Объемные насосы и гидромоторы.

Насосы обычно обозначают окружностями. Размеры окружностей не регламентируются и берутся соизмеримыми с обозначениями прочих гидроагрегатов данной гидросхемы. Направление потока жидкости показывается острием жирной стрелки (треугольника), помещенной внутри контура символа, а потока воздуха — острием незачерненного треугольника; регулируемость подачи показывается длинной тонкой стрелкой, пересекающей этот контур под углом. Неревер­сивный насос постоянной производительности изображают одной, а реверсивный — двумя жирными стрелками (треугольниками) внутри контура, направленными во внешнюю сторону (показы­вает, что поток жидкости направлен из насоса в гидросистему).

Обозначения гидро- и пневмомоторов такие же, как и насосов, однако острие стрелок направляется внутрь контура (показы­вает, что поток рабочей жидкости направлен из гидросистемы в мотор).

Условные графические обозначения объемных насосов, гидро и пневмомоторов показаны в табл. 1. Допускаются также к при­менению полуконструктивные условные обозначения насосов, в которых показан их тип (табл. 2).

ГидроцилиндрЯвляется объемным гидродвигателем, в котором ведомое звено совершает ограниченное прямолинейное возвратно-поступательное (силовой гидроцилиндр) или возвратно-поворот­ное (моментныи гидроцилиндр) движение. В табл. 3 приведены символические обозначения гидроцилиндров. Сильфон изобра­жается как плунжерный гидроцилиндр.

Объемная гидропередача вращательного движения состоит из объемных насоса и гидромотора неограниченного вращательного движения, соединенных между собой магистральными линиями.

На рис. 4, а показана принципиальная схема гидропривода (гидросистемы) с гидродвигателем прямолинейного возвратно-поступательного движения. Привод состоит из насоса 1 с резервуаром 6 и гидродвигателя (силового цилиндра) 2, соединенных трубопроводами, а также дросселя 4 и переливного клапана 5, ограничивающего повышение в процессе дроссельного регулиро­вания давления жидкости на выходе насоса. Реверсирование гидродвигателя (изменение направления движения штока силового цилиндра) осуществляется распределительным устройством (кра­ном) 3, с помощью которого изменяется направление потока жидкости от насоса к гидродвигателю.

При положении распределителя 3 как показано в схеме на рис. 4, а, жидкость от насоса 1 поступает в левую полость ци­линдра 2, перемещая его поршень вправо. Жидкость, вытесняемая при этом поршнем из правой (нерабочей) полости цилиндра 2, по сливным трубопроводам и через распределитель 3 удаляется в резервуар (бак) 6. При установке (повороте) распределителя 3 в противоположное положение жидкость от насоса 1 будет посту­пать в правую полость цилиндра 2 и отводиться в бак 6 из левой его полости; поршень цилиндра в этом случае будет перемещаться влево. При повышении давления жидкости сверх установленной величины откроется клапан 5 и жидкость от насоса будет посту­пать (переливаться) через него в бак.

На рис. 4, б и в представлены схемы гидропередач (приводов)

с гидродвигателем (гидромотором) 7 вращательного движения. Приведенные схемы снабжены предохранительным клапаном 5

и баком 6 для рабочей жидкости.

Реверсирование гидродвигателя гидропередачи вращательного движения осуществляется либо с помощью распределительного устройства 3 (рис. 4, б), либо изменением направления потока жидкости, подаваемой насосом 1 (рис. 4, в). Гидросистема (гидро­передача) в последнем случае должна быть снабжена обратными клапанами 8, которые отсоединяют нагнетательную линию от бака 6 и одновременно обеспечивают подпитку всасывающей полости насоса 1 в случае, если в последней в результате утечек жидкости образуется вакуум.

При условии герметичности гидроагрегатов и практической несжимаемости жидкости выходное звено гидродвигателя должно перемещаться (или вращаться) с определенной скоростью, для того чтобы пропустить через свои рабочие камеры жидкость, пода­ваемую насосом, т. е. должно быть соблюдено условие Qн = Од, где Qн и Од—теоретические подачи (расхода) насоса и гидродвига­теля, т. е. величины изменения их рабочих камер в единицу времени. В результате, при условии указанных допущений, получим жест­кую кинематическую связь между насосом и гидродвигателем.

Регулирование скорости гидродвигателя, т. е. движения поршня силового цилиндра 2 (на рис. 4, а) или вала гидромотора 7 (на рис. 4, б), в передачах мощностью более 5 л. с. осуществляется изменением подачи насоса 1 (см. рис. 4, б) и в передачах меньших мощностей — посредством дросселя 4 (рис. 4, б), с помощью которого создается сопротивление на выходе из насоса, в резуль­тате чего часть жидкости отводится (переливается) через предохра­нительный клапан 5 в бак 6. ,При полном перекрытии трубопро­вода дросселем 4 вся жидкость удаляется в бак, в результате скорость гидродвигателя 7 будет равна нулю.

В гидроприводах в качестве источников подачи применяются аксиально-поршневые, и реже — радиально-поршневые насосы. Шестеренные и прочие шиберные насосы нашли в основном применение в качестве вспомогательных насосов, а также, в основных системах — при невысоких (до 100 кгс/см²) давлениях. В качестве основного насоса они применяются в гидросистемах строительно-дорожных машин, в сельхозмашинах и пр.

Гидроаппаратура управления и регулирования изображаются в схемной символике в виде простых контуров (преимущественно Прямоугольников). Гидравлические аппараты, состоящие из не­скольких простых элементов, объединяют в группу условных обо­значений, относящихся к составному (комплексному) аппарату;

Группа заключается в общую рамку, очерченную штрихпунктирными линиями (см. рис. 7, е), чем подчеркивается, что все эти

Рис. 5. Конструктивные и условные изображения распределительных золотников

элементы размещаются в одном общем корпусе. Простые элементы составного аппарата, которые объединены внешними связями, в общую рамку не заключаются.

