320 likes | 662 Views
GÉPIPARI AUTOMATIZÁLÁS II. 3. előadás HIDRAULIKA. Szivattyúk csoportosítása szerkezeti kialakítás szerint. Motorok csoportosítása szerkezeti kialakítás szerint. Hidraulikus szivattyúk és motorok rajzjelei. Állandó Változtatható munkatérfogatú. Hidraulikus rajzjelek.
E N D
GÉPIPARI AUTOMATIZÁLÁS II. 3. előadás HIDRAULIKA
Hidraulikus szivattyúk és motorok rajzjelei Állandó Változtatható munkatérfogatú
Szivattyúk, motorok teljesítmény és nyomaték összefüggései • A hidraulikus teljesítmény: • Mechanikus teljesítmény: • Szivattyúk és motorok nyomatéka:
Szivattyúk, motorok jelleggörbéje • A szivattyúk és motorok jellemzéséhez a gyakorlatban jelleggörbéket használnak. • A jelleggörbén a szivattyú illetve motor nyomásváltozását ábrázoljuk a térfogatáram függvényében.
Szivattyúk, motorok jelleggörbéjeIdeális (veszteségmenetes) eset SZIVATTYÚ MOTOR
Szivattyúk, motorok jelleggörbéjeValós eset SZIVATTYÚ MOTOR
Szivattyúk, motorok résveszteségei SZIVATTYÚ MOTOR
Hidraulikus körfolyam (ideális eset) • A szivattyú hidraulikus teljesítménye: • A motor hidraulikus teljesítménye: • Mivel a körfolyam veszteségmentes:
Hidraulikus körfolyam (Valós eset) • A szivattyú hidraulikus teljesítménye: • A motor hidraulikus teljesítménye: • A körfolyam teljesítményveszteségei: • A körfolyam volumetrikus hatásfoka:
LENGŐHAJTÁSOK A lengőhajtások a nyomófolyadék hatására lengő mozgást végeznek a tengelyvégen. A mozgás szögét rögzített illetve állítható ütközők határolják be. Rajzjelük: Típusai: • Szárnylapátos • Párhuzamdugattyús • Tolódugattyús
Szárnylapátos lengőmotor Lengéstartomány maximum 280
Párhuzamdugattyús lengőmotor max. 100 - os lengésszög
Tolódugattyús lengőmotor fogasléces hajtással A fogazat áttételétől függően: 90,140, 180, 240, 300, 360 - os, vagy nagyobb lengésszögek is lehetségesek
Tolódugattyús lengőmotor forgattyús hajtóművel A forgattyús hajtóművel épített tolódugattyús lengőmotorok max. 180 - os lengésszögre képesek.
Gyakorló feladatok 1. Mekkora annak a fogaskerék-szivattyúnak a szállítási hozama, amelynek a percenkénti fordulatszáma 1450, és a munkatérfogata 2.8 cm3? 2. Egy hidromotor 10 cm3 nyelési térfogattal, és 600 1/min fordulatszámmal kell, hogy üzemeljen. Mekkora a hidromotor által igényelt térfogatáram? 3. Egy hidromotor nyelési térfogata 12.9 cm3. A motort 15 liter/perc szállítási hozamú szivattyú táplálja. A leadott forgatónyomaték 1 Nm. • Mekkora a hidromotor fordulatszáma és a leadott teljesítmény? • Számítsa ki a leadott forgatónyomatékot, ha a motor erősen fékezett, és ezáltal a motor nyomásesése 140 bar!
MechanikusHidraulikus SZIVATTYÚ Hidraulikus energia átalakítók Hidraulikus Mechanikus Rotációs HIDROMOTOR Transzlációs HIDRAULIKUS MUNKAHENGER Térfogat kiszorítás elvén működik
Hidraulikus munkahengerek • A hidraulikus hengerek a hidraulikus energiát mechanikai energiává alakítják át, egyenes vonalú mozgás formájában. • Alaptípusai: • Egyszeres működésű henger • Kettős működésű henger
Hidraulikus munkahengerek előnyei • a hidraulikahengerrel való közvetlen hajtás egyszerű és könnyen beszerelhető • a forgómozgás egyenes vonalú mozgássá történő átalakításának hiánya miatt jó hatásfok • a henger által kifejtett erő a löket kezdetétől a végéig állandó; • a beömlő térfogatáramtól és felülettől függő dugattyúsebesség is állandó a teljes lökethossz alatt • felépítéstől függően a henger nyomó, vagy húzó erő átadására alkalmas • a hidraulika hengerek méretezése lehetővé teszi nagy teljesítményű, kis beépítési mérettel rendelkező hajtások megvalósítását
Egyszeres működésű munkahenger • Hengercső • Dugattyú tömítéssel • Dugattyúrúd a rugóval • Hátsó hengerfedél • Első hengerfedél • Munkatér • Kilevegőztetett tér
Egyszeres működésű munkahenger fajtái • Búvárdugattyús • A dugattyú visszaállítása külső erő hatására történik pl. alsó dugattyús présekben, emelőszerkezeteknél • Rugós visszatérítésű • A dugattyú kiindulási helyzetbe állítása rugó hatására történik. Csak kis lökethossz esetén használható. pl.: feszítőhengerként, préshengerként
Kettős működésű munkahenger • Hengercső • Dugattyú • Dugattyúrúd • Hátsó hengerfedél • Első hengerfedél • Dugattyútömítések • Dugattyúrúd tömítés • Csatlakozó előre (+) mozgáshoz • Csatlakozó hátra (-) mozgáshoz
Kettős működésű munkahenger fajtái • Differenciál henger: • Kétoldali dugattyúrúd kivezetéses henger azonos átmérőjű dugattyúrúddal • Kétoldali dugattyúrúd kivezetéses henger különböző átmérőjű dugattyúrúddal
Löketvég csillapítás • A v = 6 m/min (0,1m/s) sebességnél a mozgás fékezés nélkül is lehetséges • A 6 v 20 m/min (0,33 m/s) sebességnél a fékezéshez fojtó, - vagy fékszelep szükséges • A v 20 m/min (0,33 m/s) sebességnél külön fékező berendezések kellenek.
Munkahengerek alapösszefüggései • Henger által létrehozott erő: • Nem azonos dugattyúfelületek esetén a két felület aránya: • Dugattyú sebessége:
Gyakorló feladat Egy kettősműködésű differenciál munkahenger adatai a következők: Adatok: Ddugattyú = 60 [mm]= 1,6 • Határozzuk meg a dugattyúrúd átmérőjét! • Mekkora térfogatáram szükséges ahhoz, hogy a dugattyú az 500 mm utat 5 s alatt tegye meg pozitív illetve negatív irányú dugattyúmozgás esetén? • Milyen fordulatszámú szivattyút kell alkalmazni a pozitív mozgás térfogatáramhoz, ha a szivattyú munkatérfogata 11.3 [cm3]? • Határozzuk meg a munkahenger beömlő csövének belső átmérőjét, ha a csőben a megengedett folyadéksebesség maximum 4 m/s lehet! • Képes – e a dugattyú 400 kg tömegű terhet elmozdítani, ha a hengerben a nyomás 15 bar, és a hidromechanikai hatásfok 95 %?