Гидроприводы и монтаж гидросистем металлорежущих станков

Категория:
Слесарно-механосборочные работы


Гидроприводы и монтаж гидросистем металлорежущих станков

В металлорежущих станках широко применяют гидропривод, позволяющий выполнять бесступенчатое регулирование скоростей в широких пределах и спокойное безударное реверсирование станков с прямолинейным возвратно-поступа-тельным рабочим движением.

Гидропривод — это устройство, в котором происходит двойное преобразование энергии: механическая энергия преобразуется в энергию движущейся жидкости, а энергия жидкости затем преобразуется в механическую энергию и передает ее силовому органу.

Гидравлический привод любого типа состоит из насоса, распределительных, регулирующих и предохранительных устройств, гидродвигателя и трубопроводов. Эти устройства соединены между собой в единую гидравлическую систему.

Наряду со своим основным назначением — передавать движение и создавать усилие — жидкость в гидросистеме должна надежно смазывать рабочие механизмы и детали гидравлических устройств. Если гидросистема эксплуатируется при очень низких температурах до -213 К ( — 60 °С), в качестве рабочей жидкости применяют смесь смазочных масел с глицерином, спиртом и чистым керосином.

Масло тщательно фильтруют как при первоначальной заливке, так и при его эксплуатации. Время от времени сливают отработавшее масло из всей системы и заполняют ее свежим маслом того же сорта.

Фильтры. Для очистки масла, заполняющего гидросистему, применяют фильтры. Их располагают или во всасывающей линии насоса, или в сливной магистрали. Фильтры могут включаться для последовательной или для параллельной работы. В первом варианте предусматривается пропуск через все фильтры полного объема рабочей жидкости, во втором — через каждый фильтр проходит только определенная часть.

Так как при параллельном включении скорость протекания рабочей жидкости через фильтрующие элементы меньше, чем при последовательном, то и очистка масла при прочих равных условиях происходит более полно.

Через фильтрующий элемент рабочая жидкость проходит под действием разности давлений перед фильтром и после него. Для фильтрации минеральных масел в гидросистемах и системах смазки станков и других машин применяются щелевые (пластинчатые) фильтры. Расширяется применение фильтров с металлической, чаще всего с латунной сеткой с количеством ячеек от 3000 на 1 см2.

Засорение фильтров, особенно тех, которые включены в гидросистему последовательно, приводит к чрезмерному повышению давления в сети. Поэтому иногда совместно с фильтрами устанавливают специальные предохранительные клапаны.

Резервуары гидросистем. В качестве резервуаров в гидроприводах используют полости в станинах различного рода оборудования или специальные баки. Использование в качестве резервуаров полостей в станинах дает возможность компактно разместить гидрооборудование и облегчает сбор утечек рабочей жидкости. Обычно полезный объем бака равен трехминутной производительности насоса. Для лучшего отстоя и охлаждения иногда бак увеличивают до объема, равного пятиминутному расходу.

Трубопроводы гидросистем. Агрегаты гидросистем обычно располагаются на некотором, иногда значительном расстоянии друг от друга и тогда их соединяют трубопроводами. В редких случаях, при расположении агрегатов вплотную один к другому, потоки рабочей жидкости удается направлять по сверленым, фрезерованным и литым каналам, выполненным в корпусах и деталях гидроаппаратуры.

Трубопроводы в гидроприводах разделяются на жесткие (обычно металлические трубы) и гибкие (резиновые шланги, гибкие металлические рукава). Последние имеют большие преимущества перед жесткими, так как не боятся вибрации, по ним можно подводить рабочую жидкость к движущимся гидродвигателям и качающимся деталям, кроме того, их удобнее монтировать.

Наиболее употребительны стальные трубы бесшовные, холоднотянутые, холоднокатаные и горячекатаные. Материалом для этих труб является сталь 10 и сталь 20. Применяются также трубы из алюминиевых сплавов, трубы из красной меди применяют реже, вследствие дефицитности этого материала.

В зависимости от величины давления применяют шланги без оплеток, с одной, двумя или тремя хлопчатобумажными или металлическими оплетками. Гибкие металлические герметические рукава и шланги из термостойких материалов применяют для “специальных целей. Чтобы при работе трубки не заламывались, в них закладывают металлическую пружину с наружным диаметром на 1—2 мм меньше внутреннего диаметра трубки.

