Титул парағы (syllabus) пму ұс н 18. 4/19 Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі



бет1/3
Дата01.07.2016
өлшемі4.63 Mb.
#171228
  1   2   3
Пән бағдараламасының Нысан

титул парағы (SYLLABUS) ПМУ ҰС Н 7.18.4/19



Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі

С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университеті


«Металлургия, машина жасау және көлік» факультеті
«Механика және мұнайгаз ісі» кафедрасы

5В072400 «Технологиялық машиналар және жабдықтар»

мамандығының студенттері үшін
GMP 3306 2212 «Гидропневматикалық машиналар мен жетектер»
ПӘН БАҒДАРЛАМАСЫ (SYLLABUS)

Павлодар, 2013 ж.




Пән бағдарламасын бекіту парағы (Syllabus)




Нысан

ПМУ ҰС Н 7.18.4/19








БЕКІТЕМІН

ММжКФ деканы

_________Т. Т. Токтаганов

«___»_____________20__ж.


Құрастырушы: аға оқытушысы ____________ Ибрагимова Г.Е..

5В072400 «Технологиялық машиналар және жабдықтар»

мамандығының күндізгі оқу түріндегі студенттеріне арналған


OG 2212 «Гидропневматикалық машиналар мен жетектер»
ПӘН БАҒДАРЛАМАСЫ (SYLLABUS)
Бағдарлама «21» қазан 2013ж. Хаттама № 3 бекітілген жұмыс бағдарламасының негізінде жасалды.
Кафедра отырысында ұсынылды «20» қараша 2013ж. Хаттама № 4.
Кафедра меңгерушісі __________ Мустафин А. Х. «20» қараша 2013ж.
Металлургия, машина жасау және көлік факультетінің оқу-әдістемелік кеңесімен мақұлданды «26» қараша 2013ж. Хаттама № 3
ОӘК төрағасы ______________Н.С.Сембаев «26» қараша 2013ж.

КЕЛІСІЛДІ

Металлургия кафедрасының меңгерушісі ________ М.М.Суюндиков 2013ж. «___»__________



1. Оқу пәнінің төлқұжаты
Пәннің атауы: «Гидропневматикалық машиналар мен жетектер»
міндетті компонент

Кредиттер саны және оқыту мерзімі

Барлығы – 3 кредит

Курс: 3

Семестр: 6



Барлық аудиториялық сабақтар – 45 сағат

Дәрістер – 30 сағат.

Зертханалық сабақтар – 30 сағат.

СӨЖ – 75 сағат.

Оның ішінде СОӨЖ – 8 сағат.

Жалпы еңбек сыйымдылығы – 135 сағат.


Бақылау түрі

Емтихан – 6 семестр.


2. Пререквизиттер.

«Гидропневматикалық машиналар мен жетектер» пәні өткен курстардағы «Термодинамика және жылутехникасы», «Физика», «Химия», «Математика» пәндеріне тікелей негізделген.


3. Постреквизиттер.

Пәнді меңгеру кезінде алынған білім, икемділік және машықтар келесі пәндерді меңгеру үшін қажет: Технологиялық машиналар және жабдықтар


4. Оқытушылар туралы мәліметтер және байланыс мәліметтері

Ибрагимова Гульнар Ермековна – аға оқытушы, байланыс телефоны сот. 87776518603, e-mail: gulnar070779@mail.ru


Кафедра «Механика және мұнайгаз ісі» С. Торайғыров атындағы ПМУ Б1-215 орналасқан.

 673633 (+203).


5. Пән және мақсаты мен міндеттері
Пәннің қысқаша сипаттамасы

5В072400 «Технологиялық машиналар және жабдықтар» мамандықтары үшін «Гидропневматикалық машиналар мен жетектер» пәні негізгі пәндердің бірі болып табылады және арнайы пәндердің құрамына кіреді. Жоғарыда айтылған пән студенттерге гилравликалык және пневматикалык жүйелерді есептеу және жобалау негіздерін есептей білуді игеруге бағытталған. Пәнді окудың негізі болып сұйыктык пен газдын козғалыстары және тепе-теңдіктерінің негізгі заңдары; сонымен бірге технологиялық машиналар және жабдықтардің гидро-,пневматикалык жетектері табылады.



Пәнді оқыту мақсаты

Пәннің мақсатыстуденттердге берілген саланың болашақ инженер-механигіне білікті гидравликалық және гидропневможетек пен машиналар дайындық беру, гидравликаның негізгі түсыныктермен, заңдарымен, теңдеулерімен таныстыру және гидрвликалық есептеулер өткізудің практикалық дағдысына үйрету.



6. Студенттердің біліміне, дағдыларына, істей білу қабілеттіліктеріне қойылатын талаптар

Осы пәнді меңгеру нәтижесінде студенттерде:



жөнінде түсінік болу:

- гидравлика заңдарын;

- машиналардың және жабдықтардің гидро-, пневможүйелерінің негізгі есептеуі;

білу:

- сұйықтық пен газдың жылжуы тұракты болған кезінде гидрожүйелерге гидроесеп жасауды;

- гидромашиналар мен қондырғыларының құрылымы мен жұмысының негіздерін;

түсінікиемелерді пайдалану:

- басқарудың принципиалдық ықшамсызбасын қүру;

гидроагрегаттар, гидрожүйелер және гидрожетектерді жобалау есептерінің негіздері;

- орындаушы берілген техникалық талаптары бойынша гидромотор немесе гидроцилиндрді, басқару аппаратын, энергия күзін табу;



икемді болу:

- сүйыктык пен газдың арындарын өлшеуге арналған бақьшау-өлшегіш аппаратураларды пайдалану;

- процестерді есептеудің принциптерінің негіздері мен оларды жылу физикалық бағалау практикалық машықтарды иемдену қажет:

- жұмысшы дене және күй параметрлері;



- сұйыктықтын кұбырлардағы қозғалысыньщ заңдылықтары.
7. Пәннің тақырыптық жоспары «Гидропневматикалық машиналар мен жетектер» пәнін оқытудың тақырыптық жоспары. 5В072400 «Технологиялық машиналар және жабдықтар» мамандығының студенттерне арналған.

Сабақтың түрі бойынша академиялық сағаттарды бөлу

№ р/с

Тақырыптар атауы

Сабақ түрлері бойынша қарым-қатынастық сағаттар саны

СӨЖМ

дәріс-тер

Зертханалық

Барлығы

СӨЖ




1.

Кіріспе.

6

6

10

1




2.

Гидродинамикалық машиналар мен берілістер

4

4

10

1




3.

Көлемдік сораптар мен гидроқозғауыштар

3

4

10

1




4.

Көлемдік гидрожетек

4

4

10

1




5.

Гидроаппаратура, көмекші қондырғылар және гидросызықтар

4

4

8

1




6.

Бақылайтын гидрожетек

3

4

7

1




7.

Импульстік гидрожетек

2




10

1




8.

Пневможетек

4

4

10

1




БАРЛЫҒЫ :

30

30

75

8




8. Дәріс сабақтарының мазмұны

1-тақырып. Кіріспе.

Жоспар:

  1. Курстың мақсаты мен есебі.

  2. Гидравлика және гидромашина жасаудын қысқаша даму тарихы.

  3. Область применения гидропневмомашин и приводов и связь с другими дисциплинами.

  4. Основные элементы гидропневмомашин и приводов.

  5. Преимущества и недостатки гидропневмопривода. Назначение и область применения. Напор и давление в гидропневмомашинах.

  6. Классификация гидропневмопередач. Баланс мощности.

  7. Основные технические показатели гидропередач.


Тақырыптың қысқаша мазмұны

Гидравлика бұл сұйықтықтардың тепе-теңдігі мен қозғалыс заңдары туралы және бұл заңдары практикалық есептерді шешу кезеңінде пайдалану тәсілдері жөніндегі ғылым.

Гидравликалық машиналар (гидромашиналар) деп өзі арқылы өтетін сұйықтыққа қуат беріп немесе сұйықтықтың қуат алып оны пайдалы жұмыс үшін шығаберіс звеноға беріп отыратын қондырғы.

Гидромашиналардың неғұрлым кең таралған сорғыштар жатады. Сорғыш – бұл жетек звенасындағы құатты сұйықтық ағысының қуатына айналдыруға арналған гидромашина.

Гидромашиналардың тағы бір түрі болып – гидроқозғалысқыштар табылады, ал олар қуатты қарсыбығытта өзгертеді.

Гидроқозғалысқыш – бұл сұйықтық ағысындағы қуатты жетек звеносындағы қуатқа айналдыруға арналған гидромашина.

Бір-біріне күштік әсер ету сипатына қарай барлық гидромашиналар (сорғыштар мен гидроқозғалтқыштар) динамикалық және көлемдік болып бөлінеді.

Динамикалық гидромашинада жұмыс органы мен сұйқтық арасындағы күштік өзара қарым-қатынас құбыржүйелерінің ағыс бөлігінде болып тұрады.

Көлемдік гидромашинада жұмыс процесі бітеу камераларда өтеді. Оларға сұйықтық біртіндеп толып, сосын ағып шығады.

Сорғыш арқылы беру – бұл белгілі бір уақыт бірлігінде сорғышпен айдалатын сұйықтық мөлшері. Неғұрлым кең таралғаны – көлемдік берулі

Q(м3/с), (QG=; Qm=).

Беру – бұл құбыржүйесіндегі шығынға ұқсас параметр. Гидроқозғалтқыштар үшін шығын Q(м3/с) термині қолданылады.

Сорғыш арыны – бұл сорғыш арқылы сұйықтық ағынына берілетін толық меншікті салмақ. Яғни сорғышқа кірер және кірер кездегі ағынның толық меншікті салмағының айырмасы.

Сорғышқа кіру және шығу арасындағы геометриялық биіктіктің құламын еске алмасақ сорғыш арыны үшін математикалық көрсеткішті былай жазуға болады:






Мұндағы ∆p – сорғыштағы қысым құламы, яғни, сорғышқа кірер және шығар кездегі қысым айырмасы;

∆Q2 – жылдамдықты арынның өсуі (егер шығардағы диаметр пірердегіден үлкен және диаметрлер бірдей болған жағдайда нөлге тең болса, оң нәтижеге ие болады).

Көп жағдайларда (әсіресе көлемді гидромашиналы гидрожүйелерді есептеу кезінде) екінші қосындыны қолданбайды.

Сонда

Гидравликадағы арын – сұйықтық ағыны гидроқозғалтқыштық жұмыс органына жіберетін толық меншікті қуат. Яғни, сорғыш арынына ұқсас шама, бірақ сорғышқа қарағанда, гидроқозғалтқышта қуат ағыны қарама-қарсы бағытқа бағытталған.

Сондықтан гидроқозғалтқыштағы қысым құламы ∆p кірердегі шығардағы қысым айырмасына тең.

- гидроқозғалтқыш үшін

Ұсынылатын әдебиеттер: [5] бет. 75 – 92
2-тақырып. Гидродинамикалық машиналар мен берілістер.

Жоспар:


  1. Гидродинамикалық берілістердің принципиалді сызбалары.

  2. Гидродинамикалық берілістердің негізгі теориясы. Ағынның кинематикасы.

  3. Моменттердің теңдеуі. Арындардың (шығының) теңдеулері.

  4. Ұқсастықтардың негізі. Гидромуфталар тұралы жалпы мағлуматтар.

  5. Гидродинамикалық берілістердің тағайындамасы және қолданылатын облысы. Гидромуфтаның жұмыс процесі және мінездемесі. Реттелетін тәсілдері. Реттелетін және реттелмейтін гидромуфталар.

  6. Жүргізуші қозғағышпен гидромуфтаның бірге жұмыс істейтіні. Гидромуфталарды таңдау.

  7. Гидротрансформаторлар, олардың структурасы мен классификациясы, реттеу тәсілдері мен энергетикалық мінездемелері.


Тақырыптың қысқаша мазмұны

Гидродинамикалық беріліс – бұл бір-біріне өте тығыз жақындатылған гидромашинада құралған гидроберіліс. Оның құбыржүйесі болмайды, ол бір корпуста жасалады. Гидродинамикалық берілістерді гидромуфталар және гидротрансформаторлар деп бөледі.

Гидромуфталар момент шамасын өзгертпестен қуатты бере алады. Гидромуфта бір корпуста орналасқан 3 сорғыш дөңгелегінен 1 (сорғыш қызметін атқарады) және турбиналық дөңгелектен2 (гидроқозғалтқыш қызметін атқарады) тұрады.

1 сурет. Гидромуфтаның сызбасы мен мінездемесі


Гидромуфталныңсорғыш және турбиналық дөңгелектерінің қалақшалары 4 әдетте жайпақ етіп орындалады да, радиус бойынша орналасады. Жұмыс дөңгелектерінің ішкі беттері қалақшалардан ағатын сұйықтық ағыны айналатын жұмыс бөлігін құрайды.

Сорғыш дөңгелегі жүргізгіш біліктен қуат N1 алады. Оның қалақшалары сорғыш дөңгелектерімен бірге айналып және центрден тепкіш күш әсерінен айналу өсінен дөңгелек периферийіне қарай лақтырылатын сұйықтық ағысына өзінің қуатын береді. Содан соң сұйықтықтың айналушы ағысы сорғыш дөңгелектерінің қалақшасынан 1 турбиналық дөңгелек қалақшасына 2 ауысады. Арықарай ол турбиналық дөңгелек қалақшасы бойымен жылжып отырып, оған білікке (N2) қолданылатын алған қуатын береді. Гидромуфта тек алғы және ведомый біліктермен ғана байланысады және сыртқы тірекке ие болмайды. Сондықтан қамтамасқан жұмыс уақытында Моменттер қосындысы (М1 және М2) нөлге тең болуы керек, яғни үйкеліс шығыны есепке алынбайды.

М12

Алдыңғы біліктің ұдайы айналу жылдамдығы кезінде ω1=const, беріліс қатынасының i=ω21 айналыс моменті М=М12 тәуелділігін білдіретін гидромуфта сипаты құлау қисығы түріне ие болады.

Сипаттамаға тағы беріліс қатынасына i ПӘК тәуелділігі енеді. Өйткені гидромуфтада теңдеу орындалады, онда оның ПӘК η шамасы беріліс шамасына тең і:

η=

тәуелділік сызықтың сипатқа ие, алайда і→0 болғанда сызықтық бұзылады. Осылайша бұл аумақтағы муфта беретін М1 моменті жылдам нөлге теңіліп, оның шамасы үйкеліс шығынымен өлшенеді.

Гидротрансформаторлар, гидромуфтаға қарағанда тек қуатты беріпқана қоймайды, солай-ақ оның айналыс моментін автоматты түрде өзгерту қабілеті бар.




2 сурет. Гидротрансформатор және оның сипаттамасы.
Гидротрансформаторлар (2 сурет) сорғыш 1 және турбиналық 2 дөңгелектерден басқа, олардың арасында корпусқа қозғалмайтындай етіп бекіткен қосымша дөңгелектері 3 болуы мүмкін (мұндай дөңгелектер бірнешеу болуы да мүмкін).бұл қосымша дөңгелек 3 реактивті немесе реакторлы деп аталады. Гидромуфта дөңгелектеріне қарағанда, гидротрансформаторлардың барлық қалақшалары күрделі профильге ие болады.

Гидротрансформатордағы циркуляцияланушы ағын жұмысы гидромуфтадағы ағын жұмысына ұқсас. Бірақ реактор 3 сұйықтық ағынының бағытын (яғни жылдамдығын)оның турбиналық дөңгелектен 2 сорғыш дөңгелегіне 1 қарай қозғалысының өзгеруіне орай өзгертіп отырады. Сондықтан турбиналық дөңгелектен әкететін қозғалыс мөлшері m2V2 мен сорғыш дөңгелегіне әкелінетін қозғалыс мөлшері m1V1 әртүрлі. Ал бұл дөңгелектердің кез-келгеніндегі айналыс моменттінің шамасы қозғалыс мөлшері моменттінің өзгеруімен анықталады. Соған орай, бұл дөңгелектердегі айналыс мөлшектері де әртүрлі. Осылайша, берілу моменттінің өзгеруі қамтамасыз етіледі.

Гидротрансформатор гидромуфтаға қарағанда қосымша сыртқы тірек – қозғалыссыз реакторға 3 ие болады. Сондықтан қалыптасқан дөңгелегіндегі М1 және турбина дөңгелегіндегі М2 есепке алу қажет. Сонда үйкеліс шығынын есептемей-ақ, мынаны табамыз

М21±М3


Бұдан ведомый біліктегі айналыс моменті алдыңғы білікке салынған моментен үлкен де, кіші де болуы мүмкін. Ведомый біліктегі М2 айналыс моменті ұдайы ω1 және М1 кезіндегі біріліс қатынасына қатынасына і21 тәуелділігін білдіретін гидротрансформатор сипаттамасы 49 суретте көрсетілген. Келтірілген тәуелділік анализінен гидротрансформатор жұмысының негізгі аумағанда (і<і*) ведомый біліктегі момент М2 алдыңғы біліктен қарағанда М1 үлкенірек, яғни теңсіздіктегі реактивті момент – белгісіне ие болады. і=і* қандай да бір мәнінде реактор ағынға әсер етуін тоқтатады, яғни, М3=0 және М21. бұл жұмыс төртібін гидромуфта жүргісі деп атауға болады. і – ары қарай өскен кезде, М3 өз белісін өзгертіп, теріс болады. Гидротрансформатор ПӘК үшін формуланы ведомый және алдынғы біліктердің қуаты қатынансынан аламыз:

η=


мұндағы k=М12 – моменттің трансформациялау коэффициенті және, оның



М1=const болғандағы і-дің өзгеруі М2 –дегі өзгерумен сәйкес келеді (1 сур.) η=ƒ(Q) тәуелділігі де 2 суретте көрсетілген. 2 суретте көрсетілген тәуелділік анализі і мәні биік болғанда ПӘК күрт төмендейтінің көрсетеді. Ал і мәні өскен кезде і керісінше түседі (1сурет). Гидротрансформаторлардың бұл көрсетілген келшілігін жаю үшін, оны комплексті етіп жасауға, яғни і=і кезінде оны гидромуфта рениміне ауыстыруға болады.

Комплексті гидротрансформаторды еркін жүрестегі муфтамен жабықтау (4 түр. 1 сур.) арқылы алуға болады. Соңғысы моментті тек бір бағытта ғана бере алады. Сондықтан, М3 белгісін 3 сурет

өзгерткенде (і=і* болған кезде), реактор ағында еркін айнала бастайды да, гидротрансформатор гидромуфтаға айналады. Комплексті гидротьрансформаторлардың сипаттамасы 3 суретте көрсетілген.

ПӘК тағы да арықарай өсуі үшін еркін жүрестегі біртіндеп жұмыс істеуші реакторларға ие болды мүмкін.



Ұсынылатын әдебиеттер: [5] бет. 95 – 100
3-тақырып. Көлемдік сораптар мен гидроқозғауыштар.
Жоспар:
  1. Жалпы мағлуматтар. Сораптардың негізгі техникалы шамаларі.
  2. Піспекті сораптар. Әсер принципі мен құрамы. Сораптардың беру графигі.
  3. Роторлы сораптар.
  4. Радиал-піспекті сораптар.
  5. Аксиал-піспекті сораптар.
  6. Пластинкалы сораптар.
  7. Тісті сораптардың жұмыс үрдісіндегі сипаттаушы шамалары.
  8. Сораптардың сору биіктігі. Кавитациясыз жұмыс жасау жағдайлар.


Тақырыптың қысқаша мазмұны

Динамикалыққа қарағанда көлемдік гидромашиналарда жұмыс процесі ағыс бөлегінде емес, бітеу жерлерде – жұмыс камераларында өтеді. Жұмыс камерасы дегеніміз – арынды және сорғыш құбыр жүйелерімен ауыспалы қатынастағы кеңістік.

Сорғыштарда сұйықтықты айдаудың тікелей жұмысын ығыстырғыш деп аталатын жұмыс органы (поршень, плуннер, пластина тистергіш тісі) атқарады.

Динамикалақ және көлемдік сорғыштардың жұмыс процесстерін салыстырудан алғашқысымен салыстырғанда соңғысының мынадай жалпы қасиеттері шығады:



  1. сұйықтықты бөлек көлемдіктермен (жұмыс камераларымен) айдаудан туатын берілудің бірқалыптысыздығы.

  2. герметикалық, өткені көлемдік сорғыш арынды құбыржүйесін сорғыштан бөліп тұрады.

  3. өздігінен сорып алу – сорушы құбыр жүйесінде ауаны сорудан бастап, неғұрлым көбірен сирету алу арқылы сұйықтықты сорып алу.

  4. сипаттаманың қатаңдығы - өйткені көлемдік сорғыштың берілісі қысым мен айдауға аса тәуелді емес.

  5. сұйықтықтың тұтқырлығын аса қажет етпейді, өйткені ағынның жылдамдығы жоғары емес.

Сұйықтықты ығыстыру сипатына қарай көлемдік сорғыштар поршенді және роторлы болып бөлінеді.

Поршенді сорғыштарды сұйықтықты ығыстыру қозғалыссыз жұмыс камераларынан ығытырғыштардың алға және кері қозғалысы нәтижесінде жүзеге асады.

Роторлы сорғыштарда сұйықтықты ығыстыру ауыспалы (қозғалмалы) жұмыс камераларынан ығыстырғыштардың айналмалы қозғалысы нәтижесінде жүзеге асады.

Бұл типтегі сорғыштар құрылысына қарай поршенді плуннерлі немесе диафрагмалы (жарғақты) болып бөленеді.

Поршенді сорғыш ығыстырғыш ретінде көбірек қолданыс тапқан, өйткені дайындалуы қарапайым (соның салдарынан арзан) жұмыста сенімді және жоғары эксплуатациялық параметрлерге ие (рmax=10-30МПа).

Плунжерлі сорғышта өндірісі неғұрлым күрделірек, сондықтан қымбатырақ. Бірақ олар өте жоғары қысым жасай алады (рmax=100-150МПа).

Диафрагмалық сорғыштарда ығыстырғыш ретінде иелгіш (резина немесе синтетикалық) элемент диафрагма орналастырылған. Бұл сорғыштар жасайтын қысым аса жоғары емес, тек диафрагманың беріктілігінен ғана шектелед. Және оларды жасау неғұрлым оңайырақ.

Бұл типтегі барлықсорғыштардың бір ерекшелігі болып сұйықтықтың клапанды түрде таралуы, яғни сұйықтықты жұмыс камерасына жіберу және шығару үшін жібергіш және арын клапандары қызмет етеді.

3 суретте поршенді сорғыштың конструктивті схемасы берілген. Поршенді 1 (ығыстырғыш) солдан оңға қарай қозғағанда арын клапаны 2 жабық, ал жібергіш клапан 3 ашық болады да, сұйықтық жұмыс камерасын толтырады 4. поршенді пері қарай қозғалғанда клапан 3 жабық, ал сұйықтықтың арын клапаны арқылы 2 құбыржүйесіне айдалады. Клапандар қысым айырмашылығы арқасында ашылады, ал серіппенің әсерінен жабылады (суретте көрсетілмеген).

Мұндай сорғыштың бір кемшілігі болып оның уақыт t бойынша берісінің Q бірқалыпсыздығы. Оның себебі сору мен айдау ретінің ауысып отыруында (24а суретте, 1 сызық).

Мұны азайту үшін сорғыштарды көпкамералы етіп (көппоршенді) жасайды, онда бір корпуста бірнеше жұмыс камераларын келтіреді. 24б суретте үш поршенді сорғыш үшін уақыт t бойынша беріліс Q тәуелділігі берілген.

4 сурет 5 сурет.

Бұдан басқа, сорғыш берісінің бірқалыпсыздығын арын құбыржүйесінде гидроаккумулятор (4а суретте 2 сызық( орнату есебінен азайтуға болады.

Поршенді сорғыштың ПӘК η бағалау үшін тәуелділік қолданымды мүмкін. Алайда бұл типтеб көптеген сорғыштар үшін көлемдік шығындар аса көп емес те көлемдік ПӘК гидравликалық ηr және механикалық ηм ПӘК шығарумен анықталады.

Поршенегі қарағанда роторлық сорғыштар сору мен айдану кеңістігінде ауысып отыратын жылжымалы жұмыс камераларына ие болады. Бұл түрде сорғыш және арын клапаны артыық болады да, өз кезегіне поршенді сорғышпен салытырғанда роторлы сорғыштарға тән қасиеттерді айқындайды.


  1. қайтамдылық – гидродвигатель жүргісінде жұыс істеу қабилеті.

  2. шапшандылық – жүргізгіш білік айналымының неғұрлым жоғары жылдамдығы.

  3. берістің едәуір бірқалыптылығы, өйткені роторлы сорғыштар көп камерамен орындалады.

  4. жұмыс сұйықтығына деген жоғары талап, өйткені ол бір уақытта майлау қызметін атқарады.

Роторлы сорғыш конструкциялары өзінің әртүрлілігімен ерекшеленеді.

Роторлы сорғыштардың ішінде 6 суретте көрсетілген сыртқы іліністітіс тегерішті сорғыш табылады. Ротор болып жетекші тістегеріш 1, ал ығыштырғыш болып екіншісі 2 табылады. Сорғыштың сору бөлігінде сұйықтық жұмыс камерасы болып табылатын екі тістегерін арасындағы ойықтарды толтырып айналасымен сорғыштың арын бөлігіне жылжиды. Арықарай ілініс процессінде тістегеріштің әрбір тісі өзінің сәйкес ойығына түседі де, одан сұйықтықты ығытырады.



6 сурет. Шестернялы сорап 7 сурет. Пластинкалы сорап

Ішкі іліністі тістегірішті сорғыштың кең таралуын оның оңай жасалуымен және пайдаланудағы сенімділігі түсіндіреді. Бұл сорғыштар 15-20 МПа дейін қысым жасап, істеп, толық ПІК 0,75-0,85 тең болады.

Сыртқы іліністі тістегерішті сорғғыш азырақ таралған, оған себеп болып, отырған оның жасалудағы күрделілігі және қысымдығы жасайтындығы (рmax=5-7МПа), бірақ өзінің көлемінің кішілігімен ерекшеленеді. Сыртқы іліністі тістегерісті сорғыштың тағы бір түрі болып арнайы тісті ілінісі бар героторлық сорғыш табылады.

Сорғыштық кең таралған түрінің бірі – пластикалық сорғыш. 7 суретте осындай сорғыштың сұлбасы келтірілген. Эксцентрисистет е шамасындағы статор 2 қатынасына қарай жылжытылған ротор қуысында 1 пластина ығыстырғыштар орналасқын. Ротормен бірге айнала отырып,бұл пластиналар бір уақытта қайтарымды қозғалыс жасайды.

Сорғыштың жұмыс камералары болып ротор 1, статор 2 және көршілес пластина беттерімен шектелетін көлем табылады. Ротор айналған кезде жұмыс камералары алдымен кеңейіп (толады) содан соң тарылады (сұйықтық ығысады). Басқа роторлық сорғыштарға қарағанда пластиналы сорғыштар өзінің қомақтылығымен ерекшіленеді, сонымен қатар жасалуы оңай, бірақ жоғары қысым жасай алмайды (рmax=7-14МПа).

Тістегеріштіге қарағанда, пластикалық сорғыштар реттелгіш етіп жасала алады. Бұл үшін сорғыш құрылында алдын-ала ротордың статорға қатысты жылжи алу мүмкіндігі қарастырылуы қажет, яғни, эксцентриситет е шамасы өзгертілуі тиіс. кішрейген кезде (ротордың жылжуына байланысты) жұмыс камераларының көлемі азайып, сорғыш берісі ℓ=0 болған жағдайда ол да нөлге тең болады. Ротордың ары қарай жылжу жағдайына қарай беріліс көбейедіде, сұйықтықтың бағыты қарсы бағытқа өзгереді.

Осылайша реттелуші сорғыш берілісті ауыстыруға (көлемі мен бағыты бойынша) мүмкіндік береді.

әксиалды – поршендік сорғыштар көлбеу шайбалы немесе көлбеу блокты болып орындалады. 8 суретте көлбеу шайбалы 1 акшалды – поршендік сорғыш бейнеленге, бұл шайбаға плунжер (поршень) негізгі 2 биіктіледі. Плунжерлер блокпен 3 бірге айналып және оған қатыстықайтарымды қозғалыс жасайды.

Және бұл уақытта жұмыс камералары 4 және 5 өз көлемдерін минималдыдан (28 сур. 4 тұр) максималдығы (5 тұр) дейін және кері өзгертеді.

Жұмыс камераларын құбыржүйелерімен байланыстыру үшін доға тәріздес терезелері бар 7 және 8 қозғалмайтын таратушы қызмет етеді. Ол жұмыс камераларының көлемі кеңейген кезде ол сорғыш құбыржүйесімен7 терезе арқылы, ол кішірейген кезде арын құбыржүйесімен 8 терезе арқылы қосылады.

Көлбеу блокты аксалды-поршенді сорғыштың да құрылымы осыған ұқсас, бірақ айналу өсіне қатысты шайба емес, блок көлбеулеп орналасқан.



8 сурет. Аксиалды-поршенді сорап.

Аксиалды – поршенді сорғыш реттелгіш бола алады. Реттеген кезде оның жұмыс көлемі шайба ℓ (немесе блок) көлбеуі бұрышының γ өзгеруі есебінен өзгереді.

Радиалды – поршенді сорғыш неғұрлым аз таралған ол жоғарыда қарастырылғандардан тарату құрылымы мен блоктағы поршеннің радиалды түрде орналасумен ерекшеленеді.

Аксиалды – поршенді сорғыштар роторлы сорғыштар ішінде неғұрлым техникалық жағынан жетілген болып табылады. Олар (30-45 МПа) дейін жоғары қысым жасайалады, айналым жиісігі өзгерудиапозоны (500-5000 айн/мин) дейін. Алайда өндірісі күрделі сондықтан да қымбат. Радиалды поршенді сорғыштар өзінің сипаттамасына қарай жоғарыда айтылғандарға жақын бірақ айналым жиілігі неғұрлым азырақ.

Роторлы сорғыш, ең алдымен, оның негізгі эксплуатациялық көрсеткіштерін анықтайтын жұмыс көлемімен V0 сипатталады. Жұмыс көлемі деп оның білігінің бір айналымына беретін сорғыштың идеалды (теориялық) беріліін атайды.

Роторлы сорғыштың ПӘК бағалау үшін барлық гидромашиналарға тән формула қолданылды мүмкін.

Алайда, роторылы гидромашиналардагидравликалық шығын аз болғандықтан оны еске алмай, nr=1 деп қабылдайды. Сонда роторлы сорғыштық далпы ПӘК оның көлемдік ПӘК ηк механикалық ηм көбейтінесіне тең.

Сорғыштың теоретикалық берілігі Qт оның жұмыс көлемін V0 айналым жиілігіне көбейтумен анықталады, ол жақты берілісті анықтаған кезде сұйықтықтың көлемдік шығының есепке алу керек, яғни,

Qт=V0n Q=V0n η0

Сорғыш білігіндегі ойалдыру моменті М-де оның жұмыс көлемінде байланысты болады да, оның механикалық шығының есепке ала отырып, келесі тәуелділікпен анықтаймыз:





М=

Мұндағы ∆p – сорғыштағы қысым құламы.

Сорғыш сипаттамасы деп сорғыш қысымының оның бері

луіне деген графикалық тәуелділігін атайды. Бұл

тәуелділік бастапқы А нүктесі болып сорғыштық

теоретикалық берілісі Qт (қысым нөлге тең болғанда)

табылатын АВ сызығын білдіреді (9 сур. қара).
9 сурет

АБ сызығының көлбеуленуі сұйықтықтың саңылаулар арқылы ағып кетуінен туады. Бұл ағыстар ламинарлы сипатқа ие болады, яғни оның шамасы Qағыс қысымға пропорционалды болады да, АБ сызығы түзу болады. Алайда мұндай сипаттамамашинажасау гидрожүйесінде жұмыс істейтін сорғыштарға қоятын талаптарды үнемі қанағаттандыры бермейді. АСД қажет сипаттамасын алу үшін (9 сур.) берілісті автоматты мұндай қондырғыны (клапанды немесе берілісті реттеусорғыш) сорғышты қондырғы деп атайды.

Сорғыштың шыға берісіне орналастырылатын құю клапанын қолданған кезде гидрожүйені айналып өтіп, сұйықтықты бакқа құю мүмкіндігі бар. Бұл жағдайда сорғышты қондырғы келесідегідеі жұмыс істейді:


  • АС – құю клапаны жабық және беріліс гидрожүйеге қарай бағытталады;

  • С нүктесі клапан ашыла бастайды;

  • СД – сұйықтықтың жартысы гидрожүйені айналып өтіп, бакқа құйылады;

  • Д нүктесі клапан толық ашылып, барлық сұйықтық гидрожүйені айналып, бакқа құйылады.

  • Қарапайым берілісті реттеуіш 8 суретте (9 түр.) көрсетілген. Ол сорғыштың қысымы келтірілген серіппесі бар поршенді гидроцилиндр. Ол келесідегідей жұмыс істейді.

  • АС – реттегіш поршені неғұрлым оңға орналыстырылған, шайба көлбеунің ℓ бұрышы және сорғыш берілісі максималды;

  • С нүктесі – поршень салға қарай жылжи бастайды;

  • СД – поршень аралық жағдайда болады, сорғыш берілісі максималды шамадан аз, бірақ нөлден көп;

  • Д нүктесі – реттегіш поршені неғұрлым сол жақта, шайбаның көлбеу бұрышы және сорғыш берілісі нөлге тең.

  • Қарастырылған берілісті реттеу тәсіс»лдірінің біріншісі қымбат реттеуші гидромашиналардақажет етпейді, бірақ оны қолдану пайдаланудағы энергетикалық шығындарға әкеп соғады, өйткені сұйықтық клапан арқылы бакқа барғанымен пайдалы жұмыс атқармайды. Екіншісін қолданғанда реттегіш сорғыштар қажет.


Ұсынылатын әдебиеттер: [5] бет. 101 – 132
4-тақырып. Көлемдік гидрожетек.

Жоспар:

  1. Структура, элемент және функция. Топтастырмасы.

  2. Гидрожетектердің элементарлы мен көпфункциалды принципиалды сызбалары.

  3. Көлемдік гидрожетектің энергобалансы.

  4. Жұмыс сұйықтықтың циркуляция жүйесі.

  5. Жетекті бақылау және реттеу.

  6. Дроссельді тізбекті және параллельді қосуі.

  7. Көлемді реттеу.

  8. Жүргізуші қозғағышпен гидрожетектың бірге жұмыс істейтіні.

  9. Гидрожетектің негізгі жобалауі.


Тақырыптың қысқаша мазмұны

Гидрожетек дегеніміз сұйықтық ағыны арқылы механикалық энергияны жасау және беруге арналған қондарғылар жиынтығы. Көлемдік гидрожетек деп көлемдік гидромашиналары бар гидрожетекті атаймыз.

Көлемдік гидрожетек реттелетін және реттелмейтін болуы мүмкін. Реттелгіште (басқарылатын) шығарушы звено шамасының жылдамдығын басқарау мүмкіндігі бар.

Гидрожетектерді шығу звеносының қозғалысына байланысты және реттелу тәсіліне қарай (шығу звеносының жылдамдығын басқару) әр түрге бөледі.

Қозғалыс түріне қарай гидрожетектің екі типін ажыратады:


  • қайтарымды – ілгерімелі қозғалыстағы гидрожетек;

  • айналмалы қозғалыстағы гидрожетек.

Реттеу тәсіліне қарай:

  • дросселді реттегіші бар (басқарылатын)

  • көлемді реттегіші бар (басқарылатын)

Гидрожетектіктің құрылысы мен принципін зерттеу үшін олардың барлық құраушы элементтерін үш топқа бөлу керек:

  • гидроберіліс – құрамына сорғыш (немесе сорғыштар) гидроқозғалтқыш (немесе гидроқозғалтқыштар) және жұмыс сұйықтығы бар қосқыш құбыр жүйелері енетін гидрожетектік күштік бөлігі;

  • гидроаппараттар – гидроберілісті басқару қондырғысы;

  • қосалқы гидравликалық қондырғылар.

Шығу звеносының қозғалыс түріне қарай гидроберілістер қайтарымды бегерлемелі және айналымды қозғалысты гидроберілістерге бөлінеді.

Гидроцилиндрлердің шартты белгілері олардың неғұрлым қарапайымдалған бейнелерін білдіреді. Мысал ретінде 31 суретте келесі гидроцилиндрлердің белгілеулері келтірілген:

а – бір жақты өзекті екі жақты іс-әрекет етуші поршень;

б – екі жақты өзегі бар, екі жақты әрекет поршень;

в – плунжерлі (бір жақты әрекетті);

г – телескопиялық біржақты әрекетті үшсатылы.



10 сурет. Гидроцилиндрлардың белгілері.

Бір жақты әрекет етуші гидроцилиндрлердің кері қайтуы серіппе немесе көтергіш дененің салмағы көмегімен жүзен асуы мүмкін.

Роторлы сорғаштар мен гидромоторлардың шартты белгілеулері келесі кестеде көрсетілген:


11 сурет. Сорғыштар мен гидромоторлар белгісі.


Параллельді-дроссельді реттегіші бар (басқарғыш) қайтарымды – ілгерілмелі қозғалысты реттелгіш гидрожетектің дроссельмен параллельді түрде қосылған түрінің принципиалды сызбасы келтірілген.

Гидрожетектің күштік бөлігі (гидроберіліс) сорғыштар 1, қимсындрден 2, жұмыс сұйықтығы жүретін қосқыш құбыржүйесінен тұрады. Гидроберілісті басқару үшін жүйеге гидроаппараттар: қолмен басқарылатын үш тұрғылы таратқыш 3, реттеулуші дроссель 4 және сақтандырғыш клапан 5 енгізілген. Бұдан басқа басқарып отырған гидрожетекке қосалқы гидравликалық қондырғы: бак 6 және фильтр 7 енгізілген.

Реттеу (шығу звеносының қозғалыс жылдамдығын өзгерту) дроссельдің 4 өтілім қимасын өзгерту арқылы қамтамасыз етіледі. Ол ұлғайған кезде дроссель 4 арқылы өтетін сұйықтық шығыны көбейді де, соның салдырынан поршень қозғалысы жылдамдығы мен гидроцилиндр арқылы өтетін шығын азаяды.

Сорғышпен айдалтын сұйықтық ағыны 1 М нүктесінде екіге бөлінеді. Олардың бірі таратқыш арқылы 3 (А және В тұрғысын жұмыс жағдайына қондырған кезде) гидроцилидрге 2 келіп түсіп, поршеньді жылжытып (гидрожетектің шығу звеносы) пайдалы жұмыс атқарады. Дроссель арқылы тұрғыда бейнеленген Б. Таратқышының тұрғысын жұмыс жағдайына А қою, поршеннің төмен қарай қозғалуын, ал В тұрғысына қою төмен қарай қозғалуын қамтамасыз етеді.

Қарастырылған сұлбада арзан ретегішсіз гидромашиналар да қолданылуы мүмкін.


12 сурет. Параллельді-дроссельді реттегіші бар гидрожетек.

Алайда бұл кезде энергияның едәуір көп шығындалуы орын алады, өйткені сұйықтықтың жартысы дроссель арқылы 4 бакқа 6 құйылғанмен, пайдалы жұмыс атқармайды.

Біртінделген-дроссельді ретегіші бар (басқарғышы) қайтарымды ілгерілемелі қозғалысты гидрожетек.

13 сурет. Тізбекті-дроссельді реттегіші бар гидрожетек.


Біртінделген-дроссельді ретегіші бар (басқарғышы) қайтарымды ілгерілемелі қозғалысты гидрожетек сұлбасы 13 суретте көрсетілген.

Бұл гидрожетек сұлбасы көбіне алдынғысын қайталайды. Гидроберіліске сорғыш 1, гидроцилиндр 2 және жұмыс сұйықтығы бар қосқыш құбыржүйелері енеді. Берілісті басқару үшін жүйеге электромагнитті басқарғышы бар үш тұрғылы таратқыш 3, реттеуші дроссель 4 және кұйылу клапаны 5 орналастырылған. Және қосалқы гидавликалық қондырғылар: бак 6 жәнежылуалмастырғыш 7 (сұйықтықты супту үшін) енгізілген.

Сорғышпен айдалатын 1 жұмыс сұйықтығының ағысы 1 нүктесінде екі ағысқа бөлінеді. Олардың бірі жоғарыда айтылған жағдайда сияқты, таратқыш 3 арқылы гидроцилиндрге 2 түсіп, поршеньді жылжытады. Екінші ағыс ұдайы жұмыс істеп тұратын құюшы клапан 6 арқылы бакқа 6 ағады. Таратқыш 3 алдыңғыға ұқсас, бірақ қолмен емес, электромагнитпен басқарылады.

Бұл гидрожетектегі реттеу (поршень жылдамдығын өзгерту) дроссель 4 мен клапанның 5 бірлесін жұмыс істеуінің арқасында қамтамасыз етіледі. Осылайша, дроссельдің 4 өтілім қимасының шамасы азайған кезде, ℓ нүктесіндегі қысым ұлғаяды. Бұл қысымның ұлғаюы клапанның 5 өтілім қимасының өсуіне әкеледі де, соның салдарынан ол арқылы өтетін шығын шамасына әсер етеді. Бұл гидроцилиндр 2 арқылы өтетін шығынның және поршень жылдамдығының азаюына әкеп соғады.

Қарастырылған гидрожетекте солай-ақ реттелмейтін гидромашиналар қолданылады, ал мұндағы қуат шығыны алдыңғыға қарағанда бірнеше есе көп болуы мүмкін. Бірақ бұл гидрожетектің сипаттамасы неғұрлым тұрақты, яғни, жүктеменің өзгеруі шығушы звенонық жылдамдығына неғұрлым аз деңгейде әсерін тигізеді.

Көлемді (машиналы) реттегішті (басқарғышты) айналмалы қозғалыстағы гидрожетек.

Көлемді реттегішті қозғалыстағы гидрожетек 14 суретте көрсетілген.

Гидрожетектің күш бөлігі (гидроберіліс) реттелгіш реверсивті сорғыштан 1, реверсивті гидромотордан 2 және жұмыс сұйықтығы бар қосқыш құбыржүйелерінен тұрады. Гидромашиналардан басқа негізгі гидрожетекке екі сақтандырғыш клапан 3 енеді.

Жұмыс сұйықтығының ағысы сорғыштан 1 гидромоторға қарай бағытталып 2, оған өзінің қуатын береді де, сорғышқа қайта қайтады.

Гидромотор айналысының бағытын өзгерту сұйықтық берісінің бағытын сорғыш арқылы өзгертудің көмегімен жүзеге асырылады. Соған орай, сорғыш пен гидромоторды қосушы кез-келген гидросызықтың әр қайсысы арынды да, сорғыш та бола алуы мүмкін. Сондықтан олардың әрбіреуі өздерінің сақтандырғыш клапандарымен 3 шектен тыс қысымның өсіп кетуінен қорғалған.


14 сурет. Көлемді реттегішті қозғалыстағы гидрожетек.

Бұл гидрожетек тұйық болып табылады да, үлкен мөлшердегі бактарды қажет етпейді. Бірақ пайдалануда тұйық кеңістіктен шығатын сұйықтық шығынының орын толтыру қажет. Сол себепті сұлбаға қоректенддірудің қосалқы жүйесі енгізілген. Ол аз қуатты сорғыштан 4, сақтандырғыш клапан 5, екі қайтарымды клапаннан 6 және бактан 7 тұрады. Клапандар 6 негізгі жүйенің гидросызықтарын қосымша қоректендіру жүйесі арқылы сұйықтықтардың шығып кетуден сақтайды.

Реттеу (шығу звеносының жылдамдығын басқару) оның жұмыс көлемін өзгерту арқылы сорғыш берісінен өзгертумен қамтамасыз етіледі, мысалы сорғыштың жұмыс көлемі азайған кезде оның берісі азаяды, гидромотор арқылы өтетін сұйықтық шығыны азайып, соның салдырынан біліктің айналу жиілігі азаяды.

Қарастырылып отырған гидрожетек реттелмейтіннен едәуір қымбат тұратын реттеуілуші гидромашиналардың қолданылуын талап етеді. Олар қуаттық неғұрлыз аз шығындалуын және шығу звеносының тұрақты жылдамдығын (ол жүктемеге байланысты болмайды) қамтамасыз етеді.
Ұсынылатын әдебиеттер: [5] бет. 133 – 152

5-тақырып. Гидроаппаратура, көмекші қондырғылар және гидросызықтар.

Жоспар:


  1. Гидроаппараттардың топтамасы.

  2. Сұйықтықтырдың тараткыш күралдар. Кері клапандар. Гидроқұлыптар.

  3. Уақыт сақтайтын және логикалы клапандар.

  4. Қысым реттегіштер. Сақтауыш клапандар.

  5. Қайта құйылу клапандар. Редукциялы клапандар.

  6. Шығынды бақылайтын реттегіштер. Дроссельдер.

  7. Дроссельдейтін таратқыштар.

  8. Шығын синхронизаторлар.

  9. Гидроаппараттарды монтаждау.

  10. Гидросызықтар мен көмек жасайтын құрамалар.

  11. Кондиционерлер. Гидросыйымдылыктар. Гидросызықтар.


Тақырыптың қысқаша мазмұны

Гидроаппараттар деп сұйықтық ағыны параметрлерінің (қысым, шығын, қозғалыс бағытты) берілген мәнін ұстау немесе өзгертуге арналған құрылғы.

Барлық гидроаппараттардың негізгі элементі болып – реттегіш өзгеретін тиек табылады.

Көлемдік гидрожетектерде қолданылатын гидроаппараттарды үш топқа бөлуге болады:



  • гидравликалық дроссельдер (гидродроссельдер);

  • гидравликалық клапандар (гидроклапандар);

  • гидравликалық таратушылар (гидротаратушылар).

Гидродроссель – жұмыс сұйықтығының (арын) қысымын төмендетуге арналған гидроаппарат. Ол жергілікті гидравликалық кедергі болып табылады.

