ТИПОВЫЕ НАСОСНЫЕ УСТАНОВКИ И СТАНЦИИ

ГИДРОПРИВОДА

Для гидрофицированных металлорежущих станков разработаны и выпускаются типовые насосные установки типов Г48, Г41, С и другие [1].

Рис. 3.15

Насосные установки типа Г48 состоят из гидробака емкостью 63 литра, вертикально установленного насосного агрегата и гидроаппаратов, преимущественно встроенного исполнения, расположенных на баке. Тип насосного агрегата и состав гидроаппаратуры каждой из НУ этого типа определяет их назначение и технические возможности. Переменными параметрами каждого типа являются производительность насоса и давление. Насосная установка типа Г48-1 (рис. 3.15) имеет минимальный типовой набор гидроаппаратуры, предназначенный для очистки и охлаждения масла, поддержания заданного давления и контроля основных параметров масла.

Два насоса постоянной производительности НУ типа Г48-2 (рис. 3.16) подают масло в гидросистему двумя независимыми потоками. Такой же насосный агрегат НУ типа Г48-3 (рис. 3.17) совместно с гидропанелью ГП подает в гидросистему автоматически переключаемый поток масла.

Рис. 3.16

Рис. 3.17

Подключение насосов к напорной линии и отключение насоса большой производительности осуществляется в зависимости от давления в этой линии.

Гидропанель ГП насосной установки Г48-4 (рис. 3.18) автоматически подключает к гидросистеме и отключает насосы Н1 , Н2 в зависимости от расхода масла, потребляемого гидродвигателями. Своеобразными датчиками расхода являются дроссельные отверстия Д1 и Д2. Их условный проход подобран таким образом, что при расходе равном 0,85…0,9 производительности насоса Н1 перепад давления на Д1 составляет 0,2 МПа, а при расходе равном 0,85…0,9 производительности насоса Н2 перепад давления на Д2 составляет 0,2 МПа

. Если в процессе работы расход масла в линии 7 меньше расчетного расхода через Д1, то плунжеры распределителей Р2 и Р3 устанавливаются пружинами в нижнее положение, показанное на схеме. Плунжер распределителя Р1 давлением в линии 9 поднимается, соединяя насос Н2 с баком по линиям 4, 12; шток цилиндра Ц занимает верхнее положение.

Если расход масла в линии 7 больше расчетного расхода через Д1, то плунжер Р2 поднимается, соединяя нижнюю управляющую камеру распределителя Р1 с баком по линиям 9, 11, 12. При этом линии 5 и 6 соединяются через Р2 и основной поток масла в линию 7 направляется в обход Д1. Шток цилиндра Ц занимает по-прежнему верхнее положения, фиксируя среднее положение опускающегося на него плунжера распределителя Р1. В этом положении Р1 насос Н1 соединяется с баком, а насос Н2 подает масло в гидросистему

Если расход масла в линии 7 больше расчетного расхода через Д2, то плунжер распределителя Р3 тоже поднимается, соединяя нижнюю управляющую камеру цилиндра Ц с баком по линиям 10, 11, 12. Плунжер Р1, сжимая пружину цилиндра, опускается в крайнее нижнее положение. Оба насоса подключаются к напорной линии 7, минуя дроссели Д1 и Д2. Клапан давления КД и пружинный аккумулятор А сглаживают пики давления при переключении насосов.

В насосной установке Г48-5 (рис. 3.19) производительность насоса регулируется клапаном КД1, поддерживающим заданное давление в управляющей камере насоса. Клапан КП1 предохраняет систему от высокого давления, а КД2 создает подпор в сливной линии.

Клапан КД1 насосной установки Г48-6 (рис. 3.20) состоит из управляющего золотника ЗУ и распределителя Р1. Если давление в линии 4 меньше настроенного пружиной ЗУ, плунжер Р1 поднят и все масло от насоса подается в гидродвигатели. Когда давление в линии 4 приближается к настроенному включается электромагнит распределителя Р2 и часть потока насоса идет на зарядку пневмогидроаккумулятора ПГА. При дальнейшем повышении давления плунжер ЗУ перемещается влево, Р1 - вниз, а насос разгружается при минимальном давлении через Р1 и теплообменник ТО в бак.

Рис. 3.19

Рис. 3.20

После этого все гидродвигатели питаются от ПГА. Процесс разгрузки насоса продолжается до тех пор, пока давление в линии 4 удерживается с помощью ПГА на уровне, настроенном пружиной ЗУ. После понижения давления плунжер ЗУ смещается вправо, Р1 - вниз, а насос подключается к гидродвигателям и ПГА. Такой. режим работы НУ характерен для зажимных гидрофицированных устройств ТО

Для электрогидравлических шаговых приводов ТО рекомендуется НУ типа Г48-44 (рис. 3.21).

