- •Вступ
- •1. ЗАГАЛЬНІ ПОНЯТТЯ І ВИЗНАЧЕННЯ ГІДРОПРИВОДУ
- •1.1. Поняття гідропривід
- •1.2. Терміни і визначення основних гідропристроїв об’ємного гідроприводу
- •1.3. Аналогія об’ємної гідропередачі з механічною, пневматичною та електричною
- •1.4. Кінематичні і силові характеристики об’ємного гідроприводу
- •2.1. Основні властивості робочих рідин
- •2.2. Характеристики робочих рідин
- •3. КОНДИЦІОНЕРИ РОБОЧОЇ РІДИНИ
- •4. ГІДРОПОСУДИНИ
- •5. ОБ’ЄМНІ ГІДРОМАШИНИ
- •5.1. Шестеренні гідромашини
- •5.1.1. Шестеренні насоси
- •5.1.2. Шестеренні гідромотори
- •5.2. Поршневі гідромашини
- •5.2.1. Аксіально-поршневі гідромашини
- •5.2.2. Радіально-поршневі гідромашини
- •5.2.3. Поршневі насоси гідроприводів гальм, зчеплень
- •5.3. Планетарні гідромашини
- •5.3.1. Насоси-дозатори
- •5.3.2. Планетарні гідромотори
- •5.3.3. Планетарні гідрообертачі
- •5.4. Пластинчасті гідромашини
- •5.5. Гвинтові гідромашини
- •5.6. Порівняльні характеристики насосів і гідромоторів
- •5.7. Гідродвигуни
- •5.7.1. Гідроциліндри
- •5.7.2. Гідродвигуни зворотно-поступального руху
- •5.7.3. Поворотні гідродвигуни
- •6. ГІДРОАПАРАТУРА
- •6.1. Гідророзподільники
- •6.1.1. Золотникові розподільники
- •6.1.2. Кранові розподільники
- •6.1.3. Клапанні розподільники
- •6.2. Гідроклапани
- •6.2.1. Клапани тиску
- •6.3. Гідродроселі
- •6.4. Регулятори витрати
- •6.5. Гідравлічний довантажувач ведучих коліс трактора
- •6.6. Стабілізатори тиску
- •6.7. Гідравлічні підсилювачі
- •7.1. Трубопроводи
- •7.2. Трубопровідні з’єднання
- •8. УЩІЛЬНЮВАЛЬНІ ПРИСТРОЇ
- •9. ОБ’ЄМНІ ГІДРОПРИВОДИ
- •9.1. Класифікація
- •9.2. Переваги і недоліки об’ємного гідроприводу
- •9.4. Гідроприводи активних виконуючих органів
- •9.5. Гідроприводи рульових керувань
- •9.6. Гідроприводи ведучих коліс самохідних машин
- •9.7. Гідроприводи гальм, зчеплень та муфт повороту
- •9.8. Гідропривід візка дощувальних машин типу «Фрегат»
- •9.9. Гідравлічні системи автоматичного керування
- •9.9.1. Регулювання параметрів робочих органів
- •9.9.2. Стежні гідроприводи
- •9.10. Гідроприводи з дросельним керуванням
- •9.11. Гідроприводи з машинним (об’ємним) керуванням
- •10. ВАЛИ ВІДБОРУ ПОТУЖНОСТІ
- •10.1. Гідравлічна система відбору потужності (ГСВП)
- •10.2. Вал відбору потужності з гідравлічним керуванням
- •11. МОНТАЖ ТА ЕКСПЛУАТАЦІЯ ГІДРОПРИВОДУ
- •11.1. Правила монтажу гідропристроїв
- •11.2. Підготовка гідроприводу до роботи
- •11.3. Типові несправності гідроприводу та способи їх усунення
- •11.4. Режими експлуатації гідроприводу та стан робочої рідини
- •11.5. Стенди для випробування гідроприводів сільськогосподарської техніки
- •11.6. Діагностування гідропристроїв гідроприводу
- •11.7. Перевірка технічного стану об’ємного гідроприводу ведучих коліс
- •12. ГІДРОДИНАМІЧНІ ПЕРЕДАЧІ
- •13. ОСНОВИ ПРОЕКТУВАННЯ І РОЗРАХУНКУ ОБ’ЄМНОГО ГІДРОПРИВОДУ
- •13.1. Складання принципової схеми гідроприводу
- •13.2. Вибір робочої рідини
- •13.3. Попередній розрахунок об’ємного гідроприводу поступального руху
- •13.4. Перевірний розрахунок об’ємного гідроприводу поступального руху
- •13.5. Розрахунок об’ємного гідроприводу обертального руху
- •ДОДАТКИ
- •Список рекомендованої літератури
Розділ 11
|
|
Закінчення табл. 11.1 |
Несправність |
Причина |
Спосіб усунення |
|
Заїдання тертьових повер- |
Замінити насос чи гідро- |
|
хонь робочих елементів |
мотор або обидві гідрома- |
|
гідромашин |
шини |
Завищений рівень |
Наявність повітря в гідро- |
Перевірити рівень оливи в |
шуму роботи гідро- |
приводі |
баці і довести його до нор- |
машини |
|
ми |
|
Недостатня ізоляція тру- |
Перевірити герметичність |
|
бопроводів |
з’єднань на всмоктуваль- |
|
|
ній лінії насоса і усунути |
|
|
підсмоктування повітря |
|
|
Забезпечити відсутність |
|
|
торкання трубопроводів до |
|
|
металевих поверхонь |
11.4.Режими експлуатації гідроприводу та стан робочої рідини
Залежно від тривалості роботи під навантаженням, температури, забрудненості повітря та динамічних навантажень режими експлу- атації гідроприводу поділяють на три види: легкий, середній і важ-
кий (табл. 11.2).
