Журналов:     Статей:        

Машиностроение и компьютерные технологии. 2019; : 1-14

Использование многофункционального клапана давления в объемных гидроприводах

Ефремова К. Д., Пильгунов В. Н.

https://doi.org/10.24108/0319.0001476

Аннотация

Рассмотрены вопросы использования гидравлической аппаратуры управления давлением и расходом в объемных гидроприводах дроссельного регулирования скоростью движения выходного звена исполнительного гидродвигателя. В зависимости от вида решаемой задачи гидравлическая аппаратура подразделяется на аппаратуру управления давлением и аппаратуру управления потоком (расходом), а используемые в ней запорно – регулирующие элементы – на элементы клапанного и золотникового типов. Основной темой работы является анализ схемных решений и возможностей использования много – функционального клапана давления для решения практических задач управления в объемном гидроприводе. Приведена конструкция и подробно рассмотрен принцип действия многофункционального клапана давления непрямого действия типоразмера DZ фирмы Rexroth Bosch Group. В конструкции многофункционального клапана давления предусмотрена установка резьбовых заглушек, комбинация которых позволяет использовать для управления золотником пилота давление в гидравлической системе (внутреннее управление) или управление золотником пилота от внешнего источника давления. Возможен дренаж пилота в выходной порт клапана (внутренний дренаж) или дренаж непосредственно в бак. Показано, что используемый в западной аппаратуре термин «Load Sensing System», означающий «управление с учетом величины нагрузки» может быть корректно использован при описании схемных решений использования многофункционального клапана Подробно рассмотрены вопросы настройки внутренних функциональных коммуникаций клапана для выбора режимов питания золотника пилота и его дренажа. В качестве примеров использования многофункционального клапана давления показаны возможности работы клапана в качестве переливного, клапана последовательности, его работа в схеме уравновешивания гравитационной нагрузки и в составе гидропривода со знакопеременной нагрузкой. Использование многофункционального клапана давления в прессах позволяет увеличить усилие прессования за счет использования веса пуансона. Статья относится к категории системотехники, а рассмотренные варианты использования клапана могут быть использованы при инженерном проектировании объемных гидроприводов с дроссельным регулированием скорости движения выходного звена исполнительного гидродвигателя.

Список литературы

1. Денисов В.А. Особенности дроссельного регулирования гидроприводов // Молодой ученый. 2013. № 6. С. 49-52. Режим доступа: https://moluch.ru/archive/53/7248/ (дата обращения 29.04.2019).

2. Зубрилов Г.Ю., Мельников В.Г. Дроссельное регулирование скорости опускания стрелы грузоподъемного механизма // Строительные и дорожные машины. 2015. № 7. С. 32-34.

3. Гринчар Н.Г., Чалова М.Ю. Дроссельное регулирование гидропривода путевых и строительных машин: методич. указ. М.: МГУПС (МИИТ), 2015. 30 с.

4. Никитин О.Ф. Гидравлика и гидропневмопривод: учеб. пособие. 2-е изд. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2012. 430 с.

5. Гинзбург А.А., Пинчук В.В. Использование дроссельного регулирования скорости // Современные проблемы машиноведения: VI Междунар. науч.-техн. конф. (науч. чтения, посвященные П.О. Сухому; Гомель, Беларусь, 19-20 октября 2006 г.): Тез. докл. Гомель, 2006. С. 140-141. Режим доступа: https://elib.gstu.by/handle/220612/12330 (дата обращения 29.04.2019).

6. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: учебник / Т.М. Башта, С.С. Руднев, Б.Б. Некрасов и др. 2-е изд. М.: Машиностроение, 1982. 422 с.

7. Попов Д.Н. Механика гидро–и пневмоприводов: учебник. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. 320 с.

8. Frankenfield T. Using industrial hydraulics. 2nd ed. Cleveland: Hydraulics & Pneumatics Magazine, 1984. 402 p.

9. Каталог продукции фирмы Rexroth Bosch Group. Режим доступа: https://boschrexroth.com/en/xc (дата обращения 29.04.2019).

10. Щербаков В.Ф. Рекуперационное дроссельное регулирование скорости гидроприводов СДМ // Строительные и дорожные машины. 2005. № 6. С. 25-28.

11. Емельянов Р.Т., Прокопьев А.П., Климов А.С. Моделирование рабочего процесса гидропривода с дроссельным регулированием // Строительные и дорожные машины. 2009. № 11. С. 30-33.

