kojahan_tehnologiyalyk_umk_kz

4-сурет. Типтiк кедергiш

4-суретте кен машиналарыны» гидрожетектерiнде ºолданылатын Г тектес типтi кедергiш к¼рсетiлген.

(1) жырыºты кедергiш (2) лимбамен ж¸не (3) т½тºамен

(4) ºорапта орналасºан ж¸не (5), (6) ºаºпаºтармен жабыл¹ан. 1-жырыºты кедергiш; 2-лимба; 3-т½тºа; 4-ºорап; 5,6 -

ºаºпаºтар; 7,8- тесiктерi; 9-кiрiс; 10-лимба тiлшiгi.

Ш е к т е г i ш т е р м е н ш ы ¹ ы н б ¼ л г i ш т е р. Гидрожетектi» атºарушы желiсiндегi шы¹ынды шектеу ¾шiн шы¹ын шектегiштер ºолданылады. (60-сурет.).

Шектегiштi» ж½мыс м¾шесi, (1) ºорап iшiнде ºоз¹алатын (2) поршень iшiнде (3) калибрлiк тесiк орындал¹ан. ²орап ºабыр¹асында сондай-аº бiрнеше симметриялы орналасºан (4) терезелер бар, оларды» ауданы (2) поршеннi» ºалпына байланысты ¼згере алады. (2) поршендегi ºысым ¼згерiсi (5) серiппемен те»естiрiледi. Шы¹ынды шектегiш арºылы ¼згерту ºысым ¼згерiсiн ж¸не поршеннi» жылжуын шаºырады. (4) шы¹аберiс терезелер кедергiлерiнi» ¼згеруi салдарынан шектегiш арºылы шы¹ын ¼згередi. Шы¹ын к¼бейгенде ºысым ¼седi ж¸не поршень о»¹а ºарай ы¹ысады. Б½л ретте ол (4) ж½мыстыº терезелердi» ¼лшемдерiн ж¸не с½йыº шы¹ынын азайтады. Шектегiш арºылы шы¹ын азай¹анда 2-шi поршень керi ба¹ытта ы¹ысады ж¸не шы¹ын ºалыпты берiлген м¸нге дейiн ¼седi.

5-сурет. Шы¹ын шектегiштi» схемасы.

1-ºорап; 2-поршень; 3-калибрлiк тесiк; 4-терезе; 5-серiппе.

51

6-суретте а¹ым б¼лгiштi» конструкциясы к¼рсетiлген, ол кен машиналарыны» гидрожетегiнде жиi ºолданылады.

6-сурет. Кен машиналар гидрожетегiнi» шы¹ынын б¼лгiш.

1-ретты¹ын; 2-гильза; 3,4-кiреберiс кедергiштiк арналар; 5,6- шы¹аберiс арналар.

Шы¹ынды реттеу ¾шiн сондай-аº мультипликаторлар мен порционерлер ºолданылады. Оларды» схемалары 62-суретте келтiрiлген. (1) мультипликатор поршенiнi» ауданы шток ауданынан екi есе артыº. Поршень о»¹а жылжы¹ан кезде мультипликаторды» à æ¸íå ¸ б¼лiктерiнен (2) атºарушы механизмдерге бiрдей с½йыº к¼лемдерi ыºсырылады. Атºару механизмдерiнi» ºоз¹алыс ба¹ытын

(3) кранмен керi ¼згерткенде мультипликатор б¼лiктерi т½йыº к¼лемдегi с½йыºпен толтырылады.

Шы¹ын реттегiштерге жапºыш º½рыл¹ылар да жатады, олар ж½мыстыº с½йыº а¹ымын ºосу¹а немесе тоºтату¹а арнал¹ан. Олар конструктивтi кран, вентиль т.б, т¾рлерде орындалады.