Як правило, важким режимом експлуатації гідроприводів вва- жають роботу в умовах Крайньої Півночі та Середньої Азії. Проте, виходячи із тривалості роботи під навантаженням і коефіцієнта ди- намічності, у важких режимах працюють гідроприводи: тракторних навантажувачів, подрібнювачі кормів типу ИРТ-165, машини для внесення добрив, збиральні машини, гідроприводи ведучих коліс тощо.
Довговічність і надійність гідроприводу значною мірою залежить від стану робочої рідини.
11.2. Режими роботи гідроприводу
Показник |
|
Режими роботи |
||
|
|
|
||
легкий |
середній |
важкий |
||
|
||||
|
|
|
|
|
Діапазон зміни температури, ºС |
20 – 50 |
50 – 70 |
70 – 90 |
|
|
|
|
і нижче 10 |
|
Коефіцієнт використання номінального |
0 – 40 |
40 – 70 |
70 – 100 |
|
тиску, % |
|
|
|
|
Коефіцієнт тривалості роботи під на- |
0 – 10 |
10 – 35 |
35 – 100 |
|
вантаженням, % |
|
|
|
|
Коефіцієнт динамічності, МПа/с |
10 – 20 |
20 – 60 |
Понад 60 |
|
|
|
|
|
314
Монтаж та експлуатація гідроприводу
Основною причиною відмов гідроприводів є забруднення робочої рідини. Так, при моторесурсі насосів 9000 мотогодин і гідророзпо- дільників 6000 мотогодин в реальних умовах роботи сільськогоспо- дарської техніки, він зменшується втричі і більше. На відмови (зношення, заклинювання) гідропристроїв припадає 30 – 40 % при- чин, що зумовлюються забрудненням. Забруднення робочої рідини відбувається під час її виробництва (2 – 4 %), транспортування (14 %), зберігання (20 %) і заправлення (40 %), що в цілому сягає 0,06 – 0,07 % за масою. Слід відмітити, що у період експлуатації за- бруднення рідини продовжує зростати. Ось чому через кожні 100 – 250 годин роботи необхідне очищення рідини та її регенерація.
Залежно від тривалості роботи гідроприводу змінюються також в’язкість і спектральний склад робочої рідини, що призводить до швидкого зношення, виходу із ладу ущільнень, зниження ККД.
В’язкість рідини перевіряють за допомогою віскозиметра типу ВПЖ-2, а спектральний аналіз здійснюють за допомогою фотоелек- тричної установки типу МФС-3.
Чиста робоча рідина, наприклад М-10В, за даними спектрально- го аналізу, містить такі елементи (г/т): силіцій Si — 2,8; залізо Fe — 13; свинець Pb — 1,5; алюміній Al — 2,7.
11.5.Стенди для випробування гідроприводів сільськогосподарської техніки
Стенд КИ-4200 призначений для проведення випробувань і ре- гулювань насосів і гідромоторів з робочим об’ємом до 60 см3, гідро- циліндрів, гідророзподільників та інших гідропристроїв.
Загальний вигляд і гідросистему стенда показано на рис. 11.1. При випробуванні насосів визначають фактичну хвилинну подачу
Qн і коефіцієнт подачі η при усталеній температурі робочої рідини
50 – 55 °C, номінальному робочому тиску і номінальній частоті обер- тання вала насоса.
Параметри насосів, що задовольняють умовам експлуатації, ма- ють відповідати η ≥ 0,5 для гідронавісних систем тракторів і η ≥ 0,65
для інших гідроприводів.
Герметичність насоса перевіряють за короткочасного наванта- ження (5 – 6 разів) протягом 0,5 хв тиском 1,25 Рном.
