Napd i sterowanie hydrauliczne i pneumatyczne

Transkrypt

1 Napd i sterowanie hydrauliczne i pneumatyczne Hydraulika wykład 2 Moduły stabilizacji jazdy RSM Układ ten pracuje na zasadzie tłumienia przez akumulator o odpowiedniej pojemnoci ruchu dwóch mas łyki z ładunkiem i maszyny. 1

2 Cztery napdy: - zwodzenia wysignika, - obrotu wysignika, - obrotu nadwozia, - skrtu gsienic. W skład wchodz: - zasilacze, - cylindry hydrauliczne Prasy hydrauliczne Blok sterowania poduszk z zespołem akumulatorów 2

3 Prasy hydrauliczne Płyta sterujca do bloku cylindrów Blok zaworowy sterowania cylindrami Napdy pras hydraulicznych Napd hydrauliczny prasy składa si z: - agregatu hydraulicznego, - zbiornika hydroforowego o pojemnoci 4000 dm3, - hydraulicznej instalacji zasilajcej DN =100, - układu sterowania. Zespoły pompowe Prasy krawdziowe Układ hydrauliczny wyposaany jest m.in. w elementy takie, jak: - filtry, - wskanik poziomu oleju, - termostat, - chłodnice i grzałki oleju (o ile s one niezbdne). 3

4 Hydrostatyczny układ napdowy wozu odstawczego Ładowno 40 ton Piciobiegowa automatyczna skrzynia biegów 2F5HP18: A - zespół hydraulicznego zmiennika momentu z wirnikiem pompy turbiny i kierownicy, B - piciobiegowa przekładnia planetarna, C - elektroniczno-hydrauliczny moduł sterujcy, 1 - wał wejciowy, 2 - jednokierunkowe mostkujce sprzgło cierne, 3 - przekładnia hydrokinetyczna (hydrauliczny zmiennik momentu), 4 - hamulec tamowy, sprzgła wielotarczowe i hamulce cierne wielopłytkowe, sprzgła jednokierunkowe, 15,16 - przekładnie planetarne, 17 - wał wyjciowy. Zalety i wady Do najwaniejszych zalet układów hydrostatycznych naley zaliczy: 1. Du wydajno energetyczn z jednostki masy lub objtoci. np. silnik hydrauliczny w porównaniu z silnikiem elektrycznym o tej samej mocy i prdkoci obrotowej jest 14 razy lejszy i zajmuje 26 razy mniejsz przestrze. 2. Du łatwo sterowania podstawowymi parametrami ruchowymi, znacznie wysz ni układach mechanicznych, a w tym moliwo łatwego uzyskania bardzo duych wysokosprawnych przełoe zmiennych w sposób cigły, a take du łatwo zamiany ruchu obrotowego na prostoliniowy. 3. Bardzo mał bezwładno układu, umoliwiajc dokonywanie czstych i gwałtownych zmian prdkoci i obcienia przy dobrych właciwociach tłumienia procesów przejciowych, np. silnik hydrauliczny ma moment bezwładnoci około 72 razy mniejszy od momentu bezwładnoci porównywalnego silnika elektrycznego. 4

5 Zalety i wady 4. Samo smarowno. W charakterze cieczy roboczej wykorzystuje si najczciej róne rodzaje olejów, które s jednoczenie czynnikiem smarujcym. 5. Łatwo bezporedniej i cigłej kontroli obcienia, a take łatwo ograniczenia tego obcienia. 6. Du łatwo przestrzennego usytuowania elementów tworzcych układy, wynikajc z moliwoci wykonania połcze za pomoc dowolnie ułoonych przewodów sztywnych lub elastycznych. 7. Moliwo komponowania układów przeznaczonych do rónych maszyn i rónych celów z ograniczonej i zunifikowanej liczby elementów typowych, produkowanych przez wyspecjalizowane firmy. 8. Łatwo automatyzacji lub zdalnego sterowania, uzyskiwania na drodze elektrohydraulicznej czy elektroniczno-hydraulicznej. Zalety i wady Do najwaniejszych wad nale: Dua podatno na zanieczyszczenia cieczy roboczej, prowadzca w nastpstwie do uszkodze. Zmiany właciwoci statycznych i dynamicznych, spowodowane zmianami lepkoci cieczy roboczej pod wpływem temperatury. 3. Dua hałaliwo wzrastajca wraz z cinieniem, poziom hałasu przekracza niejednokrotnie 90 [db] wystarczajco prostych i skutecznych sposobów tłumienia hałasu na razie nie opracowano. 4. Trudnoci w uzyskaniu dokładnej synchronizacji ruchów silników lub siłowników obcionych w zrónicowany sposób. 5. Wystpowanie nieuniknionych i brudzcych wycieków cieczy roboczej, które s szkodliwe dla rodowiska naturalnego i trudne do neutralizacji. Układ hydrauliczny Ogólny schemat blokowy układu hydrostatycznego 5

