Гидравлика. Зертханалы жмыс n 3 рылымдарды зерттеу жне сипаттамаларын зерттеу гидравликалы цилиндрлер, поршенді гидроозалтыштар Масаты
 Скачать 3.46 Mb.
|
|
Зертханалық жұмыс N 3 «Құрылымдарды зерттеу және сипаттамаларын зерттеу гидравликалық цилиндрлер, поршенді гидроқозғалтқыштар» Мақсаты: құрылғы туралы білімді және гидравликалық цилиндрлер мен гидроқозғалтқыштардың сипаттамаларын зерттеу, зерттеу дағдыларын алу. Тапсырмалар: 1) осы тақырып бойынша теориялық бөлімдерді өз бетінше оқып үйрену; 2) гидравликалық цилиндрлердің және поршенді әрекеттің гидроқозғалтқыштарының құрылымымен және жұмыс істеу принципімен танысуға; 3) оларды есептеудің негізгі элементтерін зерттеу; 4) гидравликалық цилиндрді сынау; 5) негізгі параметрлерді есептеп, F = f (υ) тәуелділіктің графигін салыңыз. Гидравликалық цилиндрлер Гидравликалық цилиндр - бұл поршенді гидравликалық қозғалтқыш. Ауылшаруашылық машиналарының құрылымдарында поршеньді, поршенді, телескопиялық және диафрагмалық гидравликалық цилиндрлер бір және екі жақты әсер етеді. Бір әсерлі поршеньді және поршеньді гидравликалық цилиндрлер корпус 2-ден тұрады, оның ішінде поршень 4 (3.1, а сурет), штангаға 1 жалғанған немесе поршень 1 (3.1 сурет, б-сурет) орналасқан. Поршень екі манжетпен, ал поршень резеңке және қорғаныш сақиналармен 3 және манжетамен тығыздалған. Цилиндрде поршень немесе жұмыс істейтін А және штанг В қуысы бар. Бір әрекетті гидравликалық цилиндр жұмыс істеп тұрған кезде поршеньдік қуыс А гидравликалық сорғының қысым желісіне қосылады және жұмыс сұйықтығының қысымының әсерінен поршень (поршень) қозғалады, кез келген жұмыс элементін көтереді. Бір әсерлі гидравликалық поршенді цилиндрдің B өзекшесі қуысы 5 атмосферамен атмосферамен байланысады. Қарама-қарсы бағытта поршень (поршень) машинаның, жұмыс органының немесе серіппенің салмағының әсерінен қозғалады.  3.1 сурет - Бір әрекетті гидравликалық цилиндрлер: а) – поршеньді цилиндр: 1 - өзек; 2 - іс; 3 - тығыздағыш сақина; 4 - поршень; 5 - тыныс алу; б) - плунжерлі: 1 - плунжер; 2 - іс; 3 - тығыздағыш сақина Екі жақты гидравликалық цилиндрлерде (3.2-сурет) екі жұмыс қуысы бар: поршень және өзек. Поршенді жұмыс сұйықтығының қысымымен өзекпен жылжыту екі бағытта мүмкін. Мұндай гидравликалық цилиндрлерде гидравликалық цилиндр қақпақтарына орнатылған герметикалық манжеттермен және сақиналармен 3 бекітілген екі немесе бір шыбық 1 болуы мүмкін. Жазық немесе жылжымалы мойынтіректерді өзектің 6 құлақшаларына және төменгі қақпаққа орнатуға болады. Жұмыс сұйықтығы А және В каналдары арқылы жеткізіледі және шығарылады. Кейбір гидравликалық цилиндрлерде поршеньнің (өзекшенің) соққысын шектеу үшін штангаға бекітілген 5 аялдамаға жалғанған А кәріздік каналда бақылау клапаны 4 орнатылған.  