Acționari hidrostatice - Transmisii hidrostatice

Instalatiile de actionari hidrostatice cuprind un ansamblu de elemente care produc, controleaza si dirijeaza energia potentia1a continuta intr-un agent fluid de lucru, purtator de energie si de informatii, catre elementul motor care o reconverteste in energie mecanica. Prin urmare, transmisiile hidrostatice se compun din doua masini volumice care realizeaza transmiterea miscarii printr-o conversie dubla, de tipul mecano-hidro-mecanic. Din punctul de vedere al schemelor dupa care se realizeaza tubulatura, transmisiile hidrostatice se pot clasifica in:

a)- Transmisii hidrostatice in circuit inchis. Acestea sunt de regula circuite cu supraalimentare si cu sistem de preluare a caldurii din circuit de pe ramura de aspiratie in vederea mentinerii temperaturii agentului de lucru la valoare normala. Elementele transmisiei hidrostatice in circuit inchis, prezentate in fig.3.1, sunt urmatoarele:

- masina de antrenare MA ;

- generator (pompa) G;

- instalatie;

- motor hidraulic M;

- masina de lucru (consumator) ML.

Reglajul parametrilor cinematici ai transmisiei se poate realiza prin adoptarea uneia din solutiile:

1- prin modificarea turatiei masinii de antrenare (atunci cand aceasta permite acest lucru);

2- prin by-passare. in acest caz o parte din debitul pompei este trecut pe ramura secundara. Solutia este neeconomica pentru ca duce la pierderi de putere in sistem. Se utilizeaza numai atunci cand reglajele sunt rare sau de scurta durata;

3- prin modificarea debitului pompei. In acest caz, se folosesc pompe cu debit variabil;

4- prin utilizarea unor motoare hidraulice cu cilindree variabila.

In afara elementelor componente prezentate, transmisiile hidrostatice mai cuprind o serie de

elemente suplimentare (anexe):

- circuit de completare si expansiune, eventual de suprapresiune, pentru a evita aparitia cavitatiei la aspiratia pompei. Suprapresiunea se realizeaza amplasand tancul de ulei la o cota pozitiva h fata de axul pompei sau prin utilizarea unei pompe de suprapresiune;

- supape de siguranta, filtre, acumulatori, etc.;

- circuit de racire (cand este cazul).

Fig.3.1 Transmisie hidrostatica in circuit inchis

b)- transmisii hidrostatice in circuit deschis. Aceste transmisii au circuitul de aspiratie intrerupt. Caldura se poate evacua usor prin racirea rezervorului. Suprapresiunea la aspiratie se poate realiza prin amplasarea rezervorului la o cota corespunzatoare fata de axul pompei. Elementele transmisiei hidrostatice in circuit deschis, prezentate in fig.3.2, sunt urmatoarele:

- pompa volumica (generator volumic) C;

- motorul hidraulic M;

- masina de antrenare MA;

- masina de lucru ML;

- rezervor R;

- element de distributie (distribuitor) D.

Fig.3.2 Transmisie hidrostatica in circuit deschis

Reglajul parametrilor cinematici ai transmisiei din fig.3.2 se poate face prin:

1- modificarea turatiei motorului de antrenare;

2- utilizarea circuitului de by-passare.

Elementele suplimentare ale transmisiei hidrostatice in circuit deschis sunt urmatoarele:

- sistemul de realizare a suprapresiunii pe aspiratie;

- supape, filtre, etc.;

- circuit de racire la tanc (daca este necesar).

Problemele care se pun cand se studiaza actionarile hidrostatice sunt:

1- analiza si calculul masinilor hidrostatice generatoare si motoare, a se vedea

capitolul 4;

2- analiza si calculul actionarilor hidrostatice;

3- studiul aparaturii de distributie, control si reglaj.

Intrucat aspectele referitoare la punctele 1 si 2 sunt tratate in cadrul altor capitole in cele ce urmeaza vom face referire la aparatura de distributie, control si reglaj.

3.1 DISTRIBUITOARE

Performantele transmisiilor hidrostatice sunt rezultatul comportarii intregii instalatii, dar intr-o foarte mare masura, ele sunt influentate de caracteristicile aparaturii de distributie, control si reglaj. Aceasta aparatura este, in principal, alcatuita din distribuitoare, drosele, supape de presiune, filtre, regulatoare de debit.

Distribuitoarele sunt aparate de distributie care au rolul de a conduce fluidul de lucru intre componentele sistemului de actionare, precum si de a-l evacua spre rezervor dupa ce acesta si-a indeplinit functia in procesul transferului energiei. In functie de miscarea pe care o executa elementul mobil (sertar), distribuitoarele se impart in doua categorii mari:

- distribuitoare cu sertar cilindric, la care organul mobil executa o miscare de translatie;

- distribuitoare cilindrice rotative.

In functie de numarul pozitiilor de lucru distribuitoarele sunt:

- cu doua pozitii de lucru;

- cu trei pozitii de lucru;

- cu mai multe pozitii de lucru.

In principiu, distribuitoarele se compun din:

- corpul distribuitorului;

- sertarul distribuitorului;

- conductele de racordare cu instalatia.

Simbolic, distribuitoarele se reprezinta prin doua sau mai multe patrate alaturate, din care unul este de referinta. La exteriorul acestuia se reprezinta conexiunile