Сахно Ю.О

С-22 Гідравліка і гідропневмоавтоматика. Навчальний посібник. - Чернігів: ЧДТУ, 2004. – 148 с.

ISBN 966-7496-10-4

Розглянуті принцип дії об'ємного гідро- і пневмопривода в цілому і його окремих вузів: регулюючої гідроапаратури і допоміжних пристроїв. Приведені основні властивості робочих рідин, що використовуються в гідроприводах, а також розглянуте сталий і несталий рух рідини в трубопроводах. Описані засоби регулювання об'ємного гідроприводу і стабілізації руху робочих органів.

Табл. 15, іл. 117, бібліограф.: 13 назв.

УДК 621.9:62 – 755

ББК 34.447-Я73

ISBN 966-7496-10-4

© Ю.О. Сахно, 2004

© Чернігівський державний технологічний університет, 2004

ВВЕДЕННЯ

Гідропневмоавтоматика (ГПА) є одним із широко застосовуваних засобів для механізації й автоматизації технологічних процесів. На базі гідропневмоавтоматики створюються системи керування технологічними об'єктами, у тому числі:

а) системи циклового керування (ЦК);

б) системи керування, що стежить, (СК);

- з безупинним керуванням;

- з дискретним керуванням;

в) числового програмування (ЧПУ), що впливають на технологічний об'єкт безупинно, чи дискретно безупинно -дискретно.

Використання енергії рідини і газу для систем гідропневмоавтоматики має наступні переваги і недоліки.

Переваги:

- самозмащуваність системи (не вимагаються пристрої змащення);

- забезпечення плавних робочих рухів гидрофікованої машини, що підвищує якість виробів;

- безступінчасте регулювання руху;

- малі габарити і вага гідропневмопристроїв, що приходяться на одиницю переданої потужності;

- мала інерційність і висока швидкодія керуючого впливу ГПА;

- надійність і легка реалізація просторових зв'язків виконавчих органів;

- високі питомі сили, створювані енергією рідини і стиснутого газу (при тиску 30 МПа ці сили в 20-25 разів вище електромагнітних сил);

- число спрацьовувань керуючих елементів (золотників, плунжерів) практично не обмежено.

Недоліки:

- втрата енергії при русі рідини в трубопроводах, тому швидкості не перевищують 10 м/с (звичайно до 5 м/с), у дросельних пристроях можуть бути вище 10 м/с;

- внутрішні і зовнішні витоки рідини (у насосах, компресорах, гідропневмодвигунах, пристроях керування), що погіршують характеристики технологічної машини;

- вплив забруднення рідини на працездатність машини;

- вогненебезпечність олій на нафтовій основі;

- стискальність газу;

- технологічна трудомісткість виготовлення пар, що сполучаються, і вимога високої кваліфікації виконавців.

РОЗДІЛ 1

СТРУКТУРНА СХЕМА ГІДРАВЛІЧНОЇ І ПНЕВМАТИЧНОЇ СИСТЕМИ

Пристрої керування в сукупності з виконавчими (робочими) органами і допоміжними пристроями утворюють гідравлічний привід, робітничим середовищем якого служить рідина або газовий привод, якщо робочим середовищем є газ (рисунок 1.1).

Д - первинний двигун (електродвигун, дизельний та інші)

Рисунок 1.1 - Схема пристрою гідроприводу

Основною частиною гідроприводу чи пневмоприводу є відповідно гідропередача чи пневмопередача, що складається з насоса (компресора) і гідродвигуна (пневмодвигуна) і магістральної лінії.

Пристрої керування містять у собі клапани, дроселі, розподільники, що у визначеному сполученні забезпечують заданий закон руху робочому органу через гідропередачу (пневмопередачу).

Допоміжні пристрої містять у собі резервуари, вимірювальну апаратуру, пристрої для очищення рідин і газу, рівнеміри, пристрої для охолодження рідин і ін.

Зворотний зв'язок призначений для узгодження рухів робочого органа відповідно до завдання і зменшення погрішностей у заданих межах. У системах циклового керування зворотний зв'язок відсутній.

Якщо привод виконує головний рух у машині, то блоки, що включають пристрої керування і зворотного зв'язку виконують функції гідропневмоавтоматики (ГПА).

Задача конструктора - створити систему ГПА, що може виконуватися на базі нормалізованої апаратури, логічних елементів чи на базі елементів пристрою, що стежить, (слідкуючі золотники, підсилювачі).

Якщо привод у машині виконує допоміжну роль (сервокерування), наприклад, відкриває (закриває) заслінки на трубопроводі, повертає блоки зміни продуктивності в насосі, транспортує деталь чи інший пристрій і т.д., то в цьому випадку гідропривод у цілому відноситься до системи ГПА і виконує керуючу роль.

Пристрої керування – регулятори тиску і регулятори витрат можуть працювати, виконуючи функції:

а) клапана – пристрій керування, робоче вікно якого змінюється від впливу рідини;

б) дроселя – пристрій керування, робоче вікно якого не змінюється від впливу рідини.

Якщо клапани (дроселі) мають регулювання ззовні, то вони називаються регульованими.

Часто для механізації й автоматизації технологічних процесів використовується енергія стиснутого повітря, що береться з цехової магістралі. Схема ГПА (рисунок 1.2) у цьому випадку включає крім зазначених пристроїв ресивер – резервуар для демпфірування коливань. Останній використовується також як джерело живлення, коли магістраль стиснутого повітря закрита.

Дата добавления: 2014-01-04