Einführung in das hydraulische Getriebesystem
Als Autor mit Schwerpunkt auf Ingenieurwesen und Technologie freue ich mich, Ihnen die hydraulisches Übertragungssystem– eine bemerkenswerte Innovation, die die Art und Weise der Kraftübertragung in verschiedenen Anwendungen verändert hat. Hydraulische Systeme nutzen die Kraft der Flüssigkeit für einen reibungslosen und effizienten Betrieb und eignen sich daher ideal für Branchen von der Fertigung bis zur Automobilindustrie. In diesem Artikel gehe ich auf die Grundprinzipien der hydraulischen Kraftübertragung ein, erkläre ihre wichtigsten Komponenten und hebe die zahlreichen Vorteile hervor, die sie zu einer beliebten Wahl für den Antrieb von Maschinen und Geräten machen. Begleiten Sie mich, während wir die Feinheiten hydraulischer Kraftübertragungssysteme und ihre praktischen Anwendungen enthüllen.
Das hydraulische Getriebesystem besteht aus Hydraulikkomponenten (Hydraulikölpumpe), Hydrauliksteuerkomponenten (verschiedene Hydraulikventile), Hydraulikaktuatoren (Hydraulikzylinder und Hydraulikmotoren usw.), Hydraulikzubehör (Leitungen und Akkumulatoren usw.) und einem Hydraulikölsystem.
Einführung des hydraulischen Übertragungssystems
Die Hydraulikpumpe wandelt mechanische Energie in Flüssigkeitsdruckenergie um. Das hydraulische Steuerventil und das hydraulische Zubehör steuern Druck, Durchfluss und Durchflussrichtung des Hydraulikmediums und übertragen die von der Hydraulikpumpe abgegebene Druckenergie an den Aktuator, der die Flüssigkeitsdruckenergie in mechanische Energie umwandelt, um die erforderliche Aktion abzuschließen.
Komponenten des hydraulischen Übertragungssystems
1. Das Antriebselement, nämlich die Hydraulikpumpe, hat die Aufgabe, die mechanische Energie der Antriebsmaschine in kinetische Druckenergie der Flüssigkeit umzuwandeln, und seine Aufgabe besteht darin, Drucköl für das Hydrauliksystem bereitzustellen, das die Antriebsquelle des Systems darstellt.
2. Betätigungselement bezieht sich auf einen Hydraulikzylinder oder Hydraulikmotor, dessen Funktion darin besteht, hydraulische Energie in mechanische Energie umzuwandeln und externe Arbeit zu verrichten. Der Hydraulikzylinder kann den Arbeitsmechanismus antreiben, um eine lineare Hin- und Herbewegung zu realisieren, und der Hydraulikmotor kann die Drehbewegung ausführen.
3. Steuerelemente, d. h., dass verschiedene Ventile diese Elemente verwenden können, um den Druck, den Durchfluss und die Richtung der Flüssigkeit im Hydrauliksystem zu steuern und einzustellen, um sicherzustellen, dass die ausführenden Elemente gemäß den erwarteten Anforderungen der Menschen arbeiten können.
4. Zusatzkomponenten, einschließlich Kraftstofftanks, Ölfilter, Rohrleitungen und Verbindungen, Kühler, Druckmesser usw. Ihre Aufgabe besteht darin, die notwendigen Bedingungen für den normalen Betrieb des Systems bereitzustellen und die Überwachung und Steuerung zu erleichtern.
5. Das Arbeitsmedium, also die Getriebeflüssigkeit, wird üblicherweise als Hydrauliköl bezeichnet. Das Hydrauliksystem realisiert die Bewegung und Kraftübertragung durch das Arbeitsmedium, und das Hydrauliköl kann auch die beweglichen Teile in den Hydraulikkomponenten schmieren.
Funktionsprinzip des hydraulischen Übertragungssystems
Die folgende Abbildung zeigt den Aufbau und die Funktionsweise des hydraulischen Getriebes einer einfachen Schleifmaschine. Der Elektromotor treibt die Hydraulikpumpe an, die Öl aus dem Öltank ansaugt. Die Hydraulikpumpe wandelt die mechanische Energie des Elektromotors in Druckenergie der Flüssigkeit um. Das Hydraulikmedium gelangt über die Drosselklappe und das Umschaltventil durch die Rohrleitung in die linke Kammer des Hydraulikzylinders und drückt den Kolben, wodurch sich der Arbeitstisch nach rechts bewegt. Das aus der rechten Kammer des Hydraulikzylinders abgelassene Hydraulikmedium fließt über das Umschaltventil zurück in den Öltank. Nach dem Umschalten des Umschaltventils gelangt das Hydraulikmedium in die rechte Kammer des Hydraulikzylinders, wodurch sich der Kolben nach links bewegt und der Arbeitstisch in die entgegengesetzte Richtung bewegt wird. Die Bewegungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders kann durch Verändern der Drosselklappenöffnung eingestellt werden. Der Druck des Hydrauliksystems kann über ein Überdruckventil eingestellt werden. Beim Zeichnen des Hydrauliksystemdiagramms werden der Einfachheit halber die vorgeschriebenen Symbole zur Darstellung der Hydraulikkomponenten verwendet, die als Funktionssymbole bezeichnet werden.