Сурет 3.2 - Екі жақты гидравликалық цилиндрлер: 1 - қор; 2 - іс; 3 - сақина; 4 - өшіру клапаны; 5 - екпін; 6, 7 – көз Екі жақты гидравликалық цилиндрдің жұмыс істеу принципі келесідей. Жұмыс сұйықтығын қысыммен В қуысына бергенде, өзегі 1 бар поршень солға қарай жылжиды. Бұл кезде жұмыс сұйықтығы қуыстан шығарылады. Тоқтаушы 5 клапан өзегіне жетіп, 4 клапан ағызу жолын жабатын сәтте, шығару сызығындағы қысымның жоғарылауына байланысты, катушка автоматты түрде басқару құралын (дистрибьютор) өшіреді және гидравликалық цилиндр тоқтайды. Сабақ жұмыс сұйықтығының қысымының әсерінен екі бағытта қозғалуы мүмкін. Телескопиялық гидравликалық цилиндр корпус 3-тен (3.3-сурет), саңылауы 6 бар төменгі қақпақтан 2 немесе тірек өкшеден, бір-біріне және шыбыққа қатысты қозғалатын, әр түрлі диаметрлі 4 концентрлі түрде орналасқан поршендерден тұрады. өзек 5. Бұл жағдайда максималды қозғалыс (көтеру) барлық поршеньдер мен штанганың соққыларының қосындысына тең ұзындықпен жүзеге асырылады.  3.3 сурет - Телескоптық гидравликалық цилиндр: 1 - қысым сызығы; 2 - төменгі қақпақ; 3 - дене; 4 - поршень; 5 - қор; 6 – көз Гидравликалық цилиндрлерді есептеу кезінде жұмыс сұйықтығының номиналды қысымын, цилиндр D мен өзекшенің d диаметрін, L инсультын ескеру қажет. Гидравликалық цилиндр дами алатын күш:  (3.1)где Sн — площадь поршня со стороны нагнетания;  — коэффициент, учитывающий сухое, жидкостное трение и потери,  =0,85...0,95.Поршеннің ауданы таяқшасыз қуыс жағынан  , ал ауданы таяқшаның бүйірінен  .Екі жақты гидравликалық цилиндр жұмыс істегенде, гидравликалық цилиндр жасаған күш:  , (3.2)где рс — давление слива рабочей жидкости; Sc — площадь поршня в полости слива. Гидравликалық цилиндр жасаған күш G = mg құралының салмағын, құрылымдық элементтер мен ілмектердегі үйкеліс күшін Rтр және Rи инерциялық күшін жеңуге жұмсалады, яғни:  , (3.3)где Кп — коэффициент, учитывающий плечи шарниров рычагов, которые передают движение. Есептелген штангалық жылдамдық:  , (3.4)где Q — расход рабочей жидкости. Гидравликалық цилиндрдің теориялық қуаты:  . (3.5)Гидравликалық қозғалтқыштар. Жоғары жылдамдықты поршенді қозғалтқыштар Кесу құрылғыларының пышақтарын, белсенді соқалар мен ауылшаруашылық машиналарының басқа жұмыс органдарын жүргізу үшін кері қозғалыс гидравликалық қозғалтқыштары қолданылады. Гидравликалық қозғалтқыш жұмыс сұйықтығының гидравликалық ағынының энергиясын жұмыс органының поршенді қозғалысына тікелей айналдырады. Мұндай қозғалтқыш - бұл гидравликалық цилиндр, онда екі бағыттағы штангасы 8 бар поршень 3 (3.4 сурет) бар, ол екі бағытта поршень қозғалу жылдамдығын теңестіруге қызмет етеді. Қозғалтқыш корпусына 5 қайтымды клапан 16 салынған, ол жұмысшы сұйықтық ағынының бағытын және тиісінше поршеньнің қозғалыс бағытын өзгертеді. Поршень 3-тің екі жағында мультипликаторлы шығыңқы бөліктер бар. Орталық белдеудегі кері катушканың 11 поршенінде соқыр осьтік канал 18 және онымен байланысатын катушканың 16 радиалды каналдары жасалынған, қысым сызығына 20. тұрақты жалғасқан. 