34 6

Rj j. 1.1. Układy napędowe realizujące mchy: a) prowoliniowo-nawrocny. b) obrotowy

1.1. Elementy układów hydraulicznych ^{1 2}

Podzespół pompujący wyposażony w zawory i elementy pomocnicze z wyjściami do odbiorników (silników) stanowi tzw. zasilacz hydrauliczny, który jest integralną częścią maszyny technologicznej.

1.2. Podstawowe wiadomości z hydromechaniki

Płynącej strudze towarzyszą zjawiska fizyczne, które w rozwoju nauki były opisywane jako prawa i zasady hydromechaniki. Na ich podstawie można opisać pracę układu lub elementu za pomocą równań różniczkowych. Równania te są modelem matematycznym układu lub elementu, opisującym stan przejściowy i są wykorzystywane do symulacji komputerowej.

1.2.1. Przeniesienie ruchu prostoliniowego

Przeanalizujmy ruch na prasie hydraulicznej (rys. 1.2).

Rys. 1.2. Zasada prasy hydraulicznej

Ciśnienie, jakie wywołują w cieczy obciążenia można zapisać w postaci:

F. F.

P = -r = -r = const.    (1.1)

A A

Ruch tłoka V, obciążonego silą Fi, wypiera objętość . icdium równą:

^A'².    d-2)

która wymusza przemieszczenie tłoka 2 na drodze x₂:

(l-2a)

Przyjmując, że ciecz jest nieściśliwa i pomijając opory tarcia i straty objętościowe można zapisać:

(1-3)

(1.3a)

Vi=V²

a następnie:

A '²1 ⁼ •²j 'A

1

Hydrauliczny układ napędowy składa się z elementów funkcjonalnych: źródła energii, źródła strumienia, zaworów, silników hydraulicznych, urządzeń pomocniczych oraz czynnika roboczego.

Źródła energii występują najwcześniej jako silniki elektryczne lub spalinowe (w hydraulice mobilnej) napędzające pompy hydrauliczne.

Źródłem strumienia jest z reguły pompa hydrauliczna. W zależności od przyjętej idei rozwiązania maszyna może mieć indywidualny napęd lub zespół maszyn może wykorzystywać centralny układ zasilania. Centralny układ zasilania wykorzystuje zespół pomp tłoczących medium do centralnego rurociągu, z którego są zasilone poszczególne zespoły maszyn. Podzespół silnik - pompa stanowi zespół pompujący, który jest zabudowany na zbiorniku olejowym.

Zawory. Grupa ta skupia w sobie elementy przeznaczone do:

•    utrzymywania wymaganych wartości ciśnień w poszczególnych gałęziach układu

hydraulicznego,    i

•    wprowadzenia wymaganej ilości strumienia (objętościowe natężenie przepływu) zasilającego odbiornik,

•    sterowanie kierunkiem zasilania silnika hydraulicznego.

Silniki hydrauliczne są odbiornikami strumienia, zamieniającymi energię strugi na pracę mechaniczną. W grupie tej występują silniki liniowe (nazywane siłownikami) lub

obrotowe.

Elementy pomocnicze. Grupa ta obejmuje:

2

   funkcjonalne elementy pomocnicze: filtry, akumulatory, chłodnice, przekaźniki ciśnienia i manometry,

•    pomocnicze elementy scalające układ napędowo-sterujący w jedną całość: zbiorniki. przewody, płyty przyłączeniowe, kostki i przyłącza.

Czynnik roboczy (mediumk Jest to najczęściej olej mineralny, który jest magazynowany w zbiorniku. Należy pamiętać, że każdorazowe uzupełnienie lub zalewanie oleju do zbiornika powinno być połączone z procesem filtrowania, realizowanym przez agregat zalewowy. Filtrowanie zapewnia wymaganą czystość oleju, gwarantującą niezawodną pracę hydraulicznego układu napędowego.