Обьемные гидромашины.

41) Понятие объемной гидромашины. Насосы, гидродвигатели. Напор насоса

Объемной называется гидромашина, рабочий процесс которой основан на попеременном заполнении рабочей камеры жидкостью и вытеснении ее из рабочей камеры. Под рабочей камерой объемной гидромашины понимается ограниченное пространство внутри машины, периодически изменяющее свой объем и попеременно сообщающееся с местами входа и выхода жидкости.Объемная гидромашина может иметь одну или несколько рабочих камер.

В соответствии с тем, создают гидромашины поток жидкости или используют его, их разделяют на объемные насосы и гидродвигатели.

Насос-устройство,предназначенное для перемещения ж за счет энергии самой жид.,он преобразует мех.энергию двигателя в энергию потока жид.В объемном насосе перемещение жидкости осуществляется путем вытеснения ее из рабочих камер вытеснителями- рабочими органами насоса, непосредственно совершающий работу вытеснения. Например поршни, плунжеры, шестерни, винты, пластины и т. д. По характеру процесса вытеснения жидкости, объемные насосы разделяют на поршневые (плунжерные) и роторные. В поршневом (плунжерном) насосе жидкость вытесняется из неподвижных камер в результате лишь возвратно-поступательного движения вытеснителей (поршней, плунжеров, диафрагм). В роторном насосе жидкость вытесняется из перемещаемых рабочих камер в результате вращательного или вращательно-поступательного движения вытеснителей (шестерен, винтов, пластин, поршней). По характеру движения входного звена объемные насосы разделяют на вращательные (с вращательным движением входного звена) и прямодействующие (с возвратно-поступательным движением)Объемный гидродвигатель это объемная гидромашина, предназначенная для преобразования энергии потока жидкости в энергию движения выходного звена.

По характеру движения выходного (ведомого) звена объемные гидродвигатели делят на три класса:

1)гидроцилиндры с возвратно-поступательным движением выходного звена; 2)гидромоторы с непрерывным вращательным движением выходного звена;3) поворотные гидродвигатели с ограниченным углом поворота выходного звена.

Объемные гидродвигатели в основном имеют те же свойства, что и объемные насосы, но с некоторыми отличиями, обусловленными иной функцией двигателей.Объемные гидродвигатели также характеризуются цикличностью рабочего процесса и герметичностью(постоянным отделением напорного т/б от всасывающго). Жесткость характеристик объемных гидродвигателей заключается в малой зависимости скорости выходного звена от нагрузки на этом звене (усилия на штоке гидроцилиндра и момента на валу гидромотора). Независимость давления, создаваемого объемным насосом, от скорости движения рабочего органа насоса и скорости жидкости. давление насоса представляет собой разность между давлением на выходе из насоса и давлением на входе в него:

А напор насоса:

42)Принципиальные схемы объемных гидромашин (огм).

На рис.4.1принципиальная схема преобразования возвратно-поступательного движения поршня 1 насоса в возвратно-поступательное движение поршня 2 силового гидроцилиндра. Под действием усилия F на педаль 3 давление жидкости по магистрали передается в тормозной цилиндр и приводит в движение поршни 2, которые через штоки прижимают тормозные колодки 4 к тормозному барабану. После снятия усилия возвратная пружина 5 приводит колодки в исходное состояние.

Н а рис.4.2 приведен пример преобразования вращательного движения ротора ротационного (пластинчатого) насоса 1 в прямолинейное движение поршня 2 силового цилиндра 4. Распределительное устройство 3 регулирует попеременную подачу жидкости в правую, либо левую полости цилиндра и обеспечивает отвод жидкости в резервуар 5.

На рис.4.3 приведена схема преобразования вращательного движения ротора радиально-поршневого насоса 1 во вращательное движение гидродвигателя 2. На этой схеме гидросистема является разомкнутой, т.е. жидкость засасывается насосом из резервуара 3 и сбрасывается в тот же резервуар.

На рис.4.4 представлена схема объемного гидропривода с аксиально-поршневыми гидромашинами (насосом 1 и гидродвигателем 2) и замкнутой системой циркуляции жидкости. Крутящий момент М1 от двигателя приводит в действие насос,

В поршневом (плунжерном) насосе жидкость вытесняется из неподвижных камер в результате лишь возвратно-поступательного движения вытеснителей (поршней, плунжеров, диафрагм).

Поршень 2 совершает возвратно-поступат.движен в цилиндре 1 приводимого вдвижение кривошипно-ползунном механизмом.при движении поршня вправо в цилиндре создается разрешение, всасывающий клапан 3 открывается.При движении поршня влево в цилиндре создается давление,при этом клапан 4 открывается и жидкость под давлением подается по трубопроводу.поршневые насосы бывают однократного,двойного,многократного действия.

Подача поршневых насосов определяется величиной площади поршня F,длиной хода Sи числом оборотов n коленчатого вала кривошипно-шатун.мех-зма. Q=F S n.

Объемный кпд поршенвого насоса η₀ =0,85-0,95.

Фактическая подача насоса Q_ф=F S n η₀

Для насоса двойного действия: Q_ф=(2F-f) S n η₀

Для насоса тройного действия: Q_ф=3F S n η₀

Для четырехкратного действия: Q_ф=2(2F-f) S n η₀

f-площадь поршня без его штока.

Неравномерность подачи:С=ω r sin α

r-радиус кривош-ползун мех-ма.С-скорость поршня, α-угол поворота кривошип мех-ма.

Максимальная подача: Q_мах=F 2∏ n r sin ∏/2=2∏ F n r. По конструкции вытеснителя поршневые насосы разделяют на собственно поршневые к плунжерные. Приводные механизмы поршневых насосов принято разделять на собственно кривошипные и кулачковые.