8.67. Конструкция, основные параметры и размеры (мм) водяных теплообменников мо

Параметр	МО 2,5	МО 4	МО 6,3	МО 10
Расход масла, л/мин:
номинальный	100	160	250	400
максимальный	125	200	320	630
Расход охлаждающей воды, л/мин:
номинальный	50	80	125	200
максимальный	63	100	160	320
Количество теплоты, рассеиваемой при номинальных	84*103	134103	210-Ю3	335-Ю3
расходах масла и воды и Δ t = 35 °С, кДж/ч * (рассеиваемая мощность, кВт)	(23,3)	(37,2)	(58,2)	(93)
Основные размеры:
D	180	180	240	240
d	Gl"	Gl"	G1 1/2"	G1 1/2"
d1	М45х2	М45х2	50	65
d2	-	_	М12	М16
L	517	747	698	1018
l	412	642	572	892
В	220	220	280	280
b	150	150	190	190
H	223	223	283	283
Масса, кг	20	25	48	68

*Количество рассеиваемой теплоты пропорционально перепаду температур Δt между маслом и охлаж­дающей водой.

Примечания: 1. Давление на входе (МПа): масла 0,8; воды 0,4.

2. Перепад давлений при номинальных расходах (МПа): по маслу 0,1; по воде 0,05.

3. Перепад температур между выходом и входом (при номинальных расходах и Δt = 35 °С) по маслу и воде 8 °С.

4. Виброустойчивость и вибропрочность соответствуют III степени жесткости по ГОСТ 16962-71.

другое отверстие d отводится в канализацию. Охлаждаемая жидкость (масло) подводится в одно из отверстий d₁,проходит через межтруб­ное пространство, также делая несколько ходов в соответствии с профилем перегородок 4, и отводится через другое отверстие d\. Для слива жидкости и выпуска воздуха предусмотрены пробки 3, для закрепления маслоохладителя -лапы 10.

Основные параметры и размеры маслоох­ладителей приведены в табл. 8.67.

При отсутствии специальных теплооб­менников для охлаждения масла в баках насос­ных установок часто используют змеевики из медных труб с наружным диаметром d_H (мм), через которые пропускается поток охлаждаю­щей воды. Длина (м) трубы определяется по формуле

где Р_пот - потери мощности в насосе и гидро­приводе, кВт (см. форм. 10.49); Р₆ - мощность,

рассеиваемая баком, кВт ;

V- вместимость бака, л; Δt_M.B, Δt_В.Ж — перепады температур между маслом и окружающим воз­духом (обычно 35 °С) и воздухом и охлаж­дающей жидкостью на входе в змеевик, ^OС; Q_M - расход циркуляции масла, л/мин, через трубопровод, соединяющий всасывающий и сливной отсеки бака, причем змеевик располо­жен внутри указанного трубопровода (при от­сутствии циркуляции масла вблизи змеевика работа маслоохладителя неэффективна); Q_Ж -расход воды через змеевик, л/мин; Kq - коэф­фициент соотношения расходов;

Q_Ж/Q_М ..............0,1 0,25 0,5 1

K_Q ...................0,45 0,75 1 1,15

8.7. НАСОСНЫЕ УСТАНОВКИ

Насосные установки - это совокупность из одного или нескольких насосных агрегатов и гидробака, конструктивно оформленных как одно целое. Как правило, насосные установки комплектуются гидроаппаратурой, манометра­ми и кондиционерами рабочей среды (фильт­рами, маслоохладителями). Вместимость и конструкция насосной установки оказывают

существенное влияние на тепловой режим гид­ропривода (расчет см. в гл. 10). При выборе вместимости бака следует учитывать количест­во масла, поступающего в гидросистему, во избежание чрезмерного падения уровня при заполнении цилиндров, аккумуляторов и т.п. Объем масла не должен превышать 80 - 90 % полного объема бака для компенсации тепло­вого расширения масла и улучшения условий отделения воздуха (деаэрации). Эффективность деаэрации повышается путем установки между всасывающим и сливным отсеками перегород­ки, высота которой составляет 2/3 минималь­ного уровня масла. После сварки или отливки внутренняя поверхность бака должна быть очищена до металлического блеска и окраши­ваться маслостойкой краской, желательно светлого тона (например, типа ЭмХВ-238, кре­мовый IV. М).

Для увеличения поверхности охлаждения и облегчения слива масла дно бака должно располагаться на расстоянии не менее 100 мм от пола и иметь уклон; в нижней части распо­лагается сливное отверстие. В баке рекоменду­ется иметь люки размером не менее 200 х х 200 мм для осмотра и очистки внутренней полости; верхнюю крышку следует выполнять достаточно жесткой для закрепления гидроаг­регатов. Маслоуказатель должен иметь отмет­ки предельно допустимых уровней, а внутрен­няя полость сообщаться с атмосферой только через воздушный фильтр (например, показан­ный на рис. 8.10). Подключение трубопроводов удобно осуществлять через расположенную на насосной установке панель с гидроаппарату­рой. Глубина погружения сливных и дренаж­ных трубопроводов должна быть не менее че-тырех-пяти их диаметров, а расстояние от кон­ца трубопроводов до дна бака - не менее двух их диаметров. Концы трубопроводов должны иметь срез под углом 45° для снижения скоро­сти потока на выходе с целью уменьшения перемешивания масла с воздухом и оседаю­щими на дне частицами загрязнений. Анало­гичные рекомендации должны выполняться и для всасывающих трубопроводов, так как их недостаточное погружение может привести к подсосу воздуха через воронку, образующуюся на поверхности масла в баке. Учитывая, что насосная установка обычно располагается ря­дом со станком, желательно гидравлические аппараты, заливочную горловину (с сеткой 80... 160 мкм), фильтр, манометр, маслоуказатель, люк для очистки, сливное отверстие распола­гать с одной стороны.

