ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Сжимаемость минерального масла из "Объемные гидроприводы Вопросы проектирования " Передаточным звеном в гидравлических приводах являются минеральные масла, от свойств и состояния которых в значительной степени зависит характеристика гидравлической системы. [c.20] Практически жидкости считаются несжимаемыми [I]. Вследствие этого следует ожидать, что перемещение исполнительных механизмов (например, гидроцилиндров) должно быть мгновенным и точным. Однако наличие свободного воздуха в замкнутых контурах или полостях системы, а также мелких пузырьков, взвешенных и равномерно распространенных во всем объеме масла, изменяет его свойство оно становится эластичным, благодаря чему реакция привода оказывается медленнее, а перемещения менее точны. [c.21] Эластичность минерального масла особенно сказывается при больших изменениях в системе давления и температуры. Поэтому при проектировании и расчете гидросистем литьевых машин для термопластов и реактопластов, прессов, где высокое давление создается при помощи мультипликаторов, в системах, предназначенных для точной синхронной работы нескольких цилиндров, сжимаемость и изменение температуры масла должны приниматься во внимание. [c.21] Сжимаемость масла понижает жесткость гидравлической системы и может вызвать нарушение ее устойчивости против автоколебаний [2], что недопустимо в алмазно-расточных, шлифовальных, копировальных станках, несмотря на то, что в этих станках, как правило, применяются небольшие давления. [c.21] Благодаря сжимаемости жидкости движение поршня (плунжера) может колебаться с изменением полезной нагрузки. В таких случаях нередко считают, что наблюдаемые изменения скорости движения поршня вызваны внутренними утечками жидкости через посадочные зазоры в аппаратуре и самом цилиндре. В действительности скорость движения поршня при переменных нагрузках изменяется не только из-за внутренних утечек, но и благодаря сжимаемости жидкости, причем во многих случаях вторая причина является решающей. [c.21] Васильев [8] на конкретном примере показал, что с увеличением давления в системе до 320 кПсм утечки уменьшили скорость плунжера всего на 8%, в то время как общее снижение скорости, в основном за счет сжимаемости жидкости, составило 38%. [c.21] Могут быть случаи, когда давление в цилиндре, являющееся функцией от действующего усилия на поршень, возрастает или убывает, сохраняя постоянный знак. Такая картина изменения усилия наблюдается при обработке заготовки с переменным припуском. В этом случае на участках с большим припуском возможно уменьшение скорости, а на участках с меньшим припуском — увеличение. [c.21] По данным, которые приведены в литературе, в действующей гидросистеме содержится около 10% нерастворенного воздуха. При некоторых условиях, зависящих от конструкции и эксплуатации системы, это содержание может повыситься до 15—18% [3]. [c.22] Указанная зависимость характеризуется коэффициентом объемного расширения а, который для минеральных масел, применяемых в гидросистемах машин, равен примерно 7 10 граоГ. [c.22] Из формулы (3) следует, что диаметр цилиндра не оказывает влияния на перемещение поршня при изменении объема масла. [c.22] Если первоначальное расстояние поршня от донышка цилиндра было 1000 мм, то поршень переместится на величину в 35 мм при условии, когда усилие на штоке Р = onst. [c.23] При расчете объема масла, которое дополнительно должно быть введено в замкнутый контур, например, мультипликатором, следует учитывать не только сжимаемость масла, но также деформации цилиндра, возможно колонн и трубопроводов, расположенных между источником высокого давления и цилиндром. [c.23] По аналогичной методике определяется увеличение объема масла из-за деформаций трубопроводов. [c.24] Практически коэффициент деформации трубопроводов составляет для стальных труб примерно 5% и для алюминиевых примерно 15% величины коэффициента сжимаемости в гидросистеме [2]. [c.24] Рж — коэффициент объемного сжатия чистой жидкости т — содержание воздуха в рабочей жидкости, %. [c.24] На рис. 8 приведены кривые зависимости - = / (р), постро-енные для минерального масла с коэффициентом = 6,3 х X 10 см /кг по формуле (9), и точки, соответствующие данным эксперимента. Незначительное отклонение точек от кривых показывает, что выражение (9) достаточно хорошо отражает изменение сжимаемости рабочей жидкости с изменением давления в системе. [c.24] Действительный коэффициент объемного сжатия р является величиной переменной, зависящей от содержания воздуха т, давления р, и с увеличением давления приближается к р,, . [c.25] На рис. 9 показана зависимость коэффициента объемного сжатия Р от давления при различных значениях содержания воздуха в масле, вычисленная теоретически [32]. Точками показаны значения коэффициента Р, полученные по данным исследования. [c.25] МОЖНО получить давление, при котором равномерность движения рабочего органа с изменением нагрузки будет наивысшей. [c.26] На рис. 10 показано изменение объема АУ жидкости в напорной магистрали системы при колебаниях нагрузки k = 0,1 и содержании воздуха в рабочей жидкости при m = О (кривая /), т = 0,05 (кривая 2) т = 0,1 (кривая 3) и т = 0,2 (кривая 4), а также при к = 0,2 и m = 0,2 (кривая 5). Характер кривых показывает, что для различных значений кит имеется оптимальное значение давления, при котором изменение объема ДУ, а следовательно, и равномерность движения рабочего органа машины оказываются наименьшими. [c.26] Вернуться к основной статье