Шольц Д. Пропорциональная гидравлика. Основной курс ТР 701. Учебник. Часть 2
Подождите немного. Документ загружается.
Предельно допустимые усилия на поршне при торможе-
нии
Для предотвращения кавитации и забросов давления при тор-
можении поршня цилиндра с двусторонним штоком распреде-
литель следует закрывать медленно, чтобы усилие на поршне
не превышало предельного значения F
max
. Допустимые усилия
при торможении указаны в таблице 6.8с.
• В приводе на базе цилиндра с двусторонним штоком нельзя
допускать превышения подсчитанного усилия F
max
.
• При торможении обратного хода в цилиндре с односторон-
ним поршнем риск возникновения кавитации минимален, по-
скольку расход в напорном тракте относительно мал. Жела-
тельно тормозить такой поршень таким образом, чтобы дав-
ление в поршневой полости цилиндра не превышало давле-
ние питания. Максимально допустимое усилие на поршне
рассчитывается по формулам таблицы 6.8с.
• Особенно критично торможение поршня цилиндра с одно-
сторонним штоком при выдвижении, так как в этом случае
кавитация может возникнуть при относительно небольшом
значении F
max
.
Длительность фазы торможения и проходимая дистан-
ция
Максимальное ускорение торможения а
мах
достигается, когда
против направления перемещения действует усилие F
max
(таблица 6.8с).
Значение ускорения а
мах
, длительности фазы торможения t
v
и
проходимая при этом дистанция x
v
определяются по формулам
из таблицы 6.8d.
В-
113
Часть
6
В-114
Часть 6
В-
115
Часть
6
Гидравлический цилиндр как система с колеблющейся
на пружинах массой
Поршень цилиндра зажат между двумя объемами жидкости,
поскольку жидкость отчасти сжимаема, эти объемы могут
рассматриваться как пружины с жесткостью c
1
и с
2
(рис. 6.9).
Жесткости этих пружин кумулятивные. В цилиндре с
двусторонним штоком, имеющим равные площади поршня с
обеих сторон, суммарная жесткость жидкостных пружин
минимальна при передней позиции поршня.
Система, состоящая из двух жидкостных пружин, поршня,
штока и прикрепленной к ним массовой нагрузки, может
рассматриваться как пружинно-массовый осциллятор. Если
такой цилиндр при полностью закрытом распределителе
подвергнуть воздействию внешней силы, в нем возникнут
затухающие колебания (рис. 6.9).
6.7 Влияние ес-
тественной уг-
ловой частоты
на процессы ус-
корения и тор-
можения
Гидравлический ци-
линдр как система с
колеблющейся на
пружинах массой
В-116
Часть 6
Определение собственной угловой частоты привода
Жесткость жидкостной пружины с для цилиндра с
двусторонним штоком с поршнем в средней позиции
подсчитываете использованием модуля упругости рабочей
жидкости Е, ход поршня цилиндра Н и эффективной
площади поршня (таблица 6.7). Включение в формулу
подвижной массы т позволяет вычислить собственную
угловую частоту ώ
0
гидропривода.
Если рассматривать привод в целом, нужно учитывать не
только объемы полостей цилиндра, но и объемы
трубопровода между цилиндром и распределителем. В
результате объем сжимаемой жидкости вырастет, а
жесткость пружины с уменьшиться. Также уменьшится и
значение частоты ώ
0
. Это нужно учитывать при подсчете
собственной частоты путем ввода корректирующего фактора,
равного от 0,85 до 0,9. В приводе на базе цилиндра с
односторонним штоком, имеющем разные площади поршня
со стороны поршневой и штоковой полостей, собственная
частота принимает минимальное значение при положении
поршне в стороне от средней позиции. Формула расчета для
определения минимальной собственной частоты,
включающая корректирующий фактор, дана в таблице 6.9.
Расчет минимального времени ускорения и торможения.
Для предотвращения возникновения колебаний в приводе вре-
мена ускорения t
B
и торможения t
v
выбираются так, чтобы они
не были слишком короткими. Допустимый минимум зависит от
значения собственной частоты привода. Чем выше значение
этой частоты, тем меньше допустимые значения времени уско-
рения и торможения (таблица 6.9). Проходимая поршнем при
этом дистанция может быть подсчитана по значениям t
B
и t
v
.
Сигнал управления у
Рис. 6.10:
Минимально
допустимые времена
ускорения и тормо-
жения (рампы)
В-
117
Часть
6
Таблица 6.9 Расчет
собственной
частоты привода и
его влияние на фазы
ускорения и тормо-
жения