за счёт работы лопастных насоса и турбины. Гидродинам и ческая передача была предложена в начале 20 в. в виде расположенных соосно центробежного насоса и турбины, сближенных таким образом, что их колёса образуют торообразную полость, заполненную рабочей жидкостью — маловязким маслом или водой. Побудителем движения жидкости является насос, колесо которого соединено с двигателем; энергия, полученная жидкостью от насоса, передаётся турбиной приводимой машине.

Гидродинамическими передачами называют механизмы, действие которых обеспечивается посредством жидкости, являющейся передаточным звеном в силовой цепи механизма. Гидропередача представляет сочетание в одном агрегате двух лопастных машин - центробежного насоса и гидротурбины. С их помощью энергия от двигателя переносится к приводной машине потоком жидкости, т.е. гидродинамические передачи являются трансмиссиями.

Гидропередачи обладают большой энергоемкостью и почти неограниченными кинематическими возможностями.

Использование гидропередач в транспортных машинах дает возможность получать очень малые скорости ведущих колес, что обеспечивает высокую проходимость машины и устойчивую работу двигателя.

Двигатель автомобиля без гидравлической передачи может глохнуть при трогании с места, на подъемах, поворотах и в других случаях. Двигатель, оборудованный гидропередачей, лишен этих недостатков, кроме того ввиду отсутствия жесткой связи между двигателем и остальными звеньями силовой цепи исключается воздействие ударных нагрузок на него.

Гидродинамически е систем ы

Общее представление о гидродинамических системах

Гидропередача исключает рывки при трогании с места и при переключении скоростей, что увеличивает продолжительность эксплуатации машин.

Из-за предельного сближения рабочих колес, расположенных в одном и том же корпусе, отпадает необходимость в трубопроводах, спиральных камерах, диффузорах, следовательно устраняются значительные потери энергии в этих элементах. Благодаря этому КПД определяется только потерями в рабочих колесах и достигает больших значений 0,85¸0,98.

Гидродинамические передачи, способные изменять передаваемый крутящий момент, называют гидротрансформаторами.

Гидродинамические передачи работают с помощью гидромашин лопастного типа. Они используют энергию динамического напора, которая сообщается жидкости лопастями рабочего колеса насоса и с помощью турбинного колеса превращается в механическую энергию. Этот тип передач иногда называют турбопередачами.

Гидродинам и ческая передача только с двумя колёсами — насосным и турбинным, имеет равные на обоих валах крутящие моменты и называют гидродинамической муфтой (гидромуфтой). В номинальном режиме частота вращения турбинного вала гидромуфты на 1,5—4% меньше частоты вращения вала насоса; кпд гидромуфты составляет 95—98%.

Гидротрансформаторы имеют три лопаточных колеса (насосное, направляющего аппарата и турбинное) или более. Они бывают с одно- или многоступенчатой турбиной. В последнем случае удаётся расширить область изменения частоты вращения вторичного вала и получить большее увеличение крутящего момента на турбинном колесе по отношению к моменту на валу насоса в режиме страгивания, т. е. когда турбинный вал полностью остановлен (у трёхступенчатых турбин до 12:1). Г. п. допускают регулирование крутящего момента за счёт изменения заполнения их рабочей полости. Этот способ широко применяется для регулирования гидромуфт. Чтобы уменьшить падение кпд в гидротрансформаторах, регулирование ведут поворотом лопастей рабочих колёс.

В некоторых конструкциях гидротрансформаторов предусматривается отключение направляющего аппарата, что обращает механизм в гидромуфту — это т. н. комплексная передача. Гидродинам и ческие передачи строятся с передаточным отношением от 0,6 до 6 и кпд 0,86—0,92. Раздельная гидродинам и ческая передача , т. е. отдельно расположенные насос и турбина, соединённые трубами, позволяет произвольно размещать турбину относительно двигателя, дробить мощность двигателя между несколькими потребителями и, наоборот, суммировать мощность нескольких двигателей для привода одной машины. Несмотря на то, что кпд раздельных гидродинам и ческих передач составляет 65—70%, они находят всё большее применение в тех случаях, когда приводимая машина должна размещаться в месте, где невозможно или затруднено обслуживание: приводы буровых установок, насосы топливных систем летательных аппаратов, насосы химических установок и др.

Наибольшее применение гидродинам и ческие передачи , как автоматически действующие бесступенчатые передачи, нашли в трансмиссиях автомобилей, на тепловозах, в судовых силовых установках, приводах питательных насосов и дымососов ТЭЦ.

Классификация гидродинамических систем.

При выборе гидротрансформатора для установки на автомобиль исходят из типа применяемого двигателя, назначения машины, требуемых запасов мощности и общего диапазона регулирования. На автомобилях чаще всего находят применение прозрачные гидротрансформаторы. Непрозрачные гидротрансформаторы, независимо от типа двигателя, устанавливаются на машинах, которые по своему назначению требуют получения высокого коэффициента использования мощности, например на автобусах, сельскохозяйственных тракторах, тепловозах и дорожных машинах, где решающее значение придается достижению высокой производительности.

В табл. 1 приведены основные группы гидротрансформаторов, их параметры и общая характеристика.

Одноступенчатые блокируемые непрозрачные гидротрансформаторы I группы имеют три колеса с короткими лопатками у турбины, расположенными на значительном расстоянии от оси вращения. При малых нагрузках для обеспечения высокого к. п. д. гидротрансформатор блокируется (выключается).

У гидротрансформаторов II группы реактор установлен на муфте свободного хода. При определенном числе оборотов турбины реактор выключается и работа гидротрансформатора переводится на режим гидромуфты. Реактор может выполняться расчлененным, и выключение ступеней реактора осуществляется последовательно. Это позволяет расширить область высоких к. п. д. гидротрансформатора. Лопатки насоса и турбины такого гидротрансформатора расположены симметрично друг другу и имеют значительную длину. Выходной диаметр турбины расположен на малом расстоянии от оси вращения. Вследствие этой особенности ограничивается эффективность преобразующих свойств гидротрансформатора. Способность удовлетворительно работать в качестве гидромуфт присуща лишь одноступенчатым гидротрансформаторам, у которых турбина и насос расположены зеркально, а лопатки этих колес имеют значительную длину в радиальном направлении.

Гидротрансформаторы III группы по компоновке аналогичны гидротрансформаторам II группы, но отличаются от последних конфигурацией лопаток колес (сильно изогнутая форма лопаток у турбины, утолщение входных

Читайте также: