В современном мире трудно найти область промышленности, в которой не применяется гидропривод. Эффективность, хорошие технические и мощностные характеристики делают его почти универсальным средством при механизации и автоматизации различных технологических процесссов.
Основная функция гидропривода, как и механической передачи — передача механической характеристики приводного двигателя (электродвигателя, двигателя внутреннего сгорания и т.д.) к рабочим органам машины (гидроцилиндр или гидромотор).
В общих чертах гидропривод можно разделить на три основные составляющие:
1. Гидростанция (гидроагрегат, маслостанция и т.д.), в которой механическая энергия от двигателя передаётся рабочей жидкости через насос, и потом через распределительно-регулирующую аппаратуру поступает в гидролинии.
2. Гидролинии (гидравлическая арматура, рукава высокого давления, трубки) передают энергию жидкости приёмнику (гидродвигателю).
3. Гидродвигатель преобразует энергию жидкости в механическую.
Как и другие способы передачи энергии, гидропривод имеет свои преимущества и недостатки.
К преимуществам можно отнести:
· возможность универсального преобразования механической характеристики приводного двигателя в соответствии с требованиями нагрузки;
· простота управления и автоматизации;
· простота предохранения приводного двигателя и исполнительных органов машин от перегрузок.
· надёжность эксплуатации;
· широкий диапазон бесступенчатого регулирования скорости выходного звена;
· большая передаваемая мощность на единицу массы привода; в частности, масса гидравлических машин примерно в 10-15 раз меньше массы электрических машин такой же мощности;
· самосмазываемость трущихся поверхностей при применении минеральных и синтетических масел в качестве рабочих жидкостей;
· возможность получения больших сил и мощностей при малых размерах и весе передаточного механизма;
· простота осуществления различных видов движения — поступательного, вращательного, поворотного;
· возможность частых и быстрых переключений при возвратно-поступательных и вращательных прямых и реверсивных движениях;
· возможность равномерного распределения усилий при одновременной передаче на несколько приводов;
· упрощённость компоновки основных узлов гидропривода внутри машин и агрегатов, в сравнении с другими видами приводов.
К недостаткам можно отнести:
· возможные утечки рабочей жидкости через уплотнения и зазоры.
· нагрев рабочей жидкости при работе, поэтому в ряде случаев необходимо применение специальных охладительных устройств и средств тепловой защиты;
· более низкий КПД чем у сопоставимых механических передач;
· необходимость обеспечения в процессе эксплуатации чистоты рабочей жидкости,
· необходимость защиты гидросистемы от проникновения в неё воздуха, наличие которого приводит к нестабильной работе гидропривода, большим гидравлическим потерям и нагреву рабочей жидкости;
· зависимость вязкости рабочей жидкости, а значит и рабочих параметров гидропривода, от температуры окружающей среды;
· в сравнении с пневмоприводом — невозможность эффективной передачи гидравлической энергии на большие расстояния вследствие больших потерь напора в гидролиниях на единицу длины.
Учитывая, что приблизительно 50% применяемой на сегодняшний день техники имеют гидравлические привода, можно сделать вывод, что преимущества перекрывают недостатки этого способа передачи энергии. |