20 және поршеньдің соңғы учаскелеріндегі радиалды каналдар 13 және 24, олардың құрамына кіреді. поршеньнің үдеуі кезінде оның пайдалы ауданын арттыратын мультипликаторлы поршеньдер. 18 осьтік арнаның ашық ұшына 17 катушканың экстремалды басқару қуысында орналасқан, төгу сызығымен тұрақты түрде жалғасқан 17 қосымша поршень кіреді. Бұл катушка мен поршеннің ерікті жағдайында гидравликалық қозғалтқыштың сенімді басталуын қамтамасыз етеді.  3.4 сурет - поршенді гидравликалық қозғалтқыш: 1 - басқару терезелері; 2, 6 - камералар; 3 - поршень; 4 - мультипликаторлы жиек; 5 - іс; 7 - мөр; 8 - қор; 9, 27 - басқару каналдары; 10 - арна; 11 - поршень; 12, 25 - втулкалар; 13, 19, 24 - радиалды арналар; 14, 23 - поршеннің соңғы бөліктері; 15, 22 - ойықтар; 16 - катушка; 17 - су бұру желісі; 18 - осьтік арна; 20 - қысым сызығы; 21 - жұмыс арнасы; 26 – арна Шыбықтардың 7 тығыздағыштары корпусқа 5 екі қақпақпен орналастырылған. Поршеньде, шығыңқы бөліктерден басқа, екі басқару порты бар 1. Поршеннің соңғы бөліктері 14 және 23 жұмыс белдіктеріне қарағанда кішірек диаметрге ие. Бұл учаскелер 9 және 27 басқару каналдарымен байланысатын терезелер жасалынған 12 және 25 втулкаларға кіреді. Басқару шығыңқы бөліктері 14 және 23 соңғы учаскелер мен плунжердің жұмыс жолақтары арасында орналасқан сақиналы ойықтар 15 және 22 каналдармен 10 және 26 каналдармен байланысқан. 2 және 6. камералар 12 гильзадағы түпкілікті басқару қуысы су төгетін 17 желісіне тұрақты түрде қосылады. Гидравликалық вибратор Гидравликалық вибратор 1 корпусынан тұрады (3.5-сурет), поршень 2, катушка 18 және 11 және 19 қақпақтар. Корпуста ағызу және төгу байланысы бар.  Сурет 3.5 - Гидравликалық вибратор: 1 - іс; 2 - поршень; 3 - қуыс; 4, 5, 6, 8, 10, 12, 15 - сақиналы қуыстар; 7, 13 - сақиналы арналар; 9 - арна; 11, 19 - мұқабалар; 14 - радиалды бұрғылау; 16 - көктем; 17 - тесік; 18 – катушка Сұйықтық разрядты саптамаға, содан кейін дірілдеткіштің 1 корпусында орналасқан сақиналы қуысқа 5 енеді. Поршень корпусында екі канал бар - жеткізу және ағызу. Сақиналы қуыстан 5 сұйықтық поршеннің қысым каналы арқылы поршеннің сақиналық қуысына 6 енеді, сол жерден сақиналы каналдарға 7 және 13, содан кейін қуысқа 12. бағытталады, сұйықтық қысымымен поршень солға қарай жылжиды, ал 17 тесік арқылы қуысқа ығыстырылған сұйықтық 17 бойымен өтеді. төгуге арналған орталық және радиалды 14 катушка саңылаулары. Поршень катушкамен солға қарай қозғалғанда, 15 қуысы разрядтық фитингке қосылады және сұйықтық 9 каналы арқылы қуысқа 10 енеді. Сұйықтықтың қысымымен золотник сол жақ шетке қарай жылжиды, ал 13 арна шығару сызығынан ажыратылып, сұйықтықтың 12 қуысқа өту жолы бітеледі.