12. Пильгунов В.Н. Исследование энергетических характеристик гидропривода с дроссельным регулированием // Инженерный журнал: наука и инновации. 2013. № 4(16). С. 19. DOI: 10.18698/2308-6033-2013-4-685

Mechanical Engineering and Computer Science. 2019; : 1-14

Using a Multi - function Pressure Valve in Volumetric Hydraulics Drives

Efremova K. D., Pilgunov V. N.

https://doi.org/10.24108/0319.0001476

Abstract

The paper deals with using hydraulic equipment for pressure and flow control in volumetric hydraulic drives to control a throttle movement speed of the output link of an executive hydraulic motor. Depending on the type of problem to be solved, hydraulic equipment is divided into the pressure and flow control, and the shutoff and regulating elements used in equipment are divided into those of valve and spool type. The main paper objective is to analyse designs and feasibilities for using a multi-functional pressure valve to solve real-life problems of control in a volumetric hydraulic drive. The paper presents a multi-function indirect pressure valve design of DZ standard size (Rezroth Bosch Group) and its detailed principle of operation. In the multifunctional pressure valve design there are threaded plugs, the combination of which allows us to control the pilot valve, using the pressure in the hydraulic system (internal control) or the pilot valve control from an external pressure source. Pilot drainage to the valve outlet port (internal drainage) or drainage directly to the tank is possible. It is shown that the term “Load Sensing System” that is used in Western equipment to mean “control based on load magnitude” can be correctly used to describe designs for using a multifunctional valve.

Issues on setting up internal functional communications of the valve to select feed modes of a pilot valve and its drainage have been fully considered. By examples of using a multifunctional pressure valve, the valve operation capabilities are shown, namely as an overflow valve, a sequence one, its operation in the balancing scheme of the gravity load and as part of a hydraulic drive with alternating load. The use of multi-function pressure valve in presses allows us to increase the pressing force through using the weight of the punch. The article belongs to the category of systems engineering, and the represented options of the using valve can be applied when designing the volumetric hydraulic drives with throttle control of the movement speed of the output link in hydraulic drives.

References

1. Denisov V.A. Osobennosti drossel'nogo regulirovaniya gidroprivodov // Molodoi uchenyi. 2013. № 6. S. 49-52. Rezhim dostupa: https://moluch.ru/archive/53/7248/ (data obrashcheniya 29.04.2019).

2. Zubrilov G.Yu., Mel'nikov V.G. Drossel'noe regulirovanie skorosti opuskaniya strely gruzopod\"emnogo mekhanizma // Stroitel'nye i dorozhnye mashiny. 2015. № 7. S. 32-34.

3. Grinchar N.G., Chalova M.Yu. Drossel'noe regulirovanie gidroprivoda putevykh i stroitel'nykh mashin: metodich. ukaz. M.: MGUPS (MIIT), 2015. 30 s.

4. Nikitin O.F. Gidravlika i gidropnevmoprivod: ucheb. posobie. 2-e izd. M.: Izd-vo MGTU im. N.E. Baumana, 2012. 430 s.

5. Ginzburg A.A., Pinchuk V.V. Ispol'zovanie drossel'nogo regulirovaniya skorosti // Sovremennye problemy mashinovedeniya: VI Mezhdunar. nauch.-tekhn. konf. (nauch. chteniya, posvyashchennye P.O. Sukhomu; Gomel', Belarus', 19-20 oktyabrya 2006 g.): Tez. dokl. Gomel', 2006. S. 140-141. Rezhim dostupa: https://elib.gstu.by/handle/220612/12330 (data obrashcheniya 29.04.2019).

6. Gidravlika, gidromashiny i gidroprivody: uchebnik / T.M. Bashta, S.S. Rudnev, B.B. Nekrasov i dr. 2-e izd. M.: Mashinostroenie, 1982. 422 s.

7. Popov D.N. Mekhanika gidro–i pnevmoprivodov: uchebnik. M.: Izd-vo MGTU im. N.E. Baumana, 2001. 320 s.

8. Frankenfield T. Using industrial hydraulics. 2nd ed. Cleveland: Hydraulics & Pneumatics Magazine, 1984. 402 p.

9. Katalog produktsii firmy Rexroth Bosch Group. Rezhim dostupa: https://boschrexroth.com/en/xc (data obrashcheniya 29.04.2019).

10. Shcherbakov V.F. Rekuperatsionnoe drossel'noe regulirovanie skorosti gidroprivodov SDM // Stroitel'nye i dorozhnye mashiny. 2005. № 6. S. 25-28.

11. Emel'yanov R.T., Prokop'ev A.P., Klimov A.S. Modelirovanie rabochego protsessa gidroprivoda s drossel'nym regulirovaniem // Stroitel'nye i dorozhnye mashiny. 2009. № 11. S. 30-33.

12. Pil'gunov V.N. Issledovanie energeticheskikh kharakteristik gidroprivoda s drossel'nym regulirovaniem // Inzhenernyi zhurnal: nauka i innovatsii. 2013. № 4(16). S. 19. DOI: 10.18698/2308-6033-2013-4-685