Acționări hidraulice

1. SISTEMATICA COMENZILOR MOTOARELOR HIDRAULICE

PRIN REZISTENTE HIDRAULICE

Reglarea vitezei de deplasare a motoarelor hidraulice se poate face în trei feluri:

- prin pompa cu debit variabil - prezinta avantajul unui randament mai bun pentru ca alimentarea circuitului hidraulic se executa la un debit constant, dar se poate aplica numai la reglarea proceselor lente (din cauza timpilor mari de raspuns necesari pentru excentrarea sau bascularea pompei);

- prin modificarea unor rezistente hidraulice de comanda ale servovalvelor dispuse pe intrarea

sau/si pe iesirea camerelor motorului hidraulic - asigura timpi de raspuns foarte mici si se recomanda sa se utilizeze la reglarea proceselor rapide si care necesita debite mici si medii. In acest caz alimentarea circuitului hidraulic se face la presiune constanta;

- prin pompa si prin rezistente hidraulice  conduce la cresterea randamentului si la adaptarea timpului de raspuns în functie de variatia lenta (reglarea prin pompa) sau variatia rapida (reglarea prin valva) a perturbatiilor din sistem. În acest caz alimentarea circuitului se face la debit constant.

1.1. Tipuri de rezistente hidraulice

Rezistenta hidraulica caracterizeaza rezistenta opusa curgerii de catre circuitul hidraulic, înteles ca o succesiune de forme geometrice, fiecare caracterizata prin dimensiuni si rugozitate proprii. Rezistentele hidraulice se definesc ca raportul dintre caderea de presiune pe ele si debitul care le tranziteaza:

unde

Rezistoarele hidraulice, carora le asociem notiunea fizica de rezistenta hidraulica, pe care le întâlnim în structura elementelor si circuitelor hidraulice , se pot împarti în :

- rezistoare hidraulice de tip capilar sau interstitiu, caracterizate prin lungime mare în raport cu sectiunea (rezistoare hidraulice laminare  curgerea este laminara)

Pierderile de presiune pe aceste rezistente hidraulice se datoreaza numai vâscozitatii fluidului

Debitul printr-un capilar cilindric se poate calcula:

unde

Petru interstitiul inelar cilindric: ,

fig .1.1

unde d-diametrul plunjerului, -jocul radial între plunjer si corp, acoperirea initiala, y-deplasarea plunjerului în raport cu pozitia sa de referinta.

Pentru interstitiul plan: , unde L-lungimea interstitiului pe directia de curgere,

b- latimea interstitiului plan, -deschiderea initiala a interstitiului, y-modificarea înaltimii interstitiului în raport cu valoarea sa de referinta.

fig. 1.2.

- rezistoare hidraulice tip diafragma, caracterizate prin lungime foarte mica (rezistoare hidraulice turbulente)

În acest caz pierderea de presiune este determinata aproape în exclusivitate de regimul turbulent de curgere. O astfel de rezistenta hidraulica este materializata de muchiile active ale sertarelor hidraulice ale valvelor proportionale si servovalvelor.

Debitul printr-o astfel de rezistenta hidraulica se calculeaza cu formula lui Bernoulli:

unde: -acoperirea negativa a sertarului;

y-deplasarea sertarului hidraulic în raport cu pozitia sa de referinta.

fig. 1.3

Semipunti hidraulice

O semipunte hidraulica reprezinta asocierea a doua rezistoare hidraulice (fixe sau reglabile), conectate la camera unui motor hidraulic, unul dispus pe intrare si celalalt pe iesire. Presiunea P din camera motorului depinde exclusiv de fortele rezistente FRM la motor, iar debitul QA la motor depinde de valoarea rezistentelor hidraulice RHi, RHe ale semipuntii si de caderea de presiune pe aceste rezistente.