Определение энергетических затрат на управление распределителем

Определение энергетических затрат на управление распределителем

Энергия, затрачиваемая на управление гидравлическим распределителем, зависит не только от сил сопротивления и инерции затвора распределителя, но и от сил инерции и сил сопротивления якоря и соединительной арматуры электрического двигателя.

Рис.2.10 График изменения косинуса угла отклонения струи при перетекании  через щель распределителя в зависимости от открытия и величины зазора между затвором и втулкой

Быстродействие распределителя может быть задано либо временем переключения распределителя на величину рабочего хода либо частотой пропускания гармонического сигнала.

Геометрические характеристики распределителя определяются силовыми и кинематическими параметрами исполнительного органа. В частности, для рулевых устройств такими параметрами могут быть наибольший шарнирный момент M , принятое наибольшее давление рабочей среды p , наибольший угол      поворота рулевого устройства, а также наименьшее время  t  переключения рулевого устройства.

В соответствии с указанным наибольшее проходное сечение Sщел рабочей щели распределителя будет следующим:  Sщел р  t

Формулы (2.24), (2.25) (2.26) и (2.27) позволяют оценить, какими силовыми и кинематическими характеристиками должен обладать электрический двигатель для управления гидравлическим распределителем.

Из проведенного анализа тяговой силы, которая требуется для управления гидравлическим распределителем, следует, что затвор, находящийся под рабочим давлением, всегда прижимается боковыми силами к поверхностям втулки, даже в случае параллельности осей затвора и втулки. Уменьшение тяговой силы возможно лишь

за счет замены коэффициента трения покоя коэффициентом трения движения, т.е. не рекомендуется допускать режим, при котором возникает покой затвора.

Затвор распределителя должен всегда находиться в движении, даже в тот момент, когда рабочие щели распределителя не должны изменяться. Последнее может быть достигнуто за счет микродвижений. Но этот режим может быть рассчитан только с учетом инерционности масс электрического двигателя и соединительных элементов, после оценки силовых и кинематических характеристик электрического двигателя.

2.3. Вопросы для самоконтроля к главе 2

1. От чего зависит величина гидродинамических сил?

2. В каких случаях гидродинамические силы препятствуют движению, а в каких помогают движущей силе?

3. Каковы условия входа утечек рабочей жидкости со стороны затвора?

4. Почему при высоких давлениях возможна деформация граничных слоѐв, образующих пятно контакта между затвором и втулкой, до металлического контакта?

5. Почему затвор, находящийся под рабочим давлением, всегда прижимается боковыми силами к поверхностям втулки?

6. Почему не рекомендуется допускать режим, при котором возникнет покой затвора?

7. От чего зависит энергия, затрачиваемая на управление гидравлическим распределителем?

8. Какие свойства тонких граничных слоѐв масел изменяются?

9. Почему затвор во втулке распределителя всегда расположен эксцентрично?