Дроссельдер жергілікті шығындар ламинарлы ағындармен байланысты болып, шығынға пропорциоалды болған жағдайда сызықты бола алады. Бұған дроссельдеуші каналдық ұзындығы көп және қимасы болған кезде қол жетеді. Мұндай дроссельдер Пуазейль формуласын қолдану арқылы есептеледі,



Алайда, негізінен машина жасау гидрожетектерінде шығындар құйынның қалыптасуына байланысты болатын және сондықтан шығын квадратына пропорционалды болатын квадраттың дроссельдер пайдаланылады. Бұл дроссельдердіесептеу үшін ағыс формуласы (29) қолданылады: .



Дроссельдердің жұмыс процесінде өтілім қимасын еріксіз түрде өзгерте алу мүмкіндігі бар реттегіш болады (қарапайым реттегіш дроссель – суқұбыры жүйесіндегі кран).

15сурет.Гидродроссельдер.


15 суретте дроссельдердің схема түріндегі шартты белгілері көрсетілген (а – реттелмейтін, б – реттелетін).

Гидравликалық клапандар.

Гидроклапан - өтілім қимасының шамасы жұмыс сұйықтығының әсерінен өзгеріп отыратын гидроаппарат. Көлемді гидрожетектерде әртүрлі қолданыстағы клапандар пайданылады. Неғұрлым жиірек кездесетіні оларға – жіберілетін арындағы қысымды шектеуге арналған арын клапаны.

Қолданыс мақсаты бойынша арын клапандарын сақтандырғыш және құйғыш деп бөледі. Бұл клапандардың жұмыс мақсаты бірдей, бірақ олдарына қойылатын тапсырмалардың әртүрлігіне байланысты құрылым жағынан айырмашылықтары болады.

Сақтандырғыш клапандар қысым шектен тыс күрт көтеріліп кеткен жағдайда іске қосылуы қажет. Сондықтан оған қойылатын ең басты талап – іске қосылу сенімділігі.



Реттегіш элементтің тоқтап қалуын болдырмау үшін олар әдетте шарлы етіп жасалады. 16а суретте шарлы клапанның құрылымдық схемасы келтірілген.

Құю клапаны берілген қысымды ұстап тұрып, үздіксіз жұмыс істейді. Сондықтан оларға қойылатын ең басты талап-іске қосылу сенімділігі.





16 сурет

Реттегіш элементтің тоқтап қолуын болдырмау үшін олар әдетте шарлы етіп жасалады. 16а суретте шарлы клапанның құрылымдық схемасы келтірілген.

Құю клапаны берілген қысымды ұстап тұрып, үздіксіз жұмыс істейді. Сондықтан оларға қойылатын негізгі толап – оның беріктілігі және реттегіш элемент ретінде плунжер қолданылады.

16 суретте арын клапандарының екі түрлі құрылымды схемасы келтірілген: а – шарлы, б – плунжерлі. Бұл клапандардың жұмыс принципі бірдей: егер оларға келтірілген қысым р0 есемтегі шамадан ағып нетсе, реттегіш элемент 1 серіппіне 2 қысым, қысым ағысқа «лақтырылады» (ра).

Арын клапандарының басқа көлемдік гидрожетектерде тағы басқа клапандар: редукциялық (клапанның шығаберісінде ұдайы қысымды ұстап тұрады), қысым құламы (ұдайы қысым құламын ұстап тұрады), қысым қатынасы(берілген қысым қатынасын ұстап тұрады), т.б. бірақ олар едәуір сирек қолданылады.

17 суретте гидравликалық схемалардағы әртүрлі клапандардың шартты белгілері келтірілген: а – арынды, б – редукциялы, в – қысым құламы, г – қысым қатынасы.



17 сурет. Клапандар


Машинажасау гидрожүйесінде сондай-ақ қайтымды клапан қолданылады. Олар сұйықтықтың тек бір бағытта қозғалуын қамтамасыз етеді.



18а суретте қайтымды клапанның құрылымдық схемасы, ал 18б суретте оның шартты белгіленді келтірілген. Клапандарды есептеу үшін екі түрлі негізгі теңдңуді қолданады:


  • реттегіш элементінің теңбе-теңдігі теңдеуі;

  • дросселшьдік саңылау арқылы сұйықтықтың

  • ағуы теңдеуі формула бойынша.

18 сурет. Кері клапан.

Гидротаратқыштар – сұйықтық ағысының бағытын өзгертуе арналған гидроаппараттар. Неғұрлым кең таралған түрлері – кранды және золотжикті таратқыштар.

19а суретте кранды таратқыштың құрылымдық жүйесі келтірілген. Жапқыш – реттеуші элемент (тығын) 2 гидрожүйеге корпусқа қатысты бұрылуы мүмкін 1. Суретте бейнеленген жұмыс тұрғысында сұйықтық сорғыштан (рс) канал бойынша 3 гидрожүйеге бағытталады. Егер тығынды l 90 градусқа бұрса, онда айдау гидросызығы 4 каналмен, ал құйылыс 3 каналмен жалғанады, яғни, гидрожүйе арқылы сұйықтық ағысының бағыты өзгереді. Екі түрлі жұмыс тұрғысына ие болатын мұндай таратқыш – екі тұрықты деп аталады.


19 сурет

19б суретте золотникті таратқыш схемасы берілген. Оның жапқыш – реттеуші элементі (золотник) 1 өс бойымен жылжи алады. Бастапқы тұрғыда золотник белдігі 1 орын және құйылу гидросызықтарын жауып тастайды. Мұндай тұрғыны жабық деп атйды. Егер золотникті 1 солға жылжитса, онда сұйықтық сорғыштан (р0) канал 2 бойынша гидрожүйеге бағытталады да, құйылуға 3 канал бойынша бағытталады (рқұй). Золотникті оңға қарай жылжытқанда, айдау гидросызығы 3 каналмен қосылып, құйылу 2 каналмен қосылады. Мұндай таратқышты үш тұрғылылы деп атайды.

17 суретте қарастырылған таратқыштардың шартты баегілеулері келтірілген. Шартты түрде бөлгілеген кезде таратқыштық әр жұмыстұрғысы тіктөртбұрыш түрінде бейнеленеді. Олардың ішінде стрелка арқылы ағыс бағыттары көрсетілген.

Схемада таратқыш гидросызықтар әкелінетін бастапқы тұрғыда бейнеленген. Ағыс бағыттарын басқа тұрғыдан көрсету үшін, оны ойша бастапқы орынға қою қажет.



20 сурет. Таратқыштар.

Таратқышты шартты белгілеулеріне сонымен қатар оның көмегі мен жапқыш-реттегіш орган жылжи алатын қондырғылар белгісі енеді. Мысалы, 17а суретте қолмен басқарылатын таратқыш белгіленсе, 17б суретте электромагнитті басқару түрі көрсетілген.

Қосалқы гидравликалық құрылғыларға қарастырылған топтарға жатпайтын, бірақ оларсыз дұрыс жұмыс істеу мүмкін болмайтын – гидробак, сүзгі, жылуалмастырылғыш, гидравликалық аккумулятор, т.б. сияқты гидрожетек элементтерін жатқызуға болады.

Гидравликалық бактар гидрожетекті коректендіруге қажетті сұйықтықты сақтау үшін қызмет етеді. Гидробактар бет жағы еркін болып келетін атмосфералық қысымды және артық 22 сурет

қысымды болып келеді. 23 суретте бактардың шартты белгілері келтірілген (а–бактағы атмосфералық қысымымен, б – бактағы артық қысыммен).





Сүзгіштер жұмыс сұйқтығын механикалық қоспалардан тазартуға арналған. Сүзу дәріжесіне қарай (бөлшектерді ұстау шамасы Д) олар жуан (Д>0,1мм), шартты белгісі 22а суретте көрсетілгенЖылуалмастырғыш жұмыс сұйықтығын суытуға (22б) немесе жылытуға (22в) қызмет етеді. Олар сүзгіштер сияқты жұмыс сұйықтығының белгілі бір қасиетін(кондициясын) қамтамасыз ету үшін қажет, сондықтан оларды

23 сурет кондиционерлерге жатқызады.


Гидроаккумуляторлар – ары қарай қолдану мақсатымен жұмыс сұйықтығының қуатын жинақтауға арналған қондырғы. Жинақталу тәсіліне қарай қуат түрлері:

- пневматикалық (газды қысу арқылы қуатты аккумуляциялау);



  • серіппілі (серіппені қысу арқылы қуатты аккумуляциялау);

  • жүктік (жүктің меншікті қуатын өзгерту арқылы қуатты аккумуляциялау) – сирек қолданылады.

24 сурет
Құрылысы жағынан гидроаккумуляторларды поршенді және жарғақты деп бөлуге болады. 40 суретте гидравликалық аккумуляторлардың қарапайым схемалары берілген: а – серіппелі (поршенді); б – пневматикалық (жарғақты).

Ал 41 суретте олардың шартты белгілері: а – пневматикалық, б – серіппелі, в – жүктік.

Ұсынылатын әдебиеттер: [5] бет. 75 – 92
6-тақырып. Ізбасқыш гидрожетек.

Жоспар:


  1. Атқару қызметі. Әсер принципі мен қондырғысы.

  2. Көшіру қондырғалары мен гидрокүшейткіштердің сызбалары.

  3. Гидрокүшейткіштердің тұрақтылығы, сезімталдығы мен дәлдігі.