6 Układ hydrauliczny Przekazywanie poszczególnych form energii: 1. dostarczanie energii mechanicznej do układu przez silnik elektryczny, cieplny lub za pomoc napdu rcznego, 2. zamian energii mechanicznej na energi cinienia, nazywan inaczej energi hydrauliczn, zamiana ta zachodzi w pompie hydraulicznej, 3. przekazywanie energii hydraulicznej za pomoc przewodów i elementów sterujcych, reagujcych na zewntrzne lub wewntrzne sygnały sterujce prac układu, sygnały te mog mie róny charakter fizyczny: elektryczny, mechaniczny, hydrauliczny oraz pneumatyczny, 4. zamian energii hydraulicznej na mechaniczn, zamiana ta zachodzi w hydraulicznym silniku obrotowym lub siłowniku hydraulicznym, 5. przekazywanie energii mechanicznej do elementów maszyny roboczej, wykonujcych prac uyteczn. Układ hydrauliczny W zwizku z tym w kadym układzie hydrostatycznym moemy wyróni elementy zaliczane do jednej z poniszych czterech grup: 1. pompy, czyli elementy zamieniajce dostarczon z zewntrz energi mechaniczn na energi cinienia cieczy roboczej, 2. elementy sterujce, jest to bardzo rozbudowana grupa do której zaliczamy elementy sterujce: kierunkiem przepływu, cinieniem, nateniem przepływu, kierunkiem i nateniem przepływu oraz magazynujce energi, 3. silniki hydrauliczne obrotowe i siłowniki hydrauliczne, czyli elementy zamieniajce dostarczon energi hydrauliczn na energi mechaniczn i przekazujce j do napdzanego urzdzenia, 4. elementy pomocnicze, czyli elementy, które nie bior udziału w funkcjach napdowych i sterujcych prac układu, jednak ich obecno warunkuje połczenie elementów i poprawne działanie układu, Zaliczamy do nich: przewody sztywne i elastyczne, zbiorniki, filtry, chłodnice, nagrzewnice i elementy pomiarowe. - przekładnia hydrostatyczna wałek napdowy pompy pompa, płyta przyłczeniowa pompy 7 - zbiornik, 8 - blok elementów sterujcych, 9 - zawory maksymalne, 10 filtr spływowy, 11 - rozdzielacz, płyta przyłczeniowa silnika silnik hydrauliczny A-P - przewód tłoczny pompy, B1-B - przewód tłoczny silnika, A-A1 przewód spływowy silnika, T1 - przewód spływowy układu, T2 przewody odprowadzenia przecieków, S przewód ssawny pompy wałek odbiorczy silnika 6

7 -układ z siłownikiem tłokowym 1 - pompa, 5 - siłownik tłokowy, 2 - zbiornik, 6 - rozdzielacz, 3 - zawór zwrotny, 7 zawór dławicy 4 - zawór maksymalny, Pompa w układzie z zaworem dławicym musi dysponowa nadwyk wydajnoci w stosunku do potrzeb siłownika, nadwyka ta jest odprowadzana do zbiornika za pomoc zaworu maksymalnego! Zawór maksymalny odprowadzajcy ciecz w sposób cigły przez cały czas pracy pompy lub cz tego czasu nosi nazw zaworu przelewowego. -układ z siłownikiem tłokowym Schemat funkcjonalny Schemat konstrukcyjny 1 - pompa, 2 - zbiornik, 3 - zawór zwrotny, 4 - zawór maksymalny, 5 - siłownik tłokowy, 6 - rozdzielacz, 7 zawór dławicy 7