Осы сәтте поршень 2 тоқтап, 6 қуыс пен 17 тесік арқылы сұйықтық сол жақта орналасқан 3 қуысқа құйылады. поршень. Соңғысы, сұйықтық қысымымен, катушкамен бірге оңға жылжиды. Поршень қозғалғанда, 10 және 15 қуыстары ағызу сызығынан ажыратылады, ал катушка серіппенің әсерінен сұйықты ағызу үшін ығыстырады. Болашақта цикл қайталанады. Бұрама гидравликалық қозғалтқыштар Шығарылатын біліктің айналу бұрышы шектеулі гидравликалық қозғалтқыш айналмалы қозғалтқыш деп аталады. Мұндай гидравликалық қозғалтқыштар тракторлар мен ауылшаруашылық машиналарын басқаруда, ауылшаруашылық машиналарының конструкцияларында 0 ... 360 ° айналу кезінде жұмыс органдарын басқару үшін қолданылады. Дизайн бойынша айналмалы гидравликалық қозғалтқыштар пластина және поршень болуы мүмкін. Төрт поршеньді айналмалы гидравликалық қозғалтқыш цилиндр корпусынан тұрады 1 (3.6-сурет), 3 және 6 тісті тіректерге мықтап жалғанған 2, 4, 5 және 10 поршендері, тірек шығыс білігіне 9 бекітілген, 7 беріліспен байланысқан.  3.6 сурет - поршеньді бұрама гидравликалық қозғалтқыш: 1 - цилиндр; 2, 4, 5, 10 - поршеньдер; 3, 6 - итарқа; 7 - берілістер; 8 - екпін; 9 - шығыс білігі  3.7 сурет - Қалақша бұрамалы гидравликалық қозғалтқыш: 1 - іс; 2 - тәрелке; 3, 4 - мұқабалар; 5 – білік 8 аялдамалар бұрылуды болдырмау үшін рельстердің тартылуының және белгілі бір орналасуының аралығын орнатады. Жұмыс келесідей жүзеге асырылады: сұйықтық белгілі қысыммен А және В жұмыс камераларына берілсе, 2 және 5 поршеньдері, сондай-ақ 3 және 6 тіректер қарама-қарсы бағытта қозғалады, тісті доңғалақтарды 7 білікпен сағат тілінің бағытымен бұрайды. B және D камераларынан сұйықтық 4 және 10 поршендерімен ағызу жолына ығыстырылады. Жұмыс сұйықтығының ағынын бақылау және механизмнің кері бағытын дистрибьютор орындайды. Поршеньді айналмалы гидравликалық қозғалтқыштың білігіндегі крутящий формула бойынша есептеледі:  (3.6)где  — перепад давления; Sп — площадь поршня; Dк — диаметр делительной окружности шестерни; z — число одновременно работающих поршней. Жұмыс киімі А нұсқасы 1. Осы тақырып бойынша теориялық бөлімдерді өз бетінше оқып үйрену. 2. Гидравликалық цилиндрлер мен гидроқозғалтқыштардың құрылымымен және жұмыс істеу принципімен танысыңыз. 3. РН = 16 МПа кезінде гидравликалық цилиндр жасаған күшті анықтаңыз. Цилиндрдің диаметрін өлшеңіз. 4. Гидравликалық цилиндр мен гидроқозғалтқыштың сызбаларын сызыңыз, олардың негізгі есептеу формулаларын жазыңыз. 5. Гидравликалық цилиндрді сынап көріңіз, ол үшін: - қосқышты қосыңыз; - электр қозғалтқышын іске қосыңыз (сорғы станциясы); - дистрибьютор тұтқасынан орнатуды бастаңыз. 6. Шығару қысымы рн, гидравликалық цилиндрдің штангасының жүрісі L және жүру уақытын t тең клапан жағдайымен өлшеп, 3.1 кестеге жазыңыз. 7. Построить зависимость F = f(  ).Таблица 3.1 — Результаты испытания гидроцилиндров
