13.5. Требования к рабочей жидкости
Рабочая жидкость гидросистем должна обладать:
- хорошими смазывающими свойствами по отношению к материалам трущихся пар;
- минимальной зависимостью вязкости от температуры в требуемом диапазоне температур;
- малой упругостью насыщенных паров и высокой температурой кипения. В жидкость не должны входить легкоиспаряющиеся компоненты, что может привести к загустению жидкости;
- нейтральностью к применяемым материалам и малым абсорбированием воздуха, а также легкостью его отделения;
- устойчивостью к окислению и длительным сроком службы;
- высоким объемным модулем упругости и малым коэффициентом теплового расширения;
- высокими изолирующими и диэлектрическими свойствами.
Все многообразие применяемых в гидроприводах рабочих жидкостей можно разделить на две группы: на минеральной (нефтяной) и синтетической основах. Рабочие жидкости на нефтяной основе имеют сравнительно низкую верхнюю границу температурного диапазона и содержат различные антиокислительные и антикоррозионные присадки. Синтетические рабочие жидкости обладают высокотемпературными свойствами; они негорючие, но очень дороги.
13.6. Объемный гидропривод возвратно-поступательного движения
В качестве гидродвигателей (см. рис. 13.2) в этих приводах используются силовые гидроцилиндры, в которых возвратно-поступательное движение осуществляется под действием давления рабочей жидкости.
В зависимости от конструктивного исполнения силовые цилиндры могут быть - с односторонним выходом штока (а); - с двухсторонним (б); - телескопические (в) (рис.13.4).
а б в
Рис. 13.4
Основными рабочими элементами силового цилиндра являются шток с поршнем и цилиндр, то есть из всех гидравлических машин силовые цилиндры являются самыми простыми по конструкции.
Один из элементов (шток или цилиндр) крепится к объекту неподвижно, другой совершает возвратно-поступательное движение под давлением рабочей жидкости, действующей на поршень, или внешней нагрузки.
Если шток с поршнем под действием рабочей жидкости может перемещаться в двух противоположных направлениях, то такие гидроцилиндры двухстороннего действия, если в одном – одностороннего. Обратный ход цилиндра одностороннего действия совершается под действием внешней нагрузки или пружины.
В большинстве случаев эти гидроцилиндры не имеют поршней, роль последних выполняют штоки (плунжеры).
Для предупреждения наружных утечек рабочей жидкости по разъемам силового цилиндра и штоку, а также перетекания жидкости из одной полости в другую поршень, шток и неподвижные разъемные соединения герметизирую при помощи специальных уплотнительных устройств.
Помимо обеспечения возвратно-поступательного движения силовые цилиндры широко используются для поворота вала 1 на ограниченный угол (до 120о), что упрощает кинематику приводных механизмов (рис.13.5).
Рис .13.5
Для целей поворота выходного вала с ограниченным углом выпускаются поворотные гидродвигатели (моментные гидроцилиндры) (рис.13.6). Ротор уплотнен радиально корпуса 3 подвижной 4 и неподвижной 1 пластинами, образующими камеры 2 и 2´, в которые подводится и отводится жидкость. Так как применение многокамерных поворотных гидродвигателей сокращает возможный угол поворота вала (ротора), число камер более четырех используют редко.
Рис.13.6