Основной характеристикой трубопровода является его условный проход (номинальный внутренний диаметр). Необходимый условный проход d (мм) в зависимости от требуемой пропускной способности Q (л/мин) и допустимой скорости по-

Соединение трубопроводов. Отдельные участки трубопроводов гидравлических систем соединяются между собой с помощью специальной арматуры, позволяющей осуществить или неподвижное соединение, или соединение, допускающее прямолинейное перемещение или поворот трубопровода вокруг его оси без утечек жидкости.

Типовые соединения медных труб с развальцовкой показаны на рис. 96. Два конца труб соединяют щтуцером, на конусные части которого надевают предварительно развальцованные трубы. К гидравлическим устройствам трубы присоединяют с помощью ниппелей, ввертываемых в корпус устройства на цилиндрической или конической резьбе. Иногда в подобных соединениях ставят медную прокладку. К ниппелю трубу присоединяют втулкой, подтягиваемой накидной гайкой. Соединение может быть угловым, на тройнике.

Рис. 1. Типовые соединения медных труб с развальцовкой: а — двух концов труб, б, в — прямое концевое на резбе, г — угловое концевое, д – на тройнике; 1 – штуцер, 2 – гайка, 3 – ниппель, 4 – развальцованный конец медной трубы, 5 — прокладка, 6 — тройник

Развальцовку концов медных труб осуществляют с помощью приспособления (рис. 2). Оно состоит из планок, соединенных шарнирно посредством оси и струбцины с винтом. Трубку помещают в соответствующее диаметру трубки отверстие планок и закрепляют винтом. Затем смазывают маслом формующую конусную поверхность винта и осуществляют развальцовку медленным завинчиванием винта, пока на конце трубки не образуется заданная конусность.

Типовые соединения стальных труб показаны на рис.3. Трубы соединяются между собой штуцером (рис. 3, а). К концу труб приварены шаровые ниппели, имеющие сферические головки. Ниппель притягивается к штуцеру накидной гайкой. Такое шаровое соединение рекомендуется для стальных труб диаметром до 42 мм. Между ниппелями ставят медную прокладку (рис. 3,б). Таким же способом соединяют стальные трубы с корпусами гидравлических устройств (рис. 3, в, г). Их также используют для угловых Т-образных и крестообразных соединений. Закрепление шланга на штуцере показано на рис. 4, а, б. Применяют также беструбное (стыковое) соединение сборочных единиц и механизмов гидросистем. При таком способе соединения гидроаппаратуру монтируют на плоской панели. Выходные отверстия от гидроаппаратуры выводят на заднюю сторону и соединяют трубами или каналами.

Монтаж труб. К монтажу трубопровода в гидросистемах предъявляют следующие требования:
— надежность работы и безопасность обслуживания, для чего необходимы в первую очередь прочное соединение отдельных звеньев трубопровода и доброкачественное уплотнение всех его стыков;
— возможность легкой и быстрой замены поврежденных частей;
— свободный доступ для осмотра всей трассы трубопровода возможность быстрого его ремонта в случае повреждения.

Рис. 2. Переносное приспособление для развальцовки медных труб

Рис. 3. Типовые соединения стальных труб: а — прямое промежуточное, 6 — уплотнением промежуточной прокладкой, в — прямое концевое, г — прямое концевое на трубной резьбе; I – штуцер, 2,6- гайки, 3 — ниппель шаровой, 4 — приваренный конец стальной трубы. 5,8 — ниппеля, 7 — медное кольцо (прокладка), 9 — конец трубы

Рис. 4. Закрепление шланга на штуцере: а — накидной гайкой, 6 — хомутами

В верхних точках гидравлического трубопровода может скапливаться воздух. Для его выпуска в атмосферу предусматривают воздуховыпускные пробки.

Монтаж труб необходимо вести, соблюдая следующие условия:
— после окончания монтажа перед началом эксплуатации трубопроводы должны быть проверены на герметичность при давлении, равном 1,2Р, где Р — рабочее давление;
— крепление трубопровода скобами, хомутами и другими средствами должно быть вполне надежным;
— перед монтажом трубы очищают от окалины в местах приварки наконечников, промывают раствором соляной кислоты и продувают сжатым воздухом;
— при ниппельном соединении частей трубопровода сферическая часть наконечника и коническая расточка под него не должны иметь вмятин, забоин и т. п. При повреждении этих поверхностей допускается установка между ними медной, латунной или алюминиевой прокладки.


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум