Гидроаккумуляторы. Примеры применения часть 2
Компенсация сил
С помощью аккумуляторов могут компенсироваться усилия или перемещения. Это необходимо в том случае, если при непрерывном производственном процессе, например при прокатке, из-за различной по величине нагрузки от прокатываемого материала возможны случаи возникновения перекоса. Если гидроцилиндры прижима роликов сбалансированы, достигается постоянство толщины прокатываемого материала. На Рис. 9.11 показана схема соответствующего гидропривода с аккумулятором, предохранительным и блокировочным блоками.
В качестве отличительных особенностей следует упомянуть:
- Мягкое уравновешивание сил и, следовательно, — небольшие нагрузки на фундамент и станину
- Уменьшение массы и габаритных размеров за счет исключения противовесов.
Компенсация утечек масла
Гидроцилиндр может развивать постоянное усилие прижима только в том случае, если потери из-за утечек будут постоянно компенсироваться. Для этого наилучшим решением является применение гидравлических аккумуляторов. На Рис. 9.12 приведена схема гидропривода с компенсацией утечек. Здесь утечки в гидроцилиндре постоянно компенсируются маслом, поступающим из аккумулятора. При снижении давления до заранее установленного уровня снова подключается насос, который подзаряжает аккумулятор.
В качестве отличительных особенностей следует упомянуть:
- Насос не работает постоянно
- Небольшое тепловыделение и, следовательно, — незначительные эксплуатационные расходы
- Большой срок службы гидропривода.
Амортизация ударов и вибраций
В гидросистеме могут возникнуть колебания давления, если изменяются потоки рабочей жидкости в цикле работы оборудования.
Причинами этого могут быть:
- Неравномерность подачи насоса
- Колебания подпружиненных масс в регулирующих гидроаппаратах из-за ударного соединения объемов с различными уровнями давления
- Функционирование отсечных и управляющих гидроаппаратов высокого быстродействия
- Подключение и отключение различных насосов.
В результате имеют место колебания давления или расхода, негативно влияющие на долговечность всех элементов конструкции.
В зависимости от причин возникновения следует различать гидравлические удары и пульсации. Чтобы обеспечить бесперебойную работу гидропривода, необходимо еще на стадии его проектирования определить возможную величину колебаний давления и предусмотреть необходимые демпфирующие средства. При этом имеется множество решений, однако опыт показывает, что наиболее приемлемым является установка гидравлических амортизаторов.
Рекомендуется установка амортизаторов пульса-ций, чтобы выполнить требования, предъявляемые к оборудованию в части высокой мощности, малого времени цикла и низкого шума. Этот тип аккумулятора уменьшает возникающие при работе оборудования колебания расхода, а также передачу этих колебаний на резонирующие поверхности, что позволяет значительно снизить уровень шума. Кроме того, увеличивается срок службы компонентов и оборудования в целом.
В случае объемных насосов (Рис. 9.14)
В зависимости от конструкции насоса возникают те или иные пульсации его подачи, которые являются причиной шума и вибраций. Эти негативные явления могут вызвать повреждение гидропривода.
В случае быстродействующих гидрораспределителей (Рис. 9.15)
Для обеспечения быстрого и мягкого переключения гидрораспределителей (например, дросселирующих или пропорциональных) перед ними и после них должны быть установлены аккумуляторы. При этом одновременно устраняются нежелательные удары давления, которые, например, могут повредить входящие в состав гидропривода напорные фильтры.
В случае ударной волны (Рис. 9.16)
В большинстве гидроприводов возникают ударные волны, вызываемые различными гидравлическими компонентами или рабочими процессами, например движением ковша гидравлического экскаватора.
Установка гидравлических аккумуляторов позволяет защитить от разрушения компоненты, чувствительные к воздействию ударной волны (например, насосы).
В случае включения-отключения (Рис. 9.17)
В результате резкого открывания в сливных гидролиниях возникают удары давления, которые могут повредить маслоохладители и сливные фильтры.
