Гидропривод деревообрабатывающих станков
Приведение в воздействие многих механизмов деревообрабатывающих станков и управление их работой осуществляются объемным гидравлическим приводом. Гидравлический привод именуется объемным вследствие того что энергия от гидравлического насоса передается гидравлическому двигателю перемещения под давлением количеств рабочей жидкости.
Громаднейшее распространение объемный гидропривод взял для зажима механизмов деталей и привода подачи.
Рабочей средой объемных гидропередач есть минеральное масло с разными присадками. Масло в гидроприводе делает три функции: перенос энергии от гидронасоса к гидродвигателю, смазывание трущихся подробностей всех гидромеханизмов и отвод теплоты. Главной функцией масла есть передача мощности, величина которой характеризуется рабочим давлением р и расходом масла Q.
Необходимость отвода теплоты вызывается тем, что при работе гидропередачи появляется механическое и гидравлическое трение, энергия которых преобразуется в теплоту. Недостаточный отвод теплоты может привести к нарушению работы гидропривода.
Гидропривод включает в себя насос, гидромотор, передаточный механизм, контрольно-регулирующую и распределительную аппаратуру. Для монтажа гидросистем используют металлические бесшовные трубы, а для подвода масла к подвижным элементам — эластичные армированные резиновые шланги.
Гидронасос — источник гидравлической энергии любого гидропривода. Он приводится во вращение электродвигателем.
В деревообрабатывающих станках употребляются в главном нерегулируемые, т.е. постоянной производительности шестеренные и пластинчатые насосы.
Схема действия шестеренного насоса продемонстрирована на рис. 1, а. Главными подробностями являются шестеренки, расположенные в расточках корпуса.
При вращении колес в направлении, указанном стрелкой, масло из бака засасывается через отверстие 5 в пространство, где зубья выходят из зацепления, создавая вакуум. Потом во впадинах между зубьями оно переносится к выходному отверстию, откуда под давлением вытесняется в напорную линию зубьями, входящими в зацепление.
Шестеренные насосы отличаются простотой конструкции, малым и компактностью числом подвижных подробностей.
Пластинчатые насосы (рис. 1, б) изготовляют в одинарном и сдвоенном выполнении производительностью от 5 до 200 л/мин при большом давлении 6,3 МПа и номинальной частоте вращения 950 и 1450 об/мин.
В чугунном корпусе 6 с литыми каналами смонтирован статор, имеющий в криволинейную профилированную поверхность. По данной поверхности скользят закаленные пластины, засунутые с малыми зазорами в радиальные пазы ротора.
Ротор вращается от шлицевого приводного вала, и масло под давлением вытесняется пластинами в напорную линию гидросистемы.
Шестеренные реверсивные гидронасосы-моторы типа МНШ обратимые и смогут трудиться в режиме гидродвигателя.
Гидравлические цилиндры с прямолинейным возвратно-поступательным перемещением поршня используют для привода рабочих органов станка. Гидроцилиндр двустороннего действия (рис.
2, а) складывается из гильзы, поршня, штока, уплотнительных элементов и крышек. крышки и Гильзу хорошо стягивают болтами, а соединение уплотняют резиновыми кольцами, круглого сечения.
На поршень надевают поршневые кольца, а между крышкой и штоком устанавливают манжеты. эксплуатации гидроцилиндров и Важнейшая задача наладки не допускать утечки масла по штоку и снизить перетекание ее из поршневой полости в штоковую и обратно.
На финише штока имеется резьба для крепления его к рабочему органу станка. Время от времени на удлиненном финише штока нарезают зубья, каковые входят в зацепление с ведомой шестерней механизма подачи.
В случае если нагрузка на шток при обратном ходе мала, то применяют гидроцилиндры одностороннего действия с пружинным возвратом (рис. 2, б).
Рис. 1. Схема гидронасосов: а — шестеренного, б — пластинчатого; 1,4 — шестеренки, 2 выходное отверстие, 3,6 — корпус, 5 — входное отверстие, 7 — статор, 8 — пластина, 9 ротор, 10 — вал
Рис. 2. Схема гидроцилиндра: а — двустороннего действия, б 1 — шток, 2 — манжета, 3 5, 7 — кольца, 6 — гильза, 8 — одностороннего действия;
Пружина сжатия снабжает возврат рабочего и штока-органа в исходное положение по окончании понижения давления в поршневой полости.
Для движения на маленькую величину рабочих органов (к примеру, зажимов) применяют диафрагменные двигатели, у которых вместо поршня установлена эластичная диафрагма (мембрана).
Регулируют скорость рабочей подачи гидрофицированных элементов станка дросселем, т.е. регулируемым гидравлическим сопротивлением. По мере перекрытия щели дросселя возрастает сопротивление проходу жидкости, благодаря чего значительно уменьшается ее расход.
Схемы несложного дросселирования при применении насоса постоянной производительности продемонстрированы на рис. 3. На схеме рис.
3, а масло от нерегулируемого насоса Н через дроссель ДР и распределитель Р поступает в рабочую камеру гидроцилиндра Ц, а из противоположной камеры сливается в бак Б. Скорость перемещения штока цилиндра регулируется дросселем ДР, что ограничивает расход масла, поступающего от насоса в цилиндр, причем оставшееся масло сливается в бак через предохранительный клапан. Данный клапан настроен на давление, достаточное для преодоления максимальной нагрузки F на штоке гидроцилиндра.
Так как через предохранительный клапан всегда проходит часть потока масла, насос всегда работает под большим давлением независимо от нагрузки. Схема, продемонстрированная на рис. 3,б, отличается тем, что дроссель установлен на выходе.
Это снабжает более плавное перемещение рабочего органа. Схема употребляется в гидроприводах с изменяющимся в ходе работы направлением действия нагрузки.
Рис. 3. Установка дросселя в гидросистеме: а — на входе, б — на выходе, в — схема дросселя; Н — насос, ДЯ — дроссель. Р — распределитель, КП — клапан предохранительный, U — цилиндр, Б — бак