Размеры условных изображений гидравлических аппаратов избираются в каждом отдельном случае сообразно принятому габариту общей схемы гидросистемы. Направление потока рабочей жидкости (среды) условно изображается жирной стрелкой, течение жидкости в обоих направлениях отображается двумя противоположно направленными стрелками. Направление потока газов изображается такими же стрелками с незачерченным острием (треугольником). Распределители (устройства управления, предназначенные для изменения направления движения рабочей жидкости) всех типов на схеме изображаются прямоугольниками (квадратами), причем количество фиксированных позиций подвижного элемента распределителя показывается соответствующим количеством прямоугольных полей, а число ходов — числом подведенных к нему линий (входов и выходов трубопроводов). На рис. 5 а—в показаны конструктивные схемы и условные обозначения двухпозиционных распределительных золотников: двухходового (а), трехходового (б) и четырехходового (в) соот­ветственно двух-, трех- и четырехлинейных типов, а на рис. 5, г — трехпозиционного золотника четырехходового типа с положитель­ным перекрытием. Буквенные обозначения соответствуют: Н — насос, Б—бак, D1 и D2—полости гидродвигателя (силового цилиндра). Стрелки показывают направление потока рабочей жидкости по каналам распределителя для одной какой-либо фиксированной позиции подвижного его элемента, причем положе­ние стрелок каждого поля должно соответствовать расположению внешних подводимых линий.

Линии условного обозначения (внешние трубопроводы, соеди­ненные с распределителем) показываются лишь в одной (исход­ной) позиции распределителя. При переключении распределителя в другую позицию поле (прямоугольник), соответствующее этой новой позиции, как бы перемещается на место поля исходной позиции, линии же условного обозначения подводов остаются на прежних местах.

Перекрытия (блокирование) каналов распределителя показы­ваются короткой чертой на внутренних концах линий этих кана­лов, перпендикулярной к их осям. В частности в трехпозиционном четырехходовом (четырехлинейном) распределителе (рис. 5, г) все внутренние каналы в среднем положении подвижного элемента распределителя перекрыты и циркуляция жидкости в нем отсут­ствует. Путь жидкости по каналам распределителя в двух других позициях характеризуется совмещениями левого или соответ­ственно правого квадрата (поля) со средним, на котором пока­заны линии условного обозначения (внешние трубопроводы).

На рис. 5, д и е представлены схемы включения четырехходо­вых двухпозиционного (д) и трехпозиционного (е) распределите­лей с электромагнитным управлением и возвратными пружи­нами в систему одностороннего и двустороннего силового ци­линдра.

В ряде конструкций распределителей часть или все внутрен­ние их каналы в среднем положении подвижного элемента не пере­крываются, а соединяются между собой или со сливом (баком). В частности, в распределителе с отрицательным перекрытием все внутренние каналы соединены между собой (рис. 6, а). Стрелка в среднем квадрате контура условного обозначения показывает направление выхода жидкости из каналов распределителя. В рас­пределителе, представленном на рис. 6, б, перекрыт лишь канал Б (бака), каналы же D1 и D2 гидродвигателя соединены с каналом насоса (H). В распределителе, представленном на рис. 6, в, со­единены между собой все каналы, кроме канала Н (насоса), который перекрыт.

В системах с разгрузкой насоса применяется в среднем поло­жении распределитель, в котором перекрыты лишь каналы гидро­двигателя (D1 и D2), канал же насоса (H) соединен с каналом бака (Б) (рис. 6, г).

Ha рис. 7 приведены примеры комбинаций условных обозначений распределителей с различными жидкостными коммуникациями. На рис. 7, а показан трехпозиционный четырехходовой Определитель с ручным (рычажным) управлением и двумя возвратными пружинами, устанавливающими подвижный элемент распределителя в среднее положение, в котором все каналы его соединяются между собой и баком. Распределитель того же типа, но с перекрытыми в среднем положении каналами (рис. 7, б), снабжен механическим фиксатором, используемым в этом положении.

Рис. 6. Конструктивные и условные схемы трехпозиционного четырехходового распределителя с различными внутренними коммуникациями

Двухходовый двухпозиционный распределитель (перекрывает кран), изображенный на рис. 7, в, предназначен для открытия или закрытия магистрали; управляется он обычно от подвижной части с возвратом в исходное положение с помощью пружины. Четырехходовый трехпозиционный распределитель, изображенный на рис 7, г, приводится дистанционно с помощью подачи управляющего давления и устанавливается в среднее положение пружин. В этом положении канал насоса перекрывается, а все остальные каналы соединяются с баком.

Управляющее давление (условно изображается тонкими сплош­ными или штрихпунктирными линиями) может быть подано от различных аппаратов управления ручным или иными (механи­ческим, электромагнитным и пр.) способами. Управляющим давлением может быть также давление самой рабочей среды.

Наиболее широко распространены распределители с электро­гидравлическим управлением (с электрогидравлическими сервозолотниками). На рис. 7, д приведена схема с двумя сервозолотниками (пилотами), представляющими собой вспомогательные рас­пределители (золотники) с электромагнитным управлением. На рис. 7, е показана схема, в которой вспомогательный (пилотный) распределитель выполнен в виде четырехходового двухпозицион­ного золотника с двумя электромагнитами. Основной распреде­литель в этой схеме управляется энергией давления рабочей среды, подводимой к нему с помощью этого вспомогательного распределителя.