Гидрожетектерде жапºыш º½рыл¹ы ретiнде керi ºаºпаºша ºолданылады. Ол ж½мыстыº с½йыº а¹ымын бiр ба¹ытта жiберiп, керi ба¹ытта тоºтату¹а арнал¹ан. Конструкциялары бойынша олар ºор¹а¹ыш ºаºпаºшалар¹а ½ºсас ж¸не олардан н¸зiк серiппелерiмен ерекшеленедi. Олар ¾йкелiс к¾штерiн алу¹а ж¸не ºаºпаºшаны жылдам жабу¹а ºызмет етедi. Тiк орналасºанда керi ºаºпаºшалар серiппесiз ºолданылуы м¾мкiн. Керi ºаºпаºшаларды сондай-аº сор¹ыларды» сору желiлерiнде де пайдаланады.

Бақылау сұрақтары.

1.Көлемді реттеудің принципиалды сұлбалары.

2.Реттелетін кедергіш схемасын сыз.

3.Көпсатылы реттелмейтін кедергінің схемасын түсіндір.

4.Шектегіштер не үшін қолданылады.

52

11-дəріс. Гидрожетектерді реттеу. Реттелетін сорғылы гидрожетектің

сұлбасы. Дроссель кіре берісте орнатылған гидрожетек.

Дроселі шыға берістегі гидрожетек. Паралель қосылған дроссельді гидрожетек

Айналдыра қозғалтатын гидрожетектің теориялық шыға беріс жылдамдығы, сорғы мен гидромотор шығыны теңдеуінен анықталады,

nM = qH nH uH .

Тиісінше, гидромотордың айналу жиілігінің өзгеруі шығын өзгерісіне, яғни сорғы мен гидромотор параметрлерінің өзгерісіне байланысты.

Сорғының айналу жиілігін (nμ) өзгерту жолымен реттеу үшін, реттелетін жетекші қозғалтқыш қажет. Реттеудің бұл тəсілі гидрожетек қозғалтқышы іштен жинау қозғалтқышы немесе дизель болғанда қолданылады.

Сорғы (qH) немесе гидромотор (qμ) параметрлерін өзгерту арқылы реттеу көлемдік немесе машиналық реттеу деп аталады. Реттеудің бұл тəсілі тек сорғы да гидромоторды реттелетін болғанда қолданылады.

Сонымен қатар гидромотордың қорек жиілігіндегі гидравликалық кедергіні өзгертіп, сорғы берілісінің бір бөлігін баққа төгу арқылы реттеу тəсілі бар; мұдай реттеу дроссельді деп аталады.

Кейде гидрожетекті сорғылар санын көбейтіп немесе азайтып реттеу қолданылады (сатылы реттеу).

Реттеудің əр тəсілінде артықшылықтар мен кемшіліктер бар. Реттеу сұлбасын таңдау көптеген факторларға байланысты, негізгілері болып жетектің жұмыс режимі мен қуаты табылады.

Тəжірибеде реттелетін сорғылы жəне дроссельді гидрожетектер қолданылады. Реттелетін сорғыны гидрожетек тау-кен машиналарының негізгі реттелетін жетегі болып табылады. Бұл жетектің принциптік сұлбасы 1-суретте келтірілген. Рm = const болатын идеалды жұмыс режимі үшін мұндай

гидрожетектің негізгі сипаттамалары

Nм = QH U H qм

1

Mм = 2p qм рм

Nм=QHUHPм

Бұл сипаттамалардың графиктері 1-суретте келтірілген. Тиісінше Рμ қалыптасқан мəнінде гидромотордың айналу жиілігі nμ, оның қуаты Nm, ал сорғының қуаты мен айналдырушы моменті, сорғының реттеу параметрлеріне (uH) пропорционалды гидромотор моменті uH өзгеріспен өзгермейді.

Қарастырылып отырған сұлбадағы гидрожетектің механикалық

53

1-сурет. Реттелетін сорғы гидрожетектің сұлбасы (а) мен оның сипаттамасы (б).

