|
Универсальные регуляторы скорости, гидравлические
универсальные регуляторы скорости (гидроприводы типа УРС) применяются в машинах
и механизмах, требующих плавного изменения скорости, например для привода
лебедок и поворотных механизмов грузоподъемных машин. УРС состоит из двух
основных частей — гидронасоса и гидромотора и может иметь раздельное или
нераздельное исполнение. При раздельном исполнении гидромотор и насос
соединяются между собой трубопроводами и могут размещаться на некотором
расстоянии один от другого. В случае нераздельного исполнения гидронасос Н (рис
32), гидромотор г и распределительный диск 14 монтируются в едином блоке.
Насос и мотор представляют собой аксиально-поршневые гидромашины с наклонными
направляющими чашками и торцовым распределением жидкости.
Вал 10 гидромотора установлен во втулке 9 корпуса 11 и
роликовом подшипнике 4, смонтированном в центральном отверстии
распределительного диска. На валу размещены блок цилиндров 14 и шарнир 12
наклонного диска 8. Диск опирается' на направляющую чашку 13 через
комбинированный радиально-упорный подшипник. Направляющая чашка расположена к
вертикальной плоскости под неизменным углом, равным 20°. Поэтому удельный объем
гидромотора является постоянным.
Поршни 6 гидромотора соединены с наклонным диском штоками 7 с
шаровыми опорами. Гидронасос отличается от гидромотора главным образом
конструкцией наклонной чашки 17, которая может изменять угол наклона на ±20° от
среднего положения. Для этого служит винтовой шпиндель 1, гайка 19 которого
связана с вилками наклонной чашки. При вращении шпинделя гайка 19/перемещается
по пазам в вертикальном направлении и поворачивает чашку.
Распределительный диск 15 установлен между насосом и
гидромотором. Он имеет два дуговых канала 23 и 26, через которые цилиндры
насоса и гидромотора сообщаются одни с другими. Отверстия 24, закрываемые
игольчатыми винтами, служат для выпуска воздуха из рабочей полости УРС. К
отверстиям 25 подсоединяются манометры. В нижней части диска смонтированы два
шариковых предохранительных клапана 22 и два пополнительных клапана 21.
Вал 20 насоса через редуктор или непосредственно соединяется
с валом приводного электродвигателя, а вал 10 гидромотора - с исполнительным
механизмом. Запас рабочей ЖИДКОСТИ, необходимый для компенсации утечек из УРС,
размещается в корпусах 2 и 11 насоса и гидромотора, а также в пополнительном
бачке 5. Последний, кроме того, является компенсатором при увеличении объема
масла в результате нагрева в процессе работы УРС.
Рис. 32. Универсальный регулятор скорости (УРС):
1 — шпиндель; 2 — корпус насоса; 3, 6 — поршни; 4 — роликовый подшипник; 5 —
пополнительный бачок; 7 — шток; 8 — наклонный диск; 9 — втулка; 10 — вал
гидромотора: 11 — корпус гидромотора; 12— шарнир; 13 — направляющая чашка; 14 —
блок цилиндров гидромотора; 15 — распределительный диск; 16 — блок цилиндров
насоса; 17 — наклонная чашка; 18— диск; 19 — гайка; 20 — вал насоса; 21 —
пополнительный клапан; 22 — предохранительный клапан; 23, 26 — дуговые каналы;
24, 25 — отверстия
При наклонном положении чашки 17 с диском 18 и вращающемся
блоке цилиндров 16 насоса поршни 3 совершают внутри своих цилиндров
возвратно-поступательное движение. При выходе из цилиндров поршни всасывают
рабочую жидкость, а при обратном ходе — вытесняют ее из цилиндров. В результате
через дуговые отверстия распределительного диска жидкость непрерывно циркулирует
между цилиндрами насоса и гидромотора. Нагнетаемая в цилиндры гидромотора
жидкость давит на поршни 6, которые через штоки воздействуют на наклонный диск 8
и приводят его во вращение совместно с валом 10.
Рабочий ход поршней насоса, а следовательно, его
производительность зависят от угла наклона чашки 17. При вертикальном положении
этой чашки и диска 18 перемещения поршней внутри цилиндров не происходит и
рабочая жидкость в гидромотор не подается. В этом случае вал гидромотора
остается неподвижным.
Изменяя угол наклона чашки насоса, можно получить плавное
изменение числа оборотов вала гидромотора от 0 до 500 об/мин. Реверсирование
гидромотора обеспечивается путем наклона чашки насоса в противоположную от
вертикали сторону.
Номинальное давление при работе УРС составляет 15— 18 кГ/см2.
Однако УРС допускает четырех-пятикратную перегрузку, которая ограничивается
настройкой предохранительных клапанов (75 кГ/см2). Общий к. п. д. УРС при
номинальном давлении и скорости вращения вала гидромотора, равной 500 об/мин,
составляет 0,7. С повышением давления к. п. д. растет и при двухкратной
перегрузке достигает 0,8—0,9 [1].
В качестве рабочей жидкости для УРС используется масло
веретенное «АУ» (ГОСТ 1642—50) или АгМ (ТУ МНП 457—53). |