Тақырыптың қысқаша мазмұны
Ізбасқыш гидрожетек дегеніміз – шығу звеносының жылжу шамасы берілетін әсер шамасына пропорционалды болатын реттелгіш гидрожетек. Басқа сөзбен айтқанда, бұл – ондағы шығу звеносы (нақты немесе пропорционалды түрде) басқару звеносының қозғалысын қайталайтын гидрожетек.

25 сурет


Бұл жерде гидрожетектің күшею коэффициенті едәуір үлкен шамаға жетуі мүмкін (105 дейін) 45 суретте ізбасқыш гидрожетектің қарапайымдалған схемасы келтірілген.

Бұл гидрожетектің басқарушы звеносы болып золотник 1 табылады, ол басқарушы таратқыш 2 корпусында жылжып отырады да, шығушы звено-күштік гидроцилиндр 4 поршенімен 3 тығыз байланыста болады бұл жағдайда бұлар бір бөлшек болып табылады.

Кез-келген Ізбасқыш жетектің жұмыс принципін мысал ретінде қарастырайық. Золотникті 1 оңға қарай еркін шамаға х жылжытқанда, сұйықтық сорғыштан таратқыштың ортағы бөлігі 2 және терезе 6 арқылы күштік гидроцилиндрдің 4 сол жақ бөлігіне түсе бастайды да, поршень 3 оңға қарай қозғалады. Және де гидроцилиндрдің 4 оң жақ бөлігіндегі сұйықтық терезе 5 арқылы тартқыштың 2 сол жақ бөлегіне сонан соң қуйылысқа ығыстырылады.

Оңға қарай жылжи отырып, поршень 3 өзінің артынан таратқыш корпусын2 тартады. Соңғысы х шамаға жылжыған кезде, таратқыштың ортаңғы бөлігі 2 мен терезені 6 қосып тұратын саңылау да жабылады. Поршень қозғалысы тоқтайды. Осылайша, шығу және бсқару звенолары арасындағы кері қатынас қамтамасыз етіледі.

Золотниктің 1 солға қарай жылжуында сұйықтық сорғыштан терезе 5 арқылы сұйықтық гидроцилиндрдің 4 оң жақ бөлігіне түседі де, барлық элементтер кері бағытта қозғалады, ол сұйықтық гидроцилиндрдің сол жақ бөлігінен терезе арқылы 6 бакқа ығыстырылады.

Ұсынылатын әдебиеттер: [5] бет. 152 –164
7-тақырып. Импульстік гидрожетек.

Жоспар:


  1. Импульстік гидрожетектерді есептеу.

  2. Топтамасы. Қолдануы. Структура. Принципиалды сызбалары.

  3. Гидрожетектерді реттейтің тәсілдерді салыстыру.


Тақырыптың қысқаша мазмұны

Шығаберіс звеноның қозғалыс сипатына қарай көлемдік гидроқозғалтқыштарды қайтарымды ілгерімелі (гидроцилиндрлер) және айналмалы қозғалыстағы (гидроиоторлар) деп бөлуге болады.

12.1 Гидроцилидрлер.

Гидроцилиндрлер іс-әрекет принципі және құрылымы бойынша әртүрлі болады. Іс-әрекет принципі бойынша гидроцилиндрлерді екі түрге бөледі:



  • біржақты іс-әрекет – сұйықтық ағысының әсерінен шығушы звено қозғалысы бір бағытта жүзел асырылады, ал керісінше – механикалық түрде (серіппе, салмақ т.б. есебінен) жүзеге асырылады.

  • екі жақты іс-әрекет - шығушы звено қозғалысы екі бағытта да сұйықтық ағысы әсерінен жүзеге асырылады.

Құрылымы бойынша гидроцилиндрлердің үш типін ажыратады:

  • поршендіқ – шығушы звено болып поршень өзегі табылады.

  • плунжерлі – шығушы звено болып плунжер табылады.

  • телескопиялық – шығушы звено болып өзара тікетей ауысып отыратын бірнеше поршень немесе плунжер табылады.

Машинажасауда неғұрлым көбірек қолданыс тапқан екі жақты іс-әрекетті, бір жақты өзегі бар поршендік гидроцилинидрлер (30 сур.). сұйықтықпен өзара іс-әрекет етуші әртүрлі аудан үшін (оң жақтан және сол жақтан) оларға деген математикалық тәуелдіктер басқа гидроцилиндрлерге қарағанда күрделірек.

Екі жақты іс-әрекеттегі гидроцилиндрдегі қысым құламын келесі формула бойынша есептейді:

∆p=

мұндағы F - өзектегі жүктеме;

S – сұйықтық келетін жақтағы поршень ауданы.

(сұйықтық солдан оңға қарай жылжығанда поршеннің бұл ауданы S=πД24, ал оңнан солға қарай жылжығанда поршеннің бұл ауданы алып тастағанда S=π(Д2-d2)/4;

ηм – механикалық ПІК.


26 сурет

Тағы да сұйықтықпен әрекет етуші аудандардаң әртүрлігінен, Q және Q´ шығындары әртүрлі және сәйкес аудан сияқты қатынасынатынын есте сақтау керек, яғни,



Көптеген гидроцилиндрлер үшін көлемдік және гидравликалық шығындар мардымсыз, сондықтан толық ПІК механикалық шамамен, яғни η=ηм анықталады.

Айналмалы қозғалыстағы гидроқозғалтқыштар (гидромоторлар) құрылысы бойынша роторлы сорғыштардан айырмашылығы жоқ, өйткені соңғысы қайтымдылық қасиетке ие (11.3 таруды қара). Гидромоторлар роторлы сорғыш сияқты классификацияланады да (26 сурет), сондай қасиеттерге ие болады.

Роторлы-поршендік гидромоторлар неғұрлым кең таралған. Радиалды – поршендік гидромоторлар үлкен айналымды қажет ететін жүйелерде, мысалы, тракторлар мен сүйреткіштердің мотордоңғалақтарында қолданылады.

Аксиалды – поршенді гидромоторлар олардан айналым жылдамдылығының жоғарылығымен айрықшаланады, бірақ аз айналады. Барлық роторлы – поршендік сорғыштар жоғады ПІК ие (0,90-0,92 дейін), бірақ өндірісі жағынан күрделі.

Тістегерінен және пластиналы гидромоторлар сирек қолданылады. Олардың эксплуатациялық параметрлері төмен бірақ дайындауы оңай, сондықтан арзан.

Осылай, сұйықтық шығыны Q гидромотордың жұмыс көлемімен V0, оның білін айналымы жиілігі n (көлемдік ПІК η0 есепке алғанда) келесі тәуелдікке байланысты

Q= V0n/η0

Ал гидромотор білігіндегі момент М оның механикалық ПІК η0 және ∆p қысым құламы шамасын есепке алғанда келесі формуламен анықталады:

М=

Гидромоторлардағы гидравликалық шығындар роторлы сорғыштарда сияқты аз болады да, оны есепке ала қоймайды, яғни, гидравликалық ПІК nr=1 деп алады. Сонда толық ПІК η0 көлемдік ПІК η0 механикалық ηт көбейтіндісіне тең.

Гидрожетек дегеніміз сұйықтық ағыны арқылы механикалық энергияны жасау және беруге арналған қондарғылар жиынтығы. Көлемдік гидрожетек деп көлемдік гидромашиналары бар гидрожетекті атаймыз.

Көлемдік гидрожетек реттелетін және реттелмейтін болуы мүмкін. Реттелгіште (басқарылатын) шығарушы звено шамасының жылдамдығын басқарау мүмкіндігі бар.

Гидрожетектерді шығу звеносының қозғалысына байланысты және реттелу тәсіліне қарай (шығу звеносының жылдамдығын басқару) әр түрге бөледі.

Қозғалыс түріне қарай гидрожетектің екі типін ажыратады:


  • қайтарымды – ілгерімелі қозғалыстағы гидрожетек;

  • айналмалы қозғалыстағы гидрожетек.

Реттеу тәсіліне қарай:

  • дросселді реттегіші бар (басқарылатын)

  • көлемді реттегіші бар (басқарылатын)

Гидрожетектіктің құрылысы мен принципін зерттеу үшін олардың барлық құраушы элементтерін үш топқа бөлу керек:

  • гидроберіліс – құрамына сорғыш (немесе сорғыштар) гидроқозғалтқыш (немесе гидроқозғалтқыштар) және жұмыс сұйықтығы бар қосқыш құбыр жүйелері енетін гидрожетектік күштік бөлігі;

  • гидроаппараттар – гидроберілісті басқару қондырғысы;

  • қосалқы гидравликалық қондырғылар.

Ұсынылатын әдебиеттер: [5] бет. 165 – 180
8-тақырып. Пневможетек.

Жоспар:

  1. Пневможетектердің элементтері.

  2. Пневмоқозғағыштар.

  3. Мембраналар, пневмомеханизмдер.

  4. Тарату мен реттегіш аппаратуралар.

  5. Типті пневможетектер.

  6. Пневмогидравликалық косплексті жетектер.

  7. Пневможетек гидравликалық замедлительмен.

Тақырыптың қысқаша мазмұны

Жоғарыда айтып өтілгендей, динамикалық гидромашиналарда жұмыс органы мен сұйықтық арасындағы күштін өзара қарым-қатынас ағыс бөлігінде жүреді де, ол үнемі кірер және шығар жермен ұдайы қатынасып тұрарды. Динамикалық сорғыштар осы өзара іс - әрекет сипатына қарай классификацияланып, үйкеліс және қалақты сорғыштары болып бөлінді.