2-сурет. Реттелетін гидрожетектің механикалық сипаттамасы

Келтірілген теңдеу бойынша тұрғызылған сипаттама графиктері 2- суретте көрсетілген. Сипаттамалар қатаңдар класына жатады жəне əрқайсысы сорғының белгіні өлшеміне сəйкес келетін параллель түзулер сериясынан тұрады. Негізгі болып U=1 кезінде алынған сипаттама саналады. Сипаттаманы тұрғызу сорғыны реттеудің əр параметрлері үшін екі нүкте арқылы, 142-суретке ұқсас жүргізіледі. N=Mω болғандықтан қарастырып отырған гидрожетектің қуат бойынша шектен тыс жүктелуі, Pmax/Pном қатынасы мен анықталатын момент бойынша шектен тыс жүктеуге тең болады М(р) ой бойынша механикалық сипаттаманы шектеу, сақтандырғыш қақпақшаны дəлдеп қою арқылы жүргізіледі.

Қарастырылып отырған гидрожетектің реттелу мүмкіндігі, гидрожетектің ең үлкен жылдамдығының ең кіші жылдамдығына қатынасымен анықталатын, жылдамдықты реттеу диапозонымен бағаланады.

Гидрожетектің ең үлкен жылдамдығы, Uн=1 параметрінің ең үлкен мəнінде, яғни сорғының ең үлкен берілісінде болады.

Бұл жылдамдық гидрожетектің конструктивтік ерекшелігіне жəне ең бастысы гидравликалық жоғалыстар мен кавитациялық құбылыстарға (9 тарау, 3) байланысты шектеледі.

Гидрожетектің ең аз жылдамдығы, оның Uнmin (9.22) кезінде анықталатын қалыпты қозғалысының ең аз жылдамдығы. Аз жылдамдықта бірқалыпты кодтың бұзылуы, пульсті түрдегі беріліс нəтижесінде үйкеліс күштерінің біркелкі болмауы мен түсіндіріледі. Жылдамдықты жоғарылатқанда бұл құбылыс азаяды.

54

Теориялық түрде гидрожетектің ең аз жылдамдық мейлінше аз болуы мүмкін. Сапалы орындалған жəне номиналды жүктемеге арналған сериялы түрде шығарылатын гидрожетектер білігінің айналу жиілігі 40-45айн/мин – тұйықталмаған жүйе үшін. Реттеу диапозоны 1:1000 мəніне жəне одан жоғарғы жетеді.

3-сурет. Реттелетін сорғылы гидрожетектің сұлбасы (а) жəне оның сипаттамалары (б).

Реттелетін сорғылы гидрожетек үшін реттеу диапазонының теориялық мəні белгілі:

Сорғы берілісін арнайы реттегіш көмегімен, N=QHPHUH – тұрақты қуатта, гидрожетекті реттеу қамтамасыз етілуі мүмкін. Ол үшін QHPH немесе PHUH мəндері тұрақты болуы керек. Мына шарт орындалса, қарастырылып отырған схемада оған қол жеткізуге болады.

Яғни қысымды көтерген сорғы берілісін шектеу арқылы. Тəжірибеде мұндай сипаттамалар гипербола түріне ие жəне оларды серіппе сипаттамасы түзу сызықты емес жүктемеден жұмыс істейтін гидромотор түріндегі реттегіш көмегімен алуға болады.

Реттелетін гидромоторы бар гидрожетек (3-сурет), сорғының тұрақты жұмыстық көлемінде тұрақты қуатты жəне гидромотор білігінде үзілісті айналдырушы моментті алуға мүмкіндік береді. Жоғалыстарды ескермей, тұрақты жүктегенде мұндай гидрожетек сипаттамасы 3,б-суретінде көрсетілген түрге келеді.

Тəжірибеде гидромоторды реттеу аз қолданылады. Өйткені онда моменттің берілуі азаяды. Бұл жағдайда реттеу диапазоны 1:2,5 болады жəне гидромотордағы шектелген реттелу параметріне байланысты, өздігінен тежелу орын алады.

55

Дроссельмен реттеу

Қуаты үлкен емес (3-7 кВт) болатын реттелмейтін сорғылары бар ашық жүйелі гидрожетектерде қолданылады. Бұл шектеу жұмыстық сұйықтың қызып кету қаупімен шартталған. Өйткені дроссельмен реттеу принципінде энергияның бір бөлігі қызуға айналып кетуге негізделген. Сондықтан сұйықтың бір бөлігі гидроқозғалтқышқа беріліп, ал екінші бөлігі ешқандай пайдалы жұмыс істемей бакқа құйылады.

Дроссельмен реттелетін гидрожетектің ПƏК-і 0,3-0,4 аса бермейді. Дроссельмен реттелетін гидрожетектің негізгі артықшылықтары болып; қарапайымдылығы, реттегішті басқарудың жеңілдігі, жылдамдықты жаймен өзгеретіндігі жəне бір сорғыдан қорек алатын көптеген атқарушы қозғалтқыштарды бір орталықтандырылған жерден басқару мүмкіндігі табылады.

Дроссельмен реттеу жүйесін сорғының жұмыс сұлбасы бойынша екі топқа: а) дəлдеп қойылған құю қақпақшасы анықтайтын, жүктемеге тəуелсіз,

гидроқозғалтқыштың қорек желісіне (кіре берісте) орнатылған; дроссель төгу желісінде (шыға берісте) орнатылады. Б схемасы қолданғанда, дроссель гидроқозғалтқышқа паралель орнатылады. Кіре берісте дроссель бар сұлба 146-суретте келтірілген. Сорғы көмегімен сұйық бактан1 дроссель арқылы өтіп, 2 күштік цилиндрдің бір қуысына беріледі. Бұл беріліс дроссельдің шығынына тең QH – Qдр-ге тең, сұйықтың артық бөлігі, (Рн) дросселінің жəне сорғыдағы қысымды анықтайтын, 3 төккіш қақпақша арқылы бакқа төгеді.

4-сурет. Дроссель кіре берісте орнатылған гидрожетектің схемасы (а) мен оның сипаттамасы (б).

Жұмыс үрдісінде бұл қысым тұрақты болады. Дроссельден кейінгі Р

1

56

Бұл (13.3) формула көмегімен дроссельден кейінгі шығынды анықтауға мүмкіндік береді.

Qдр=US екенін ескерсек, цилиндр поршеннің орташа жылдадығы

P=const болғандықтан, бұл жүйедегі сорғы, гидроқозғалтқыш жүктемесінің мəніне тəуелсіз, қақпақшаның дəлденіп қойылуы анықтайтын толық беріліс пен ең жоғарғы қысымда, ең жоғарғы қуатты тұтынады. Бұл

5-суретте. Дроселі шыға берістегі гидрожетектің сұлбасы Дросселі төгу желісінде орналасқан бұл сұлба, қозғалтқыштың екі жағына

да қатаңдықты қамтамасыз етеді. Бұл оны жүк көтергіш механизмдер мен таңбасы өзгеретін жүктемелерде қолданылуын тиімді .етедіМеханизмнің

57

жылдамдығын өсіру, ағым жылдамдығының квадратына пропроциональ өсетін, дроссель кедергісіне бөгет болады. Оның үстіне бұл сұлба, кіре берісте дросселі бар сұлбадан қарағанда, интенсивті димпфирленуге бейім. Сондықтан автотербелістерге қарсылығы жоғары.

Тəжірибеде көбінесе бір жақты штокты цилиндрлер қолданылады(89суретті қара). Бұл жағдайды дроссельді реттегенде келтірілген тəуелділіктер сақталады. Егер дроссель аудан Sm болатын штоктік қуыста төгу орнатылған

болса, поршеннің тепе-теңдік шартынан дроссельдегі өзгеріс арқылы мынаны анықтаймыз.

