Общие сведения о гидравлических системах и элементах

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ И ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ

В настоящее время гидравлические системы и элементы автоматики в основном используются в силовых устройствах и приводах управления. Например, в системах автоматики на самолетах гидравлические элементы широко используются для уборки и выпуска шасси, закрылков, аэродинамических тормозов, в управлении при рулежке самолета, для торможения колес шасси и других устройствах.

Любую гидросистему можно разделить на следующие составные части:

- энергетическая часть, в которую входят емкости с рабочей жидкостью (насосы, фильтры, гидроаккумуляторы, гидробаки и т.д.);

- агрегаты — потребители гидравлической энергии (гидроусилители органов управления, силовые цилиндры и гидромоторы);

- коммуникации и агрегаты гидросистемы (трубопроводы, шланги, поворотные соединения, краны, переключатели, сигнализаторы давления и т.д.).

Размещение (компоновка) гидросистемы определяется необходимостью непосредственной близости ее энергетической части к источникам энергии, которыми служат основные двигатели, осуществляющие привод гидравлических насосов, и непосредственной связи агрегатов — потребителей гидравлической энергии с органами управления и узлами механизации.

Применение гидравлических приводов обусловлено требованиями минимизации массы и габаритных размеров агрегатов и систем. Гидравлические насосы, двигатели, силовые устройства 4—5 раз легче аналогичных электрических устройств таких же мощностей и усилий.

Положительными качествами гидравлических систем являются также простота, надежность, долговечность, широкий температурный режим работы. Гидравлические системы в «чистом» виде в настоящее время находят все более редкое применение, поскольку уступают электрическим схемам в удобстве передачи командных импульсов и требуемой массе трубопроводов (по сравнению с электропроводами) при передаче одинаковой мощности. В целях минимизации массы развитие гидравлических систем пошло по пути создания электрогидравлических командных и исполнительных агрегатов. Поэтому современная гидросистема по существу является электрогидравлической. Для исполнения команд по управлению агрегатами гидравлическая система должна содержать в себе устройства, которые обеспечивают получение управляющей команды, преобразуют управляющий сигнал в силовое воздействие и сигнализируют об исполнении управляющих команд. Эти функции невозможно выполнить без энергетической установки и рабочего тела для передачи энергии, а также преобразователей сигналов управления и сигнализации.

Так, например, на самолете Ан-124 «Руслан» гидросистема состоит из четырех автономных систем. Каждая из систем имеет основной источник питания — насос переменной подачи приводом от основного (собственного) двигателя самолета. Насосы питают рабочей жидкостью приводы систем управления самолетом и механизации крыла, механизм поворота колес передней опоры, сети управления передними и задними грузовыми люками. Тормоза подключены к трем автономным гидросистемам для повышения надежности. В случае снижения давления в напорных магистралях ниже допустимого для обеспечения нормальной работы основных потребителей другие потребители получают меньше рабочей жидкости или вообще отключаются. В каждой автономной гидравлической системе кроме основных насосов предусмотрены резервные источники питания — автоматически или вручную включаемые гидротрансформаторы, турбонасосная установка и электроприводная насосная станция.

Гидравлическую систему в общем случае характеризуют:

- состав функциональных потребителей, применяемая рабочая жидкость и величина ее давления;

- тип применяемых насосов для создания давления (плунжерные, шестеренчатые, лопастные и т.д.);

- исполнительные силовые приводы (гидроцилиндры, гидроусилители, гидродвигатели и т.д.);

- устройства, преобразующие поступающие командные сигналы (электрические, пневматические, механические и др.) в гидравлические командные воздействия (открытие и закрытие кранов, перемещение плунжеров, открытие или закрытие клапанов);

- устройство и емкость баков для рабочей жидкости;

- фильтры для защиты агрегатов от воздействия загрязненной жидкости и очистки жидкости;

- способ уплотнения подвижных и неподвижных соединений (марка применяемой резины, конструкция уплотнительных колец, манжет и т.д.);

- допустимый температурный режим работы агрегатов, рабочей жидкости, уплотнений и способы защиты их от теплового воздействия, а также способ охлаждения рабочей жидкости (примене­ние теплообменных радиаторов или естественное рассеивание теплоты от гидробака).

Все агрегаты, входящие в гидросистему, можно объединить в следующие функциональные группы: насосы, исполнительные гидравлические приводы, гидравлические баки, агрегаты управления, предохранительные устройства, фильтры, трубопроводы.

Дата добавления: 2014-01-04