Grundschaltung
1. Übersicht
Ein typischer Ölkreislauf aus zugehörigen Hydraulikkomponenten erfüllt eine bestimmte Funktion. Jedes hydraulische Getriebesystem besteht aus mehreren Grundkreisläufen, die jeweils eine bestimmte Steuerfunktion erfüllen. Mehrere Grundkreisläufe werden miteinander kombiniert, um Bewegungsrichtung, Arbeitsdruck und Bewegungsgeschwindigkeit des Aktuators bedarfsgerecht zu steuern. Je nach Steuerfunktion wird der Grundkreis in Druckregelkreis, Geschwindigkeitsregelkreis und Richtungsregelkreis unterteilt.
2. Druckregelkreis
Ein Kreislauf, der ein Druckregelventil (siehe Hydraulisches Regelventil) verwendet, um das gesamte System oder einen lokalen Druckbereich zu regeln. Je nach Funktion kann der Druckregelkreis in vier Kreise unterteilt werden: Druckregelung, Druckumwandlung, Druckentlastung und Spannungsregelung.
● Druckregelkreis: Dieser Kreis verwendet ein Überdruckventil, um den höchsten konstanten Druck der Hydraulikquelle einzustellen. Das Überdruckventil in Abbildung 1 übernimmt diese Funktion. Wenn der Druck größer als der eingestellte Druck des Überdruckventils ist, wird die Öffnung des Überdruckventils vergrößert, um den Ausgangsdruck der Hydraulikpumpe zu reduzieren und den Systemdruck im Wesentlichen konstant zu halten.
● Transformatorschaltung: Dient zur Druckänderung im lokalen Systembereich. Ist ein Druckminderventil an die Schaltung angeschlossen, kann der Druck nach dem Druckminderventil reduziert werden; ist ein Booster angeschlossen, kann der Druck nach dem Booster erhöht werden. Dies geschieht auf den hydraulischen Quelldruck.
● Druckentlastungskreis: Wenn das System keinen oder nur geringen Druck benötigt, wird der Druck des Systems durch den Druckentlastungskreis auf Null oder geringen Druck reduziert.
● Spannungsstabilisierungsschaltung: Sie wird verwendet, um die im lokalen Bereich des Systems erzeugten Druckschwankungen zu reduzieren oder zu absorbieren und den Systemdruck stabil zu halten, beispielsweise durch die Verwendung eines Akkumulators im Kreislauf.
3. Drehzahlregelkreis
Eine Schleife, die die Bewegungsgeschwindigkeit des Aktuators durch Steuerung des Medienflusses steuert. Je nach Funktion wird sie in Geschwindigkeitsregelschleife und Synchronschleife unterteilt.
● Drehzahlregelkreis: Er dient zur Regelung der Bewegungsgeschwindigkeit eines einzelnen Aktuators. Zur Regelung des Durchflusses kann ein Drosselventil oder ein Drehzahlregelventil verwendet werden. Das Drosselventil in Abbildung 1 übernimmt diese Funktion. Es regelt den Durchfluss der Hydraulikpumpe in den Hydraulikzylinder und damit dessen Bewegungsgeschwindigkeit. Diese Form der Drehzahlregelung wird als Drosseldrehzahlregelung bezeichnet. Sie kann auch zur Drehzahlregelung durch Änderung des Ausgangsstroms der Hydraulikpumpe verwendet werden. Dies wird als Volumendrehzahlregelung bezeichnet.
Synchronschaltung: Eine Schaltung, die den synchronen Betrieb von zwei oder mehr Aktuatoren steuert. Beispielsweise wird die Methode der starren Verbindung der beiden Aktuatoren verwendet, um die Synchronisation sicherzustellen. Das Drosselventil oder das Geschwindigkeitsregelventil wird verwendet, um den Durchfluss der beiden Aktuatoren jeweils anzupassen. Stellen Sie sie gleich ein, um die Synchronisation sicherzustellen. Verbinden Sie die Rohrleitungen der Hydraulikzylinder in Reihe, um sicherzustellen, dass der Durchfluss in die beiden Hydraulikzylinder gleich ist, sodass die beiden Hydraulikzylinder synchronisiert sind.
4. Richtungsregelkreis
Im HydrauliksystemDer Schaltkreis, der das Starten, Stoppen und Umkehren des Aktuators steuert, wird als Richtungssteuerkreis bezeichnet. Der Richtungssteuerkreis verfügt über einen Umkehrkreis und einen Sperrkreis. Die Steuermethode und die Umkehrgenauigkeit des motorhydraulischen Umkehrkreises werden im Hydrauliksystem der Schleifmaschine beschrieben.