Егер жүктеме бағыты өзгермейтін жəне аз инерциялы болса, дроссельді штоксыз қуысқа орналастыру тиімді. Өйткені берілген жылдамдыққа жету үшін дроссельдің ауданы үлкен болады. Тəжірибеде бұл оның қоқыстануын төмендетіп, гидрожетектің реттелу диапазонының тұрақтылығын өсіреді.

Параллель қосылған дроссельді сұлба (6,а-сурет). Бұл жағдайда сорғыдан

əкетіледі. Гидрожетекті қорғау үшін 3 қақпақша қызмет етеді. Төгу желісіндегі қысымды ескермесек, гидроқозғалтқыш шығыны

6-сурет. Паралель қосылған дроссельді гидрожетектің сұлбасы(а) мен оның сипаттамасы (б).

Бұл сұлбада сорғы қысымы P = F S жүктемеге байланысты болғандықтан,

гидроцилиндр жылдадығы былай анықталады.

Тиісінше қоректің бұл сұлбасында гидромотор жылдамдығы дроссель шығынына байланысты болып, дроссель жабық болғанда ең жоғарғы жылдамдыққа ие болады. Дроссельдің ашылу шамасына қарай, сорғыдан

58

келетін сұйықтың бір бөлігі дроссель арқылы бакқа ,төгіліпқозғалтқыш жылдамдығы азаяды.

Қарастырылып отырған сұлбадағы сорғының тұтынатын, куаты гидроқозғалтқыш жүктемесіне байланысты. Сондықтан PH=const сұлбасымен

Бақылау сұрақтары.

1.Айналдыра қозғалтатын гидрожетектің теориялық шыға беріс жылдамдығы

2.Реттелетін гидрожетектің механикалық сипаттамасы

3.Реттелетін сорғылы гидрожетектің сұлбасы

4.Дроссель кіре берісте орнатылған гидрожетек

5.Дроселі шыға берістегі гидрожетек

6.Паралель қосылған дроссельді гидрожетек

12-дəріс. Гидрожетектерді реттеу. Бақылаушы гидрожетек.

Бақылаушы гидрожеьек депгидроқозғалтқыштың шыға беріс звеносы

жүйеге кіре берістегі командалық белгі өзгерісін бақылайды.

59

Бақылаушы гидрожетектің жұмыс принципі келесідей. Гидрожетектің кіре берісіне берілетін кіруші белгі(1-сурет), гидравликалық регулятордың дəл сол өлшемге жылжитындай у өлшемге ығысады. Осы кезде энергияның сыртқы көзінен сұйық ағымының атқарушы гидроқозғалтқыш х өлшемге ығысады.

Бұл белгі түріндегі ығысу, шыға беріс параметрдің мəніне пропроциональ жəне алғашқы қозғалысқа қарама-қарсы(кері) болып, кері байланыс арқылы жүйенің кері берісіне беріледі. Осылайша бақылаушы гидрожетекті қатаң кері

əсерге келеді. Бұл бақылаушы гидрожетектің органикалық қасиеті болып табылады.

Тəжірибе жүзінде бақылаушы жүйедегі ауытқуда нольге жуықтау өте қиын. Тек қана кіре беріс белгі жаймен берілгенде алынуы мүмкін. Реттеудің жоғары дəлдігі керек емес немесе жүйенің шыға берісіне түсетін жүктемелер мен басқа да факторлар елеусіз өзгергенде бақылаушы жүйе кері байланыссыз жұмыс істейді.

Қолмен басқарылатын бақылаушы гидрожетектің кіре беріс звеносы рычаг, педаль, маховичок бола алады. Егер бақылаушы құрылған реттегіш бар автоматты басқару мен болса, басқару органы қысым, температура немесе жылдамдық датчигі болады.

Бақылаушы гидрожетектің кіре беріс звеносы кіруші белгімен немесе кіруші белгі əсер ететін қуатты күшейткішті болу мүмкін.

60