Характеристики рабочих жидкостей
Рабочим телом в гидравлической передаче является жидкость, свойства которой определяют рабочий процесс передачи. Физические свойства рабочей жидкости характеризуются удельным весом, сжимаемостью, вязкостью. Кроме этих параметров для оценки жидкости как рабочего тела в гидропередачах необходимо учитывать ее стойкость к механическим воздействиям, химическую стойкость при высоких и низких температурах рабочего диапазона гидросистемы, хорошие смазывающие качества и стабильность смазывающих свойств, неагрессивность жидкости к металлам и уплотнительным элементам конструкции, пожаробезопасность и безвредность или малую токсичность жидкости и ее паров при воздействии на человека.
Жидкость, применяемая в гидросистемах современных самолетов - это масло АМГ-10 (ГОСТ 6794-75) и рабочая жидкость 7-50С-3 (ГОСТ 20734-75).
Масло АМГ-10 имеет плотность 833 кг/м3, жидкость 7-50С-3 - 921 кг/м3.
При нагреве гидравлическая жидкость расширяется, как и все жидкости, изменяя удельный вес и плотность.
Гидравлические насосы и двигатели
Для создания давления и расхода рабочей жидкости для гидроприводов, а также для преобразования напора рабочей жидкости в механическую энергию применяются поршневые роторные насосы и двигатели с аксиальным расположением цилиндров. Ротативные насосы и двигатели являются механизмами обратимого действия, т.е. насос может работать как двигатель, если к нему подводить давление рабочей жидкости в линию высокого давления, а с вала снимать полезную мощность.
Принципиальные схемы аксиального насоса:
а - аксиальный насос с изменением угла наклона шайбы; б - аксиальный насос
с изменением положения цилиндрового блока;
1 - неподвижный упорно-распределительный диск; 2 – канавка дренажа; 3- цилиндровый блок- 4 - поршни; 5 - опорная шайба; 6 - ведущий диск, 7 – поршневые шатуны; 8 - окна; 9 - распределительные перемычки для смягчения нарастания давления; 10 - канавка
Поршневые (плунжерные) насосы с аксиальным расположением цилиндров могут быть разделены на две основные группы:
поршневой насос с наклонной (качающейся) шайбой, ось цилиндрового блока которого совпадает с осью входного вала, а ход поршня зависит от угла наклона опорной шайбы относительно входного вала;
поршневой насос с наклонным цилиндровым блоком, ось входного вала которого совпадает с осью опорной шайбы. Ход поршня зависит от угла наклона цилиндрового блока относительно оси входного вала.
В обеих группах цилиндровый блок вращается, т.е. цилиндры вращаются относительно корпуса насоса, что позволяет просто осуществить торцевое распределение жидкости при входе ее в цилиндр и при выталкивании жидкости из цилиндра поршнями. Число цилиндров в цилиндровом блоке 7 ... 9. Цилиндровый блок открытой стороной цилиндров скользит по неподвижному торцевому распределительному диску, на поверхности которого имеются два серповидных окна (окно входа и окно выхода) для входа и выхода жидкости в цилиндры.
Поршневые насосы - качающие устройства объемного типа. Их теоретическая объемная подача за один оборот (рабочий объем) равна объему (в м3) , описываемому его поршнями:
Силовые цилиндры
Силовой цилиндр является двигателем, преобразующим энергию жидкости или газа в механическую энергию перемещения поршня. Поршень в силовом цилиндре совершает возвратно-поступательное движение.
По конструкции силовые цилиндры можно объединить в следующие группы.
Схемы силовых цилиндров:
а – с односторонним выходом штока поршня;
б - с двухсторонним выходом штока поршня;
в – одностороннего действия;
г – дифференциальный цилиндр.