Файл: Н.М. Скорняков Гидро- и пневмопривод. Программа, методические указания и контрольные задания.pdf

9

В золотниковый, например, четырехлинейный распределитель жидкость поступает от насоса через окно 1, а из распределителя она направляется через окно 2 к гидродвигателю (рис. 4). Слив жидкости из гидродвигателя также осуществляется через золотник – через окна 3 и 4.

При установившемся режиме расход жидкости через золотник

Q = µSз ρ2 ∆рз = µSз ρ2 (р1 − р2 ),

где µ = 0,60. . . 0,75 – коэффициент расхода; Sз = πDx – площадь перекрываемого проходного сечения золотника (D – диаметр золотника, х – ширина рабочей щели перекрываемого канала, ∆рз – перепад давления в золотнике, р1 – давление на входе, р2 – давление на выходе золотника).

Осевая сила, необходимая для перестановки золотника (в отсутствие пружинного возврата), определяется выражением

Fз = Fи + Fгд + Fтр,

где Fи – сила инерции; Fгд – осевая гидродинамическая сила; Fтр – сила трения, равная сумме сил трения покоя и движения со смазкой Fтр.с, причем по экспериментальным данным сила трения покоя составляет примерно (0,23. . . 0,34) Fз, а сила трения в движении со смазкой

Fтр.с = ρνSзVз / δ,

где ν – кинематическая вязкость; ρ - плотность жидкости; Vз – скорость движения золотника; Sз – радиальный зазор между плунжером и корпусом распределителя.

При пропуске жидкости через золотниковый распределитель возникают осевые гидродинамические силы. Одна из них F1 гд появляется вследствие снижения давления в области кромок выходной щели 5 (рис. 4), а другая F2 гд – в результате натекания потока на торец сливной кромки 6. Поскольку эти силы действуют в одну сторону, противоположную перестановочной силе Fз, их определяют суммарно. Например, для четырехлинейного распределителя

Fгд = Fгд1 + Fгд2 = 2Qcosαρ∆рз,

где Q – расход жидкости; ρ – ее плотность; ∆рз – перепад давления в золотнике; α – угол наклона потока относительно оси золотника при вытекании из выточки (согласно теоретическим исследованиям Ю.Е. Захарова α ≈ 690).

10

Сила инерции зависит от ускорения а и приведенной массы m золотника и связанных с ним деталей:

Fи = ma.

Аксиально-поршневые гидромашины

Аксиально-поршневым называют роторно-поршневой насос, у которого ось вращения ротора параллельна осям рабочих органов или составляет с ними угол менее или равный 450.

Рис. 5

Устройство аксиально-поршневого насоса показано на (рис.5). В роторе 1 параллельно оси его вращения равномерно по окружности диаметра D выполнено несколько сквозных цилиндрических отверстий, которые с одной стороны закрыты подвижными поршнями 2, а с другой

– диском 3, который выполняет функции распределительного золотника. Поршни 2 своими выступающими сферическими торцами с помощью пружин 4 постоянно прижаты к наклонному диску 5, установленному в корпусе насоса на упорном подшипнике под углом γ к оси ротора, который приводится во вращение валом 6. При вращении вала поршни 2 совершают возвратно-поступательное движение относительно ротора, причем на один оборот ротора каждый поршень совершает один всасывающий и один нагнетательный ход. Распределительный диск 3 при этом не вращается. Имеющиеся в нем два дугообразных окна соединены: одно со всасывающим, другое с нагнетательным каналами насоса.

Рабочий объем насоса

Vo = πd42 D tgγz,

12

Составители Николай Михайлович Скорняков

Владимир Всеволодович Кузнецов

ГИДРО- И ПНЕВМОПРИВОД

Программа, методические указания и контрольные задания для студентов заочной формы обучения по специальности 170100 «Горные машины и оборудование»

Редактор А.В. Дюмина

Подписано в печать 14.03.03. Формат 60×84/16.

Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Уч.-изд. л. 0,8. Тираж 180 экз. Заказ ГУ Кузбасский государственный технический университет.

650026, Кемерово, ул. Весенняя, 28.

Типография ГУ Кузбасский государственный технический университет. 650099, Кемерово, ул. Д. Бедного, 4А.