Үйкеліс сорғыштарында сұйықтықты айдау жұмыс органы мен сұйықтық арасындағы үйкеліс есебінен жүзеге асады.

Оларға құйынды, дискілі, қырқаяқты (шнекті) және т.б. сорғыштар. Үйкеліс сорғыштары энергияны едәуәр көп шығындайтынына байланысты көп қолданылмайды.

Қалақты сорғышта қолданысқа неғұрлым көбірек енгізілген. Бұл сорғыштарда сұйықтық айнаомалы шығыршыққа немесе сорғыш білігіне орналасқан қалақтармен айналады.

Қалақты сорғышта сорғыштың ағыс бөлігіндей сұйықтықтың қозғалыс траекториясына байланысты.

Центрден тепкіш сорғыштарда тепкіш күштерді арқасында сұйықтық сорғыш өсінен периферийіне қарай лақтырылады.

Осьті сорғыштарда қалақтар мен сұйықтық арасындағы өзара іс-әрекет сипаты өзгермейді, бірақ соңғысы осьті бағытына қозғалады.

Барлық қалықты сорғыштарда жұмыс процесі бір типті және олардың жұмысын сипаттайтын тәуелділіктер бірдей. Машинажасауда центрден тепкіш сорғыш неғұрлым таралғандықтан оның жұмысын толығырақ қарастырайық.

Центрден тепкіш сорғыштың сипаттамасы мен пайдалы іс-әрекет коэффициенті (пәк)

27 суретте осьті кіргіш 1 пен спиральді шығысы бар 2 центрден тепкіш сорғыштың принципті түрдегі сұлбасы берілген. Сорғыштың негізгі элементіболып қаланшалы жұмыс дөңгелегі 3 табылады 4. жұмыс дөңгілігі 1 білік арқылы қозғалысқа түседі. Сұйықтық сорғыш ішіне кіреберістен 1 сорғышқа еніп, жұмыс дөңгелегіне түседі де 3, қалақшалармен 4 спиральды түтіншеге барады 2. соңғысы сұйықтық ағынын сорғыштың шыға берісіне апарады.

Сорғыштың пайдаланушылың қасиетін анықтайтын көрсеткіш болып, оның сипаттамасы табылады. Сорғыш сипаттамасы деп жұмыс дөңгелегі айналымының ұдасты жиілігі кезіндегі берілістің арынға (немесе қысымға) графикалық тәуелділігін атайды n. Центрден тепкіш сорғыштар үшін мұндай тәуелділіктер 28 суретте көрсетілген. Және де, бұл сипаттама экстремумға болуы (Н1 сызық) немесе ие болмады (Н2 сызық) мүмкін.


28 сурет


Ц. тепкіш жұмыс дөңгелекшелерінің әртүрлі топтары олардың гидродинамикалық ~ қамтамасыз ету үшін геометриялы, кинематикалық және динамикалық ~ қажет болады. Геометриялық ~ жұмыс дөңгелекшелерінің ағыс бөлегіндегі ұқсас өлшемдердің жылдамдығын білдіреді. Центрден тепкіш сорғыштар үшін кез келген ұқсас (..) арналған жылдамдықты ∆∆~ білдіреді. Динамикалық ~ қарастырылып жатқан сорғыштардағы ағыстар үшін Re санынң теңдігін білдіреді. ~ заңы Q, H, қажетті N n-ге және сыртқы Д2 сорғыштарға тәуелді екенін білдіреді. Модуль мен натуралық сорғыштың шығыны қатысы келесі тәуелділікпен өрнектеледі:

Бұл суретте тағы да центрден тепкіш сорғыштың ПІК (КПД) оның екі рет нөлге айналатын: Q=0 (А нүктесі) және Н=0 (В нүктесі) берілгіне тәуелді болатындығы көрсетілген. өйткені екі жағдайда формулаға сәйкес пайдалы жұмыс нөлге тең.

Қалақты сорғыштарда барлық басқа центрден тепкіш машиналарда сияқты 9.2 бөлімде көрсетілген шығындар орын алады және оларды жалпы ПІК мына формуламен өрнектеледі:

η=η0ηrηm

28 суретте келтерілген тәуелділіктерді экспериментті түрде, немесе қалақты сорғыш ұқсастығы теориясы формуласын қолдану арқылы қайта есептеу әдісімен табады.

Қалақты сорғыштардың ұқсастығы және сипаттамаларды қайта есептеу.

Қалақты сорғыштардың ұқсастық критерийі болып жылдам жүргіштік коэффициенті немесе айналымның меншікті жиілігі табылады. Ол максималды ПІК жүргісінде келесі формуламен анықталады:

n=3,65

мұндағы n – жұмыс дөңгелегінің айналым жиілігі (айн/мин);

Н – сорғыш бергілісі (м3/с);

Q – сорғыш арыны (м).

Арын қатынасы: Қажетті қуат қатынасы:

Бұл қатынастар жабаланушы сорғыштың негізгі параметрлерін нақты түрде есептеуге мүмкіндік беретін ~ заңы деп аталады, егер де ұқсас сорғыш параметрі белгілі есептеу үшін Дмн болған жағдайдағы ~ заңының жекеше жағдайы болып есептелетін N заңын қолданады.


шапшандық коэффициенті центрден тепкіш сорғыштардың ~ сипаттайтын әмбебап параметр болып табылады.

Шапшандақ коэффициенті ns өлшемдік шама екенін ұмытпау қажет, бірақ тәжірібеде оның өлшемдігі әдетте көрсетілмейді. Шапшандық коэффициентінің мысал ретіндегі мәні мынадай:



  • центрден тепкіш сорғыштар ns=50-500;

  • өстік сорғыштар ns=500-1000.

Осылайша, шапшаңдық коэффициентін қолдана отырып, екі сорғыштың ұқсастығын бағалауға болады, яғни олар бірдей немесе жақын ns ие болса, онда олар ұқсас. Ал екі ұқсас сорғыштар үшін (1 және 2) олардың негізгі параметрлерін байланыстыратын келесі тәуелділіктер тән:

мұндағы Д – жұмыс дөңгелігінің диаметрі (21 суретке қара).

Келтірілген тәуелділіктерді бір сорғыш үшін қолданғанда (соңғысының айналым жиілігі әртүрлі болғанда) олар едәуір қарапайымдалады (Д12) да, мына түрге енеді:

формулалар ұқсас сорғыштардың сипаттамалары болған жағдайда (ұқсас сорғыштар сипаттамасын каталогтардын алуға болады) қалақты сорғыш сипаттамасын табуға мүмкіндік береді. Ал формуларын қолдану арқылы осылайша бір түрлі айналым жиілігіндегі сорғыш сипаттамасын басқасына есептеуге мүмкіндік туады.

Бөлімде сұйықтық өте жоғары жылдамдықпен қозғалған кезде жергілікті гидравликалық кедегілерде пайда болатын кавитация қарастырылды. Осындай құбылыс қалақты сорғыштарда да болуы (әуеттесорғыш дөңгелегіне кірер жерде) мүмкін. Бұл жағдайда сорғыштың қалыпты жұмысы бұзылып, оның эксплуатациялық көрсеткіштері төмендейді. Гидрожүйеде кавитацияның алдын-алу мақсатында сорғышты таңдап алғаннан кейін тексеріс (кавитациялық) есептеулерін жүргізеді.

Бұл есетеулерді жүргізген кезде сорғышқа кірер жердегі кавитациялық артықшылықтарды анықтайды

∆h=
мұндағы Vкір және ркір – сорғышқа кіре беріктегі сұйықтық қысымы мен жылдамдығы;

рқб – сұйықтықтың қанныққан бу қысымы.

Кавитацияның пайда болу мүмкіндігін жою үшін бұл шама сорғыш құжатында берілістін саны кавитациялық артықшалақтың ∆hкр, 10-30% астау қажет. Мүмкін болатын кавитациялық артықшылықтың мәліметтері болмаған жағдайда, оны Руднев формуласынан табуға болады:

С=

Мұнда С – шапшандалықтың кавитациялық коэффициентін анықтама кітапшаларынан табуға болады.

Динамикалық гидроқозғалтшықтар (гидротурбиналар)

машинажасау қалақ типтес динамикалық гидроқозғалтшықтар – гидротурбиналар қолданыс тапқан. Гидротурбина – бұл қалақты сорғышқа керісінше гидромашина. Олар гидроэлектростанцияларында генераторлар жетегі үшін және автомобильдер мен тракторлардың гидродинамикалық беріліс құрамында қолданылады.

Ұсынылатын әдебиеттер: [5] бет. 181 – 192


  1. Зертханалық жұмыстардың мазмұны 30сағат

Зертханалық жұмыстар виртуально жасалатын 243Б аудиторияда өткізіледі, «Gilar» бағдарлама бойынша.

Зертханалық жұмыстардын алдында келесі сұрақтарды еске салған дұрыс болады.

Сұйықтықтың және газдын негізгі физикалық қасиеттеріне жатады меншікті салмақ (тіғіздіқ), қысым және температура.

Меншікті салмағы деп сұйықтың салмағының көлеміне қатынасын айтады:



,[] = [V] / [m]= 1 м3 /1кг = 1 м3/ кг.

Сұйық денесінің массасының, көлеміне қатынасын сұйықтың тығыздығы деп атайды:



,

[] = 1 кг/м3.




Достарыңызбен бөлісу:
  1   2   3




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет