Гидравлика

Рассмотрим простейшую схему привода, показанную на рис. 138, и определим закон движения штока гидроцилиндра при заданном законе нагрузки на него. Пусть закон нагрузки будет таким, как показано на рис. 138.

Данную схему можно представить в виде простого контура, состоящего из резервуара, насоса, двигателя и трубопроводов (рис. 138, в).
Местные сопротивления будем считать замененны­ми эквивалентной трубой. Будем считать, что задана характери­стика насоса (см. рис. 129); все размеры трубопроводов и коэф­фициенты трения в них, т. е. характеристики трубопроводов, а также закон нагрузки.

Расчет произведем графо-аналитическим методом, разбивая весь процесс на ряд отрезков времени и считая режим движения за каждый такой отрезок установившимся.

Решение заключается в построении общей характеристики системы и наложении этой характеристики на характеристику насоса.

Построение производится в следующей последовательности:

1) строим характеристики труб 1, 2, 3, т. е. зависимости

(на рис. 138, г эти характеристики обозначены цифрами 1, 2, 3);

складываем эти характеристики по ординатам (поскольку трубы соединены последовательно) и получаем суммарную ха­рактеристику трубопроводов (кривая 1+2+3);

к этой характеристике прибавляем постоянную ординату — давление р', соответствующее нагрузке в начальный момент дви­жения. Это давление получим, взяв из графика нагрузки началь-

таким образом, мы получим общую характеристику системы (кривая 2 на рис. 138, г);
накладываем теперь полученную характеристику на харак­теристику насоса; получаем рабочую точку 1, абсцисса которой дает расход Qx системы в первый момент движения;
задаемся отрезком времени, в течение которого считаем движение установившимся, т.е. с постоянным расходом через гидроцилиндр (и, следовательно, с постоянной скоростью). Вы­бирать этот отрезок времени нужно, учитывая особенности рабо­ты привода (быстродействующий привод или же привод сравни­тельно продолжительного действия), а также вид кривой нагруз­ки. Имея расход Qj и отрезок времени Ai, получаем объем Awi поступившей за это время в гидроцилиндр жидкости и, следова­тельно,
путь Asi, пройденный штоком за время А. Отложив этот путь As2 на графике нагрузки, мы получим следующую ординату Р2, т. е. нагрузку, необходимую для следующего этапа расчета. Итак, последовательно мы получаем следующую таблицу режи­мов (точки 1,2,3 и т. д.);

что позволяет построить ступенчатую (а по ней и плавную) кри­вую движения поршня s = f(t) и др.