Кроме того, гидроаппараты, трубопроводы и соединения могут разрушаться при резкой остановке столба движущейся жидкости (например, при аварийном отключении).
В случае гидравлических пружин
Гидроаккумуляторы применяются в качестве гидравлических пружин для демпфирования колебаний и ударов.
При этом сжимаемый в аккумуляторе газ используется в качестве пружинящего элемента.
Случаи применения гидравлических пружин:
- Натяжение цепей (Рис. 9.18)
Аккумуляторы применяются в натяжных механизмах и в приводах мобильных машин для предотвращения передачи ударов приводной цепью.
- Натяжение контактных проводов и несущих тросов (Рис. 9.19)
Для исключения сбоев в канатных дорогах и лифтах необходимы очень небольшие допуски по длине тросов.
С помощью гидроаккумуляторов компенсируются различия по длине тросов, которые возникают в канатных дорогах при подъеме в горы или при спуске в долину из-за тепловых колебаний, а также при изменении нагрузки в лифтах.
При этом необходимые значения допусков для длин канатов и растягивающие напряжения сохраняются неизменными.
Подрессоривание транспортных средств (Рис. 9.20)
Дорожные неровности и копей создают ударные нагрузки, которые могут повредить кузов и ходовую часть.
При гидравлическом подрессоривании механические ударные нагрузки преобразуются в гидравлические.
Эти гидравлические ударные нагрузки поглощаются аккумуляторами.
Применение гидро-пневматического подрессорива-ния транспортных средств позволяет:
- уменьшить опасность возникновения несчастных случаев
- увеличить срок службы
- обеспечить возможность проезда поворотов с большой скоростью
- удерживать груз в требуемом положении
- уменьшить нагрузку на материалы
- уменьшить эксплуатационные расходы.
Разделение жидких сред
В системах, где требуется 100 %-ное разделение жидких сред, применяются гидроаккумуляторы. Собственно разделение обеспечивается баллоном или диафрагмой, встроенной в аккумулятор.
Разделение жидких и газообразных сред
В системах, где превалирует пневматическое действие, для силовых компонентов (например, зажимных гидроцилиндров) предпочтительно использование гидравлических устройств.
Аккумуляторы позволяют разделить пневматические и гидравлические компоненты, поэтому установка дополнительного гидропривода не требуется.
Разделение двух жидких сред
Например, в применяемых в нефтехимии компрессорах с плавающими кольцевыми уплотнениями сжимаемый технологический газ не должен смешиваться с уплотняющей жидкостью.
Для таких уплотнений требуется уплотняющая жидкость, давление которой должно превышать давление газа в компрессоре на 0,5 ... 1 бар.
Над компрессором на большой высоте (5-10 м) устанавливается специальный бак, создающий повышенное давление.
Нейтральная по отношению к газу жидкость в баке подвергается давлению газа на выходе из компрессора.
В большинстве случаев эта жидкость не обладает смазочными свойствами, поэтому для смазки плавающих кольцевых уплотнений и подшипников требуется другая жидкость.
Необходимое разделение двух указанных жидкостей обеспечивается аккумуляторами.
Разделение двух газов
Аккумуляторы используются для выравнивания давления с атмосферным в системах, для которых опасно попадание воды в резервуар через воздушный фильтр (сапун), или в заполненных жидким азотом резервуарах для предотвращения возможности образования конденсата при больших колебаниях температуры.
С помощью аккумуляторов могут компенсироваться усилия или перемещения. Это необходимо в том случае, если при непрерывном производственном процессе, например при прокатке, из-за различной по величине нагрузки от прокатываемого материала возможны случаи возникновения перекоса. Если гидроцилиндры прижима роликов сбалансированы, достигается постоянство толщины прокатываемого материала. На Рис. 9.11 показана схема соответствующего гидропривода с аккумулятором, предохранительным и блокировочным блоками.
