гидромоторы

Гидромоторы

120 руб.

Описание товара

Гидромоторы

Основные типы гидромоторов и особенности их конструкции

        Гидромотор является объемным гидродвигателем преобразующим энергию потока масла подаваемого под давлением во вращательное  движение выходного вала. В настоящее время гидромоторы широко используются практически во всех отраслях машиностроения, поскольку обладают существенными преимуществами по сравнению с другими видами двигателей, которые заключаются в следующем:

  • малые габаритные размеры и масса (по сравнению с электродвигателями),
  • широкий диапазон регулирования скорости, за счет изменения потока подаваемого масла,
  • широкий диапазон регулирования крутящего момента, за счет изменения давления подаваемого масла,
  • быстрый разгон и торможение,
  • возможность работы на упор без остановки вращения вала гидромотора.

В машиностроении в гидроприводах машин и оборудования используются следующие виды серийно выпускаемых гидромоторов: радиально – поршневые, аксиально – поршневые, пластинчатые, шестеренчатые, героторные.

1

Общий вид основных типов гидромоторов применяемых в машиностроении показан на Рис 1. Общий вид радиально – поршневого гидромотора показан на Рис 1а, общий вид аксиально – поршневого гидромотора – на Рис 1б. общий вид пластинчатого гидромотора – на Рис 1в и общий вид шестеренчатого гидромотора – на  Рис 1г, и общий вид героторного гидромотора на – Рис 1д.

       Радиально-поршневой гидромотор применяется в гидравлических машинах и оборудовании в которых необходимо  обеспечить ведущему валу исполнительного механизма при невысокой скорости вращения большой крутящий момент. Например, радиально-поршневые гидромоторы типа МРФ при расходе масла Q = 81 – 253 л/мин и номинальном давлении p = 25 МПа развивают крутящий момент M = 257 – 3613 Нм при скорости вращения вала n = 480 – 2400об/мин. Поэтому гидромоторы данного типа применяются в тяжело нагруженных машинах и оборудовании, в частности в строительно – дорожной технике и кузнечно – прессовом оборудовании.Рис 1

Рис 2 Конструкция радиально – поршневого нерегулируемого гидромотора.

                  Аксиально-поршневые гидромоторы выпускаются, как с регулируемой скоростью вращения вала, так и с нерегулируемой и применяются в машинах и оборудовании работающих с высокими скоростями вращения ведущего вала и значительным крутящим моментом, в частности строительно-дорожных и грузоподъемных машинах, транспортных средствах и металлообрабатывающих станках и другом технологическом оборудовании.

Рис 2Рис 3 Конструкция аксиально – поршневого гидромотора с наклонным диском

         Нерегулируемые аксиально-поршневые гидромоторы выпускаются двух модификаций с наклонным диском и наклонным блоком. Аксиально-поршневые насосы с наклонным диском типа Г15 при расходе Q = 10,8 – 154 л/мин и номинальном давлении масла p = 6,3 МПа развивают крутящий момент M = 9,4 – 133Нм при номинальной скорости вращения вала  n = 960 об/мин. Аксиально-поршневые насосы с наклонным блоком типа МГ при расходе масла Q = 30 – 394,7 л/мин и номинальном давлении p = 20МПа развивают крутящий момент М = 36 – 585 Нм при  скорости вращения вала n = 1500 – 2400 об/мин.

Рис 3Рис 4 Конструкция нерегулируемого аксиально – поршневого насоса с наклонным блоком.

          Регулируемые аксиально-поршневые гидромоторы применяются для привода машин и оборудования в процессе6 работы которых требуется  менять скорость вращения ведущего вала.  Регулируемые аксиально – поршневые гидромоторы типа 303 при расходе масла Q = 80 – 182 л/мин, и давлении p = 35 МПа развивают крутящий момент М = 166 – 472 Нм при скорости вращения вала  n = 1200 – 1800 об/мин.

Рис 4Рис 5 Конструкция регулируемого аксиально – поршневого гидромотора.

       Пластинчатые гидромоторы применяются для среднескоростных и средненагруженных приводов различного технологического оборудования, транспортных средств и сельскохозяйственных машин. Пластинчатые гидромоторы тип Г16 при расходе масла      Q = 14 – 266,7 л/мин и давлении p = 8 – 7МПа развивают крутящий момент М = 6,2 – 196 Нм при скорости вращения вала n = 960 об/мин. Зарубежные производители в частности фирма Vicers  предлагает малогабаритные высокоскоростные пластинчатые гидромоторы типа 25М – 50М, которые при расходе масла Q = 52,5 – 380,4 л/мин и давлении p = 17 МПа развивают крутящий момент М = 4.4 – 33,9 Нм при скорости вращения вала  n = 4000 – 3200 об/мин.

Рис 5Рис 6 Конструкция пластинчатого гидромотора

Шестеренчатые гидромоторы применяются для привода малонагруженных механизмов машин и оборудования, в частности для привода вспомогательных механизмов технологического оборудования, навесных агрегатов транспортных средствах и сельскохозяйственной техники. Шестеренчатые гидромоторы ГМШ 32 – ГМШ – 100 при номинальном давлении масла р = 16 МПа развивают крутящий момент М = 108 – 200 Нм при скорости вращения вала n = 500 – 3000об/мин.

Рис 6Рис 7 Конструкция шестеренчатого насоса – мотора.

        Героторные (планетарные) гидромоторы, за счет специфики своей конструкции, позволяющей при малых габаритных размерах получить большой крутящий момент, успешно используются в качестве привода колес транспортного средства, редукторов и лебедок. Конструкция героторного гидромотора содержит качающийся узел, который представляет собою шестеренную пару внутреннего эпитрохоидного зацепления с профилем зубьев внутренней шестерни – ротора и круговыми зубьями охватывающей кольцевой шестерни – статора, при этом статор имеет на один зуб больше, чем ротор, а зубья шестерен находятся в непрерывном взаимном контакте и образуют ряд замкнутых рабочих камер без каких – либо дополнительных разделительных элементов, что позволяет осуществить планетарное движение одной из шестерни – ротора с передачей движения на выходной вал. Фирма Sauer – Danfoss  производит низкоскростные, высокомоментные героторные гидромоторы, которые при расходе масла Q = 65 – 500 л/мин и давлении  р =126 – 20 МПа развивают крутящий момент М = 240 – 2708 Нм при скорости вращения вала n = 155 – 1000об/мин.

Рис 7Рис 8 Конструкция героторного гидромотора.

В полной версии статьи приводится описание конструкции и работы всех основных типов гидромоторов, показанных на Рис 2 – 8.

Примеры использования гидромоторов в качестве
привода машин и оборудования

         В последнее время гидромоторы все чаще применяются в качестве гидравлического привода исполнительных механизмов машин и оборудования, что объясняется следующими причинами:
– применение гидромотора позволяет строить систему гидропривода на одной     элементной базе управления, поскольку гидромотор может использоваться для реализации вращательного и поступательного перемещения рабочего органа,
– возможность получения любого угла поворота, широкого диапазона скоростей, включая систему торможения, что особенно важно при перемещении больших масс,
– при оснащении гидромотора системой слежения может быть получена высокая точность любого угла поворота рабочего органа (поворотного стола, модуля      промышленного робота).
Рассмотрим примеры использования гидромоторов в приводе машин и     оборудования.

Рис 10Рис 11 Конструкция привода барабана лебедки крана с приводом от гидромотора.

          На Рис 11 показана конструкция привода барабана лебедки крана с приводом от гидромотора. Он содержит барабан 8 с крышкой 9, установленные посредствам подшипников 6 на опорах 4 и 5, соединенных между собою корпусом 10, которые с помощью сферических шайб 2 и болтов 3 закреплены на общей раме 1. На левом торце опоры 4 крепится приводной гидромотор 12, а на правом торце корпуса 10 смонтирована многодисковая муфта – тормоз 18 с гидравлическим приводом. Привод вращения барабана 8 осуществляется от гидромотора 12, на валу которого установлена шлицевая втулка 13, соединенная посредствам торсионного вала 14 со шлицевой втулкой 16, установленной на цапфе ведущего вала – шестерни 17 понижающего редуктора, зубчатый венец которого зацепляется с зубчатым колесом 19, установленным на цапфе промежуточного вала – шестерни 21, который на подшипниках 20 расположен в проушинах 11 корпуса 10, при этом зубчатый венец вала шестерни 21 зацепляется с зубчатым колесом 23, запрессованным в расточке барабана 8. Регулировка осевого зазора в подшипниках 6 осуществляется посредствам подбора прокладок устанавливаемых под крышки 7, регулировка осевого зазора в подшипниках 16 осуществляется путем подбора прокладок устанавливаемых под крышку 31, осуществляющую поджим стакана 27 через шлицевую втулку 29 и гладкую втулку 30. Многодисковая муфта – тороз 18 состоит из стакана 27 с внутренние шлицы которого зацепляются со ступицей ведущего вала 17, а наружные со шлицами ведущих дисков сцепления 28, при этом ведомые диски сцепления 28 находятся в зацеплении со шлицевой втулкой 29, закрепленной в корпусе 10 посредствам штифтов (штифты на Рис 12 не показаны), при этом гидроцилиндр управления муфтой 18 состоит из корпуса 25, неподвижно закрепленного на крышке 31 штока 24 выполненного за одно с поршнем, и расположенной снаружи пружины 26. Подвод масла в рабочие полости гидроцилиндра управления и его слив из них осуществляется через два канала выполненные в штоке – поршне 24.

                Гидромоторы часто используютсяв качестве привода поворота колонны    манипулятора, устанавливаемого на грузовом автомобиле, при этом гидромотор может устанавливаться как на платформе поворотной колонны, так и на неподвижном основании манипулятора (см. Рис. 13).

Рис 13 Варианты использования гидромотора в качестве привода поворота вертикальной платформы манипулятора грузового автомобиля

На Рис. 13а показана конструкция поворотного устройства гидравлического манипулятора, в котором гидромотор привода поворота колонны установлен на подвижной платформе. Он содержит колонну манипулятора 1 вертикально установленную в вертикальной расточке основания 4 манипулятора на конических роликоподшипниках 2 и 3. Вращение колонны 1 в горизонтальной плоскости осуществляется посредствам гидромотора 6 и цилиндрической зубчатой передачи, ведущая шестерня 7 которой установлена на валу гидромотора 6, а зубчатое колесо 8 закреплено на основании 4ф манипулятора. При вращении вала гидромотора 6 шестерня 7, установленная на его валу, обкатываясь по зубчатому колесу 8 закрепленному на основании 4 манипулятора, заставляет колонну 1 вместе с гидромотором 6 вращаться вокруг вертикальной оси.
На Рис 13б показана конструкция поворотного устройства гидравлического манипулятора, в котором гидромотор закреплен на неподвижном основании манипулятора. Он содержит вал 1 установленный в вертикальной расточке корпуса 2 на двурядных сферических роликоподшипниках 3 и 4 и упорном шарикоподшипнике 5, при этом на верхней консоли вала 1 установлена платформа 6, на которой крепится поворотная часть манипулятора и зубчатое колесо 7, зацепляющееся с ведущей шестерней 8, установленной на валу гидромотора 9, неподвижно закрепленного на корпусе 1. При вращении вала гидромотора 9 ведущая шестерня 8 передает вращение зубчатому колесу 7, которое при этом осуществляет поворот платформы 6 вместе с поворотной частью манипулятора.

          На Рис 13в показана конструкция поворотного устройства гидравлического манипулятора, в котором гидромотор закреплен на неподвижном основании манипулятора, апривод поворота выполнен в виде червячной передачи. Оно состоит из поворотной опоры 1, установленной в корпусе 2 посредствам подшипников скольжения (на Рис 13в не показаны) и с помощью шлицов соединенной с червячным колесом 3, которое, зацепляется с червяком 13, установленном на подшипниках 5 и 6 в корпусе 2, образуя при этом, реверсивную глобоидную передачу. Правая цапфа червяка 13 соединена с валом 12 гидромотора 11, который в свою очередь посредствам болтов закреплен на корпусе 2. Червячное колесо 3 расположено в корпусе 2 на подшипнике скольжения 9, а регулирование его вертикального положения, для обеспечения совпадения средней плоскости червячной передачи, между опорой 7 и червячным колесом 3 установлено кольцо 8.

В данном разделе полной версии содержится 11 примеров
использования гидромоторов в различных областях техники,
с описанием их работы (см. Рис. в таб.)

В полной версии статьи, включающей 21 страницу и 17 чертежей, содержится примеры использования гидромоторов в различных областях техники, с описанием конструкции и работы агрегата, а также приводится порядок выполнения расчетов, на основании которых выбирается типоразмер гидромотора.

ЛИТЕРАТУРА

1. Игнатьев Н. П. Основы проектирования. Часть 2. Проектирование механизмов и систем. Азов 2011г.
2. Свешников В. В. Станочные гидроприводы. М.: Машиностроение 1988г

Для приобретения полной версии статьи добавьте её в корзину,

Стоимость полной версии статьи 120 рублей.