Введение в гидравлическую трансмиссионную систему
Как писатель, специализирующийся на инженерии и технологиях, я рад представить вам гидравлическая система трансмиссии— замечательное нововведение, которое преобразило способы передачи мощности в различных областях применения. Гидравлические системы используют гидравлическую энергию для обеспечения плавной и эффективной работы, что делает их идеальным решением для различных отраслей промышленности, от обрабатывающей промышленности до автомобилестроения. В этой статье я подробно расскажу о фундаментальных принципах работы гидравлической трансмиссии, её ключевых компонентах и выделю многочисленные преимущества, которые делают её популярным выбором для привода машин и оборудования. Присоединяйтесь ко мне, и мы узнаем все тонкости гидравлических трансмиссий и их применение в реальных условиях.
Система гидравлической трансмиссии состоит из гидравлических компонентов (гидравлический масляный насос), гидравлических компонентов управления (различные гидравлические клапаны), гидравлических приводов (гидроцилиндры и гидромоторы и т. д.), гидравлических аксессуаров (трубопроводы и аккумуляторы и т. д.) и гидравлической масляной системы.
Введение гидравлической трансмиссионной системы
Гидравлический насос преобразует механическую энергию в энергию давления жидкости. Гидравлический регулирующий клапан и гидравлические принадлежности регулируют давление, расход и направление потока гидравлической жидкости и передают энергию давления, вырабатываемую гидравлическим насосом, на привод, который преобразует энергию давления жидкости в механическую энергию для выполнения требуемого действия.
Компоненты гидравлической трансмиссионной системы
1. Силовой элемент, а именно гидравлический насос, его функция заключается в преобразовании механической энергии первичного двигателя в кинетическую энергию давления жидкости, а его функция заключается в обеспечении подачи масла под давлением для гидравлической системы, которая является источником энергии системы.
2. Исполнительный элемент – гидроцилиндр или гидромотор, функция которого заключается в преобразовании гидравлической энергии в механическую и совершении внешней работы. Гидроцилиндр может приводить рабочий механизм в движение, осуществляя возвратно-поступательное движение, а гидромотор – вращательное движение.
3. Элементы управления, то есть различные клапаны могут использовать эти элементы для управления и регулировки давления, расхода и направления жидкости в гидравлической системе, чтобы гарантировать, что исполнительные элементы могут работать в соответствии с ожидаемыми требованиями людей.
4. Вспомогательные компоненты, включая топливные баки, масляные фильтры, трубопроводы и соединения, охладители, манометры и т. д. Их роль заключается в обеспечении необходимых условий для нормальной работы системы и облегчении контроля и управления.
5. Рабочую среду, то есть трансмиссионную жидкость, обычно называют гидравлическим маслом. Гидравлическая система осуществляет движение и передачу мощности посредством рабочей среды, а гидравлическое масло также может смазывать движущиеся части гидравлических компонентов.
Принцип работы гидравлической трансмиссионной системы
На следующем рисунке показаны состав и принцип работы гидравлической системы трансмиссии простой шлифовальной машины. Электродвигатель приводит в действие гидравлический насос, который закачивает масло из масляного бака, а гидравлический насос преобразует механическую энергию электродвигателя в энергию давления жидкости. Гидравлическая жидкость поступает в левую полость гидроцилиндра через дроссельный клапан и обратный клапан по трубопроводу и толкает поршень, перемещая рабочий стол вправо. Гидравлическая жидкость, выходящая из правой полости гидроцилиндра, возвращается в масляный бак через обратный клапан. После переключения обратного клапана гидравлическая жидкость поступает в правую полость гидроцилиндра, перемещая поршень влево и перемещая рабочий стол в противоположном направлении. Скорость перемещения гидроцилиндра можно регулировать, изменяя степень открытия дроссельной заслонки. Давление в гидравлической системе регулируется предохранительным клапаном. При построении схемы гидравлической системы для упрощения используются предписанные символы для обозначения гидравлических компонентов, называемые функциональными символами.
Базовая схема
1. Обзор
Типичный масляный контур, состоящий из взаимосвязанных гидравлических компонентов, используемых для выполнения определенной функции. Любая гидравлическая система трансмиссии состоит из нескольких основных контуров, каждый из которых выполняет определенную функцию управления. Несколько основных контуров объединены вместе для управления направлением движения, рабочим давлением и скоростью привода в соответствии с определенными требованиями. В зависимости от функций управления основной контур делится на контур управления давлением, контур управления скоростью и контур управления направлением движения.
2. Контур регулирования давления
Контур, использующий клапан регулирования давления (см. Гидравлический регулирующий клапан) для управления всей системой или локальным диапазоном давления. В зависимости от функций контур регулирования давления можно разделить на четыре контура: регулирование давления, преобразование давления, сброс давления и регулирование напряжения.
● Контур регулирования давления: в этом контуре используется предохранительный клапан для регулировки максимального постоянного давления гидравлического источника. Эту функцию выполняет предохранительный клапан, показанный на рисунке 1. Когда давление превышает заданное давление предохранительного клапана, его отверстие увеличивается, что позволяет снизить выходное давление гидравлического насоса и поддерживать давление в системе практически постоянным.
● Трансформаторная схема: используется для локального изменения давления в системе. При подключении к схеме редукционного клапана давление после него может быть снижено; при подключении усилителя давления давление после усилителя может быть повышено.
● Контур сброса давления: когда системе не требуется давление или требуется только низкое давление, давление в системе снижается до нулевого давления или низкого давления с помощью контура сброса давления.
● Схема стабилизации напряжения: используется для уменьшения или поглощения колебаний давления, возникающих в локальной области системы, и поддержания стабильного давления в системе, например, с помощью аккумулятора в схеме.
3. Контур управления скоростью
Контур, управляющий скоростью движения привода посредством управления потоком среды. В зависимости от выполняемых функций он подразделяется на контур управления скоростью и синхронный контур.
●Контур управления скоростью: используется для управления скоростью движения отдельного исполнительного механизма, а для управления расходом может использоваться дроссельный клапан или клапан управления скоростью. Дроссельный клапан, показанный на рисунке 1, выполняет эту функцию. Дроссельный клапан управляет потоком гидравлического насоса в гидроцилиндр, тем самым управляя скоростью движения гидроцилиндра. Этот способ называется регулированием скорости с помощью дроссельного клапана. Его также можно использовать для регулирования скорости путем изменения выходного расхода гидравлического насоса, что называется регулированием объемной скорости.
●Синхронная схема: схема, управляющая синхронной работой двух или более исполнительных механизмов. Например, для обеспечения синхронизации используется метод жёсткого соединения двух исполнительных механизмов; для регулирования расхода обоих исполнительных механизмов используется дроссельный клапан или клапан управления скоростью. Обеспечьте их синхронизацию; последовательно соедините трубопроводы гидроцилиндров, чтобы обеспечить одинаковый расход в обоих гидроцилиндрах и синхронизировать их работу.
4. Контур управления направлением
В гидравлическая системаЦепь управления пуском, остановкой и реверсом привода называется цепочкой управления направлением. Цепь управления направлением включает в себя контур реверса и контур блокировки. Метод управления и точность реверса моторно-гидравлического контура реверса описаны в разделе «Гидравлическая система шлифовальной машины».