В качестве отличительных особенностей следует упомянуть:
- Мягкое уравновешивание сил и, следовательно, — небольшие нагрузки на фундамент и станину
- Уменьшение массы и габаритных размеров за счет исключения противовесов.
Компенсация утечек масла
Гидроцилиндр может развивать постоянное усилие прижима только в том случае, если потери из-за утечек будут постоянно компенсироваться. Для этого наилучшим решением является применение гидравлических аккумуляторов. На Рис. 9.12 приведена схема гидропривода с компенсацией утечек. Здесь утечки в гидроцилиндре постоянно компенсируются маслом, поступающим из аккумулятора. При снижении давления до заранее установленного уровня снова подключается насос, который подзаряжает аккумулятор.
В качестве отличительных особенностей следует упомянуть:
- Насос не работает постоянно
- Небольшое тепловыделение и, следовательно, — незначительные эксплуатационные расходы
- Большой срок службы гидропривода.
Амортизация ударов и вибраций
В гидросистеме могут возникнуть колебания давления, если изменяются потоки рабочей жидкости в цикле работы оборудования.
Причинами этого могут быть:
- Неравномерность подачи насоса
- Колебания подпружиненных масс в регулирующих гидроаппаратах из-за ударного соединения объемов с различными уровнями давления
- Функционирование отсечных и управляющих гидроаппаратов высокого быстродействия
- Подключение и отключение различных насосов.
В результате имеют место колебания давления или расхода, негативно влияющие на долговечность всех элементов конструкции.
В зависимости от причин возникновения следует различать гидравлические удары и пульсации. Чтобы обеспечить бесперебойную работу гидропривода, необходимо еще на стадии его проектирования определить возможную величину колебаний давления и предусмотреть необходимые демпфирующие средства. При этом имеется множество решений, однако опыт показывает, что наиболее приемлемым является установка гидравлических амортизаторов.
Рекомендуется установка амортизаторов пульса-ций, чтобы выполнить требования, предъявляемые к оборудованию в части высокой мощности, малого времени цикла и низкого шума. Этот тип аккумулятора уменьшает возникающие при работе оборудования колебания расхода, а также передачу этих колебаний на резонирующие поверхности, что позволяет значительно снизить уровень шума. Кроме того, увеличивается срок службы компонентов и оборудования в целом.
В случае объемных насосов (Рис. 9.14)
В зависимости от конструкции насоса возникают те или иные пульсации его подачи, которые являются причиной шума и вибраций. Эти негативные явления могут вызвать повреждение гидропривода.
В случае быстродействующих гидрораспределителей (Рис. 9.15)
Для обеспечения быстрого и мягкого переключения гидрораспределителей (например, дросселирующих или пропорциональных) перед ними и после них должны быть установлены аккумуляторы. При этом одновременно устраняются нежелательные удары давления, которые, например, могут повредить входящие в состав гидропривода напорные фильтры.
В случае ударной волны (Рис. 9.16)
В большинстве гидроприводов возникают ударные волны, вызываемые различными гидравлическими компонентами или рабочими процессами, например движением ковша гидравлического экскаватора.
Установка гидравлических аккумуляторов позволяет защитить от разрушения компоненты, чувствительные к воздействию ударной волны (например, насосы).
В случае включения-отключения (Рис. 9.17)
В результате резкого открывания в сливных гидролиниях возникают удары давления, которые могут повредить маслоохладители и сливные фильтры.
Кроме того, гидроаппараты, трубопроводы и соединения могут разрушаться при резкой остановке столба движущейся жидкости (например, при аварийном отключении).
В случае гидравлических пружин
Гидроаккумуляторы применяются в качестве гидравлических пружин для демпфирования колебаний и ударов.
При этом сжимаемый в аккумуляторе газ используется в качестве пружинящего элемента.
Случаи применения гидравлических пружин:
- Натяжение цепей (Рис. 9.18)
Аккумуляторы применяются в натяжных механизмах и в приводах мобильных машин для предотвращения передачи ударов приводной цепью.
