Назначение и область

Общие положения

Понятие «гидравлика» является условным и включает в себя комплекс технических сведений по вопросам 1 прикладной гидравлики вязких жидкостей применительно к объёмным гидропередачам машин; 2 конструирования, изготовления и эксплуатации этих передач.

Гидропередача (пневмо) – устройство для передачи по средством жидкости (газа) энергии на расстояние и преобразования её в энергию движения на выходе системы. Гидропривод (пневмо) = гидросистема (пневмо) – это совокупность устройств, передающих энергию путем использования жидкости по давлением.

Удельная энергия идеальной жидкости определяется уравнением: (Бернулли)

где Е - полная энергия жидкости плотностью ; m – масса жидкости, текущей со скоростью V; - удельная энергия положения; - удельная энергия давления; - удельная кинетическая энергия жидкости.

Передачу энергии жидкостью можно осуществлять, изменяя любой из членов написанного выше уровня. Применительно к объёмным гидроприводам из указанных трёх видов механической энергии жидкости основным видом является энергия давления (г/статические приводы). Эта энергия легко преобразуется в механическую работу с помощью гидродвигателей.

Для вспомогательных, главным образом, камандных цепей используются кинетическая энергия. Кинетическая энергия жидкости используется в гидродинамических передачах.

Энергией положения в объёмных гидроприводах обычно пренебрегают, т.к. разности высот h между отдельными элементами гидросистемы малы и энергия положения несоизмеримо мала в сравнении с действующей в ней энергией давления жидкостей.

Эта энергия положения учитывается лишь при расчётах и исследованиях всасывающих характеристик насосов.

Принцип работы объемного гидропривода основан на законе Паскаля и высоком модуле объемного сжатия жидкостей. Простейшая схема объемного гидропривода выглядит следующим образом (рис. 1). Цил. 1 – насос, Цил. 2 – гидродвигатель. На поршень цил. 1 действует сила Р₁; на поршень цил. 2 – внешняя нагрузка Р₂.

Принцип работы объемного гидропривода заключается в следующем: при принудительном перемещении поршня цил. 1 вниз рабочая жидкость из него вытесняется по трубопроводу в цил. 2, приводя его в движение. При этом давление р₁, создаваемое в цил. 1 силой Р₁, действует также и на поршень цил. 2 (закон Паскаля). В обоих цилиндрах устанавливается статическое давление

Сила, действующая на поршень цил. 2 равна

(F)

Чем больше S₂, тем больше Р₂.

Скорость выходного звена – поршня цил. 2

где Q₂ – расход рабочей жидкости м³/с; D₂ – диаметр цил. 2, м.

Равновесие сил, действующих в данной системе, аналогично равновесию рычага:

Отсюда следует, что при соответствующем подборе р – ров S₁ и S₂ можно уравновесить большую F₂ малой F₁ (либо развить большую F₂ при малой F₁).

Назначение и область