Гідравлічний привод характеризується:
- плавністю руху вихідних ланок і простотою взаємного перетворення обертального і зворотно-поступального рухів;
- безступінчастим регулюванням швидкостей;
- свободою компонування гідрообладнання;
- можливістю дистанційно і автоматично керувати системою і простотою захисту її від перевантажень;
- можливістю одержувати більші результуючі зусилля при малих зусиллях в органах керування;
- зручністю розгалуження і сумування потужності;
- високою енергоємністю одиниці маси гідрообладнання;
- самозмащуваністю його елементів.
Основними областями застосування гідроприводів є:
- передача зусилля або крутного моменту від одного елемента машини до іншого (об'ємні (силові) гідроприводи, робототехніка, гідродинамічні передачі);
- передача і посилення керуючого впливу (слідкувальні гідросистеми керування, системи гідроавтоматики, гідропідсилювачі);
- змащування і охолодження вузлів машин, різного обладнання.
До складу гідроприводу в загальному випадку входять такі гідропристрої:
- гідромашини (насоси, гідромотори);
- гідроапарати (гідродроселі, гідроклапани, гідророзподільники);
- кондиціонери робочої рідини (гідробаки, гідроакумулятори, фільтри, теплообмінники);
- гідролінії (трубопроводи, сполучна арматура).
Силову частину гідроприводу, що включає в себе насос, гідродвигуни і з'єднуючі їх гідролінії, називають гідропередачею, а сукупність останніх елементів - системою керування.
За принципом дії гідромашин гідроприводи поділяються на об’ємні та гідродинамічні.
Об'ємним гідроприводом називається такий гідропривід, у якому збільшення енергії виникає за рахунок різниці тисків на виході і вході рідини. Принцип дії найпростішого об'ємного гідроприводу заснований на практичній нестисливості рідини та передачі тиску за законом Паскаля.
У динамічному гідроприводі крутний момент передається з ведучого вала на ведений за рахунок кінетичної енергії рідини, що рухається уздовж лопатей насосного колеса та колеса гідродвигуна (турбіни) під дією відцентрової сили.
За видом джерела енергії гідроприводи поділяють на три типи:
- насосний гідропривод - це гідропривод, у якому робоча рідина подається в гідродвигун об'ємним насосом, що входить до складу цього приводу;
- акумуляторний гідропривод - гідропривод, у якому робоча рідина подається в гідродвигун від попередньо зарядженого гідроакумулятора;
- магістральний гідропривод - гідропривод, у якому робоча рідина подається в гідродвигун від гідромагістралі.
За характером руху вихідної ланки об’ємні гідроприводи бивають:
- поступального руху - з поступальним рухом вихідної ланки гідродвигуна;
- поворотного руху - з поворотним рухом вихідної ланки гідродвигуна на кут менш 360°;
- обертового руху - з обертовим рухом вихідної ланки гідродвигуна.
За швидкістю руху вихідної ланки розрізняють нерегульований і регульований гідропривод.
Якщо в об'ємному гідроприводі відсутні пристрої для зміни швидкості вихідної ланки гідродвигуна, то такі гідроприводи є нерегульованими.
Гідроприводи, у яких швидкість вихідної ланки гідродвигуна може змінюватися за заданим законом, називаються регульованими.
За способом регулювання швидкості гідроприводи поділяються на два типи:
- з дросельним регулюванням - регулювання швидкості відбувається шляхом дроселювання потоку робочої рідини або відводу частини потоку, минаючи гідродвигун;
- з об'ємним регулюванням - регулювання швидкості відбувається за рахунок зміни робочих обємів насоса або гідродвигуна або обох гідромашин одночасно.
Якщо в гідроприводі регулювання швидкості здійснюється одночасно двома розглянутими способами, то він називається гідроприводом з об'ємно-дросельним регулюванням.
У гідроприводах механічна енергія перетворюється в гідравлічну, у цій формі переміщається, керується або регулюється, а потім знову перетворюється в механічну енергію (рис. 1).
Перетворення енергії.
Для перетворення енергії в першу чергу служать насоси, а в другу - гідроциліндри й гідромотори.
Керування енергією.
Гідравлічна енергія й передача потужності в гідроприводах, що супроводжує її, характеризується тиском і потоком (затратою). Їхня величина й напрямок дії визначається регульованими насосами або гідроапаратами, що реалізують керування без зворотного зв'язку або зі зворотним зв'язком.
Передача енергії.
Робоча рідина, що проходить через трубопроводи, шланги, отвори в блоках керування або гідроапаратах, транспортує енергію або трансформує тиск.
| 