Она оснащается регулируемым по давлению аксиально-поршневым насосом Н1, работающим в системе с замкнутым потоком, и насоса подпитки Н2. В установке предусмотрен автоматический пуск насоса Н1, разогрев холодного масла, подача разрешающего сигнала на включение УЧПУ, электрическая фиксация температуры масла и давления.

При пуске НУ включается электродвигатель ЭД2 насоса подпитки, который подает очищенное и охлажденное масло во всасывающую камеру В насоса Н2 через клапан КП. После ее заполнения давление увеличивается и масло через подпорный клапан КД1, теплообменник ТО сливается в бак. Реле давления РД1 включает электродвигатель ЭД1 регулируемого насоса, запуск которого при пониженном давлении обеспечивается положением плунжеров распределителей Р и РЗ. Если масло холодное, то давлением в линии 5 поршень РЗ устанавливает плунжер в среднее положение, соединяя линии 5 и 6 через дроссельное отверстие, и масло быстро разогревается.

При температуре 35 оС термореле ТР1 подает сигнал на включение электромагнита распределителя Р, плунжер которого опускается, соединяет нижнюю управляющую камеру РЗ с линией 6. Плунжер РЗ давлением в линии 5 опускается в нижнее положение, разъединяя напорную и всасывающую линии насоса Н1. Давление повышается, реле давления РД2 подает сигнал на включение УЧПУ и дальнейшая работа НУ происходит по программе.

При повышении давления в напорной линии насоса Н1 плунжер УЗ давлением в линии 7 смещается влево, цилиндр Ц2 уменьшает угол g и пропорционально ему производительность насоса Н1. Пружинный аккумулятор А сглаживает пики давления и уменьшает пульсации давления в напорной линии. При этом в переходных процессах плунжер ДЗ смещается в одно из крайних положений, соединяя аккумулятор с напорной линией напрямую, без сопротивления. В статическом режиме А соединяется с линией 5 через демпфер. При повышении температуры масла до 60 оС термореле ТР подает электрический сигнал, предупреждающий о необходимости охлаждения масла.

Рис. 3.22

Насосные установки типа СВ-М предназначены для питания гидросистем металлорежущих, электроэрозионных и деревообрабатывающих станков. Так же, как и НУ типа Г48, каждая имеет комплект аппаратуры, определяющий ее назначение и соответствующую емкость бака. Переменными параметрами являются подача, давление и мощность насосного агрегата. Применяемая гидроаппаратура, как правило, модульного монтажа, допускающая установку дополнительной аппаратуры. Насосные агрегаты оснащаются одним насосом постоянной производительности. Установки могут комплектоваться воздушным теплообменником, а в состав СВ-М5 может входить пневмогидроаккумулятор. В качестве примера на рис. 3.22 показана принципиальная схема НУ типа СВ-М5А. Кроме насосного агрегата НА с насосом постоянной производительности, она комплектуется двумя фильтрами - приемным Ф1 и сливным Ф2, маслоохладителем МО, пневмогидроаккумулятором ПГА с распределителем ГР2 и блоком с модульной гидроаппаратурой. С помощью ГР2 можно заряжать и разряжать ПГА, распределитель ГР1 предназначен для направления масла в линии А1 и В1.

Дросселем ДР регулируется поток масла в линиях А2и В2. Обратный клапан КО защищает насос от обратного потока масла из линии В3. Реле давления РД1 и РД2 настраиваются на максимальное и минимальное давления в напорной линии, что позволяет отключать и включать насос, если система работает в насосно-аккумуляторном режиме.

Насосные установки типа С в отличие от Г48 и СВ-М являются универсальными. Они могут поставляться с любыми гидроагрегатами, баками емкостью от 63 до 400 литров, с гидропанелями разной высоты, встроенным маслоохладителем и требуемым набором гидроаппаратуры.

Рис. 3.23

Один из возможных вариантов комплектации установки показан на рис. 3.23. Она содержит: маслоохладитель МО с терморегулятором РТ; два фильтра Ф1 и Ф2 с электровизуальной индикацией засорения; разделительную гидропанель РГП с двумя клапанами давления КД1 , КД2 непрямого действия и обратным клапаном КО, клапан давления КД3 с распределителем Р для гидроразгрузки насоса; переключатель ПМ с манометром. При необходимости на гидропанели НУ можно монтировать дополнительную гидроаппаратуру модульного или стыкового исполнения, а также небольшие гидродвигатели.