При випробуванні і регулюванні гідророзподільників перевіря- ють функціонування пристрою для автоматичного повернення золо- тників у вихідне положення, тиск спрацювання запобіжного клапа- на, герметичність золотникових пар.
Для перевірки герметичності золотникової пари у напірній лінії створюють тиск 7 МПа, рідину, що витекла через зливний рукав, збирають у мензурку. Значення витікання не повинно перевищува-
ти 5 – 10 %.
315
Розділ 11
Рис. 11.1. Стенд КИ-4200 для випробування гідропристроїв гідроприводів:
а — загальний вигляд; б — гідросистема стенда; 1 — лічильник робочої рідини що надходить із бака в гідросистему стенда; 2 — триходовий кран; 3 — сітчас- тий фільтр; 4 — запобіжний клапан; 5 — дросель високого тиску; 6 — витрат- ний бак; 7 — зливна гідролінія; 8 — забірна гідролінія; 9 — штуцери для спо- лучення робочих порожнин високого тиску гідроагрегатів; 10 — основа при- строю для регулювання бустерного пристрою золотника; 11 — штуцер виводу гідролінії низького тиску; 12 — манометр низького тиску; 13 — дросель низько- го тиску; 14 манометр високого тиску; 15 — відцентровий фільтр; 16 — при- стрій для охолодження робочої рідини; 17 — зливний золотник; 18 — терморе- гулятор; 19 — рама; 20 — пробка зливної труби; 21 — електродвигун; 22 — клинопасова передача; 23 — плита; 24 — термометр; 25 — лічильник імпуль- сів; 26 — вмикач переривника; 27 — кнопка пуску на кнопочній станції
Тиск спрацювання запобіжного клапана перевіряють, встановив- ши почергово кожен золотник у позицію «Піднімання». Підтримуючи важіль керування золотника, дроселем перекривають напірну лінію. При цьому манометр фіксує тиск спрацювання запобіжного клапана.
316
Монтаж та експлуатація гідроприводу
Для перевірки спрацювання бустерного пристрою гідророзпо- дільника рукоятку золотника, що перевіряється, встановлюють у позицію «Піднімання», а потім дроселем повільно підвищують тиск у напірному трубопроводі до моменту спрацювання автомата.
Витікання робочої рідини через переливний і запобіжний кана- ли заміряють за допомогою спеціальної мірної труби, приєднаної замість зливного рукава. Переводячи рукоятку одного із золотників у позицію «Піднімання», дроселем підвищують тиск до 7 МПа.
Витікання рідини крізь зазор між поясками золотника і корпу- сом розподільника замірюють впродовж 1 хв. Допускається виті- кання рідини не більше ніж 15 см3/хв для розподільників типу Р-80 і 30 см3/хв — для Р-150.
Випробування гідроциліндрів розпочинають на холостому ходу (Р = 0,5...0,7 МПа). При цьому поршень має вільно переміщатись в обидва боки на всю довжину штока.
Для визначення внутрішніх втрат робочої рідини у гідроциліндрі поршень встановлюють у середнє положення, використовуючи спе- ціальний упорний пристрій. Від’єднавши трубопровід поршневої порожнини і опустивши його у мірну мензурку, спрямовують рідину дроселем під тиском 10 – 15 МПа у штокову порожнину. При цьому витікання рідини через ущільнення поршня не повиненно переви- щувати допустиме.
Стенд КН-4815 призначений для випробувань і регулювання гідропристроїв гідроприводів з вищими показниками робочих об’ємів і витратою рідини порівняно з показниками, що перевіряють на стенді КИ-4200.
Стенд КИ-4896М використовують для випробування і регулю- вання гідропідсилювачів рульових керувань тракторів, автомобілів та комбайнів.
Технічні характеристики стендів наведено у табл. 11.3.
11.3. Технічні характеристики стендів
Показник |
КИ-4200 |
КИ-4815 |
КИ-4896М |
|
Найбільша подача насоса, що |
56 |
120 |
|
— |
замірюється, л/хв |
±2,5 |
±2,5 |
|
— |
Точність замірювання, % |
|
|||
Максимальний тиск рідини, МПа |
15 |
18 |
|
10 |
Об’єм гідробака, л |
90 |
90 |
|
18 |
Потужність електродвигуна, кВт |
13 |
22 |
|
3 |
Частота обертання приводного |
1200 |
1200 |
1430 |
|
вала, об/хв |
|
|
|
|
Габаритні розміри, мм |
1640 × 880× |
1630 × 875 × |
1150 × 1100 × |
|
Маса без додаткових приладів, кг |
× 1650 |
× 1650 |
× |
1120 |
720 |
820 |
|
35 |
317