где рн — давление нагнетания по манометру; L — ход штока гидроцилиндра, замеряется по линейке; t — время передвижения штока; F — усилие, развиваемое гидроцилиндром (определяется теоретически); υ— скорость передвижения штока (определяется теоретически); Q — расход рабочей жидкости (определяется из уравнения неразрывности). В нұсқасы 1. Орнатумен таныс болыңыз. 3.2 кестедегі параметрлерді өлшеңіз және жазыңыз: D - гидравликалық цилиндрдің диаметрі, мм; d - өзекшенің диаметрі, мм; L - таяқшаның ұзындығы, мм. 2. Басқару панеліндегі «Код» тумблерін төменгі деңгейге қойыңыз. 3. Манометрлік катушканы 0 қалпына қойыңыз. 4. Тізбекті құрастырудың дұрыстығын және гидравликалық құрылғыларды қосу сенімділігін тексеріңіз. Егер сызба дұрыс жиналмаса, қатені жойыңыз. 5. Орнатуды қосу үшін мұғалімнің рұқсатын алыңыз. 6. Қорек көзінің ажыратқышын қосыңыз. «Старт» батырмасын басу арқылы сорғы қондырғысын қосыңыз. 7. Қысым клапанын пайдаланып, гидравликалық жүйеде жұмыс сұйықтығының көрсетілген қысымын орнатыңыз, кесте 3.2. 8. Р1 және Р2 дистрибьютор тұтқасын жылжыту арқылы қондырғыны қосыңыз. 9. 3.2 кестеде жазылған гидравликалық цилиндр өзекшесінің бір экстремалды жағдайдан екінші күйге өту уақытын өлшеу үшін t. 10. Қысым клапанын пайдаланып келесі қысым мәнін орнатып, тәжірибені қайталаңыз. 11. Негізгі параметрлерді есептеп, тәуелділікті F = f (υ) құрыңыз. Таблица 3.2 — Результаты испытания гидроцилиндров
Гидравликалық тізбектің жұмысының сипаттамасы Гидравликалық диаграмма 3.8 суретте көрсетілген. Қондырғы іске қосылғанда H сорғысы (3.8-сурет) жұмыс сұйықтығын F сүзгісі арқылы беріліс қорабының қысым клапанына, сонымен қатар Р1 және Р2 дистрибьюторына береді. Егер дистрибьютор қосылмаған болса, онда жұмыс сұйықтығы клапан арқылы ағып кетеді. Клапанды жүйеде жұмыс сұйықтығының қысымын реттеу үшін қолдануға болады. Осы қысымды ZM катушкасын қосу арқылы өлшеу үшін манометрді қолдануға болады. P1 дистрибьюторы қосылған кезде жұмыс сұйықтығы Ts1 гидравликалық цилиндріне ағады, стержень алға қарай жылжиды, P1 тұтқасы қарсы бағытта қозғалғанда гидравликалық цилиндр өзегі артқа жылжиды. Ts2 гидравликалық цилиндрі дәл осылай жұмыс істейді.  Рисунок 3.8 – Гидравлическая схема стенда Бақылау сұрақтары 1. Қуат цилиндрлерінің дизайны мен жұмыс принципі бойынша жіктелуі. 2. Қуат цилиндрінің жұмыс поршенінің құрамдас бөліктері қандай? 3. Поршеньді штангамен құрастырған кезде қандай байланыстар қолданылады? 4. Қуат цилиндрін тығыздау элементтерінің мақсаты неде? 5. Цилиндр поршендерінде герметизация элементтерінің қандай түрлері қолданылады? 6. Өзектер мен плунждарды цилиндрлерге тығыздау үшін герметизация элементтерінің қандай түрлері қолданылады? 7. Қуат цилиндрінің номиналды және тиімді күші қандай? | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||