- •Станков
- •28 Введение
- •1. Основные принципы работы гидросистем металлорежущих станков
- •5. Гидросистемы комбинированного регулирования
- •2. Гидросистемы с регулируемым насосом
- •4. Гидросистемы ступенчатого регулирования
- •2.1. Утечки в регулируемых насосах
- •2.2. Утечки в золотниках
- •2.3. Утечки в рабочих цилиндрах
- •2.4. Гидросистема фирмы oil-gear, компенсирующая утечки
- •2.5. Гидросистема постоянного рабочего давления фирмы suadstrand
- •2.6. Гидросистема, устраняющая утечки в насосе фирмы heller
- •3. Гидросистемы с дроссельным регулированием
2.4. Гидросистема фирмы oil-gear, компенсирующая утечки
На рис. 2 изображена в принципиальном виде схема гидравлической системы фирмы Oil-Gear, применяемая в агрегатах типа F, предназначенных для осуществления малых подач в сверлильно-расточных и токарных станках.
Рис. 2. Принципиальная схема гидравлической системы
с автоматической компенсацией утечек фирмы Oil-Gear
А
10
Для холостого хода иR = 0; тогда
. (22)
Для рабочего хода ; тогда
. (23)
Подставив уравнения, определяющие значения и , в уравнение (6), получим
. (24)
Для гидросистемы с дросселем, обладающим характеристикой (n = 1), получим
. (25)
Для гидросистемы с дросселем, обладающим характеристикой (n = 0,5), будем иметь
. (26)
У
19
подчиняется законам истечения жидкости под давлением через малое отверстие, причем скорость истечения в этом случае пропорциональна . В зависимости от конструкции дросселей их характеристики всегда колеблются в указанных пределах.
Гидросистема, имеющая дроссель с характеристикой , будет давать максимальные возможные изменения скорости перемещения поршня с изменением усилия R, а гидросистема, имеющая дроссель с характеристикой - минимальные возможные.
Для этих крайних случаев определим значения , предполагая, что при всех изменениях усилияR, а следовательно, и противодавления , характер зависимости Q от остается неизменным. В общем виде уравнения (15) и (16) можно выразить следующим образом:
, (17)
где n = 1 или 0,5.
Из уравнений (14) и (17) можно вывести
. (18)
Уравнение сил, действующих на поршень, без учета сил трения, имеет вид
(19)
и отсюда
. (20)
Подставляя это значение в уравнение (18), получим
. (21)
18
Поршневой регулируемый насос 1 подает жидкость в рабочий цилиндр 2. Плунжер 3 под действием рабочего давления, развиваемого насосом, стремится преодолеть действие пружинных шайб 4 и сдвинуть к верху механизм изменения производительности, что увеличивает количество жидкости, подаваемой насосом. Подбором пружинных шайб 4 можно так отрегулировать механизм изменения производительности насоса, чтобы утечки, возникающие в гидросистеме при повышении давления Р (в результате увеличения усилия R), автоматически компенсировались увеличением производительности насоса 1. Однако гидросистема такого типа не может все-таки обеспечить строгого постоянства скорости перемещения поршня при различной температуре масла, способной в рабочих условиях колебаться в пределах от 10°С до 50°С.
При повышении температуры масла его вязкость уменьшается, а утечки в зазорах гидросистемы увеличиваются. Поэтому в описанной гидросистеме, отрегулированной, допустим, на холодном масле, при повышении температуры масла, будет наблюдаться снижение скорости перемещения поршня. Минимальная подача жидкости, обеспечиваемая гидросистемой такого типа, по данным фирмы составляет 8 куб. дм. в минуту (125 см3/мин).
Для предохранения системы от перегрузки предусмотрен клапан 5. Система работает под постоянным противодавлением 0,7 МПа, создаваемым клапаном 6.