- Натяжение контактных проводов и несущих тросов (Рис. 9.19)
Для исключения сбоев в канатных дорогах и лифтах необходимы очень небольшие допуски по длине тросов.
С помощью гидроаккумуляторов компенсируются различия по длине тросов, которые возникают в канатных дорогах при подъеме в горы или при спуске в долину из-за тепловых колебаний, а также при изменении нагрузки в лифтах.
При этом необходимые значения допусков для длин канатов и растягивающие напряжения сохраняются неизменными.
Подрессоривание транспортных средств (Рис. 9.20)
Дорожные неровности и копей создают ударные нагрузки, которые могут повредить кузов и ходовую часть.
При гидравлическом подрессоривании механические ударные нагрузки преобразуются в гидравлические.
Эти гидравлические ударные нагрузки поглощаются аккумуляторами.
Применение гидро-пневматического подрессорива-ния транспортных средств позволяет:
- уменьшить опасность возникновения несчастных случаев
- увеличить срок службы
- обеспечить возможность проезда поворотов с большой скоростью
- удерживать груз в требуемом положении
- уменьшить нагрузку на материалы
- уменьшить эксплуатационные расходы.
Разделение жидких сред
В системах, где требуется 100 %-ное разделение жидких сред, применяются гидроаккумуляторы. Собственно разделение обеспечивается баллоном или диафрагмой, встроенной в аккумулятор.
Разделение жидких и газообразных сред
В системах, где превалирует пневматическое действие, для силовых компонентов (например, зажимных гидроцилиндров) предпочтительно использование гидравлических устройств.
Аккумуляторы позволяют разделить пневматические и гидравлические компоненты, поэтому установка дополнительного гидропривода не требуется.
Разделение двух жидких сред
Например, в применяемых в нефтехимии компрессорах с плавающими кольцевыми уплотнениями сжимаемый технологический газ не должен смешиваться с уплотняющей жидкостью.
Для таких уплотнений требуется уплотняющая жидкость, давление которой должно превышать давление газа в компрессоре на 0,5 ... 1 бар.
Над компрессором на большой высоте (5-10 м) устанавливается специальный бак, создающий повышенное давление.
Нейтральная по отношению к газу жидкость в баке подвергается давлению газа на выходе из компрессора.
В большинстве случаев эта жидкость не обладает смазочными свойствами, поэтому для смазки плавающих кольцевых уплотнений и подшипников требуется другая жидкость.
Необходимое разделение двух указанных жидкостей обеспечивается аккумуляторами.
Разделение двух газов
Аккумуляторы используются для выравнивания давления с атмосферным в системах, для которых опасно попадание воды в резервуар через воздушный фильтр (сапун), или в заполненных жидким азотом резервуарах для предотвращения возможности образования конденсата при больших колебаниях температуры.
Если вы хотите купить гидроаккумуляторы. примеры применения часть 2 , вы можете:
Позвонить:
Ещё из раздела рекомендации и статьи
№ Неполадки Возможные причины Способ устранения 1 Насос не подает жидкость в систему Неправильное направление вращения вала насоса Изменить вращение вала В баке мало рабочей жидкости Долить жидкость до отметки маслоуказателя Засорился всасывающий ...
В современных машинах, и в частности в системах автоматизации производственных процессов, наряду с гидромеханизмами применяются пневмомеханизмы (пневмоприводы), основанные на использовании в качестве рабочей среды сжатого или разреженного воздуха. С ...
Радиально поршневые насосы типа HP (НП) рассчитаны на производительность 100, 200, 300 и 400 л/мин и на рабочее давление 100—200 кгс/см 2 . Основные недостатки насосов этой конструкции: большие габаритные размеры и масса (отношение массы к мощности ...
Эксплуатационные качества гидрораспределителя оцениваются по следующим критериям: - предел динамической характеристики - предел статической характеристики - потери давления - утечки (для гидрораспределителей золотникового типа) - быстродействие ...