Насосные установки типов Г48-1, Г48-2, Г48-3 и Г48-4 по ТУ2-053-1806-86 ОАО «Гид­ропривод» (г. Елец Липецкой обл.) состоят из бака 1 (рис. 8.49), насоса 2, крышки 3, фланца 6, электродвигателя 9, на муфте которого уста­новлен вентилятор 4, радиаторов воздушного охлаждения 7, плиты 10 для установки пере­ключателя 12 с манометром 14 и дополнитель­ной гидроаппаратуры, фильтра 15, воздушного фильтра 5, реле давления 13 и маслоуказателя 8. Установки типов Г48-1 и Г48-2 имеют кубик 16 со встраиваемой аппаратурой и гидроклапа­ном давления 11 типа ПБГ54-34М. В процессе работы вентилятор создает поток воздуха (по­казан стрелками), обдувающий радиаторы. На платики П крышки 3 может устанавливаться панель с дополнительной гидроаппаратурой; в установках типов Г48-1 и Г48-2 возможен так­же башенный монтаж дополнительной гидро­аппаратуры на кубике 16. Для заливки масла с помощью агрегатов обслуживания гидросистем на передней стенке предусмотрено отверстие КЗ/4". Встраиваемый полнопоточный фильтр 15 типа ФВ (см. рис. 8.9) установлен в расточке крышки бака.

Гидравлические схемы насосных устано­вок показаны на рис. 8.50. В установках типа Г48-1 (рис. 8.50, а) масло от пластинчатого насоса НП, приводимого электродвигателем ЭД, через фильтр Ф и обратный клапан KO1, исключающий возможность слива масла из гидросистемы при неработающем насосе, по­ступает в гидросистему под давлением, опре­деляемым настройкой гидроклапана давления ГД (или сопротивлением гидросистемы). Мас­ло, сливающееся из гидросистемы и ГД, через подпорный клапан К02 поступает в радиатор AT, защищенный от перегрузки клапаном КОЗ. Давление в напорной линии контролируется манометром МН, подключенным через пере­ключатель ПМ и реле давления РД.

Установки типа Г48-2 (рис. 8.50, 6) ком­плектуются двухпоточным насосом и подают в гидросистему два независимых потока. В на­порной линии дополнительного насоса уста­новлен обратный клапан К04, давление регу­лируется клапаном ГД2. В насосных установ­ках Г48-3 (рис. 8.50, в) напорные линии двух-поточного насоса коммутируются раздели­тельной панелью РПН типа Г53-34М таким образом, что при низком давлении в гидросис­тему поступает масло от двух насосов, а при

высоком - только от насоса меньшей подачи (насос большей подачи разгружается). В мо­дернизированной конструкции вместо раздели­тельной панели установлены два гидроклапана давления типа ПБГ54-34М и обратный клапан.

В гидросистемах, работающих при посто­янном рабочем давлении (копировальные сис­темы, электрогидравлические приводы и др.), существенное сокращение потерь мощности может быть достигнуто за счет применения установок типа Г48-4 (рис. 8.50, г) с двухпо­точным насосом и гидропанелью А типа ГЗЗ-14 (см. рис. 7.5), автоматически переключающей насосы в зависимости от расхода масла в гид­росистеме. Для уменьшения колебаний давле­ния в моменты переключения насосов служит пружинный аккумулятор АК.

Шифр обозначения насосных установок приведен на рис. 8.51.

Насосные установки имеют следующие исполнения по подаче насоса (л/мин) и мощно­сти приводного электродвигателя, кВт (в скоб­ках указано максимальное давление, МПа, в напорной линии; для двухпоточных насосов максимальное давление для насоса большей подачи указано в знаменателе):

Г48-1: 10-1,1 (2,5); 10-2,2(6,3); 15-2,2(5); 20-2,2 (4); 30-2,2 (2,5); 40-2,2 (2); 30-3 (3,5); 40-3 (3); 40-4 (3,5);

Г48-2: 10/10-2,2 (5/2); 10/15-2,2 (5/1,5); 10/20-2,2 (5/1); 10/30-2,2 (4/1,5); 10/40-2,2 (3/1,5); 15/15-2,2(4,5/1); 15/20-2,2(4/1,5); 15/30-2,2 (4/1); 15/15-3 (4,5/3); 15/20-3 (6/1,5); 15/30-3 (6/1); 15/40-3 (5,5/1); 20/20-3 (5,5/1,5); 20/30-3 (5,5/1);

Г48-3: 10/10-2,2 (5,5/3); 10/15-2,2 (5,5/2,5); 10/20-2,2 (5,5/2); 10/30-2,2 (5,5/1,5); 15/15-2,2 (4/2,5); 15/20-2,2 (4/2); 15/30-2,2 (4/1,5); 10/40-3 (6,3/2,5); 15/15-3 (6/3,5); 15/20-3 (6/3); 15/30-3 (6/2,5); 15/40-3 (6/2); 20/20-3 (5/3); 20/30-3 (5/2,5). Давление в числителе - в режи­ме рабочей подачи, в знаменателе - в режиме быстрого подвода;

Г48-4: 10/20-3 (5); 15/30-4 (5); 20/40-5,5 (4).

При выборе насосной установки следует учитывать КПД обслуживаемого гидропривода с тем, чтобы температура масла в баке не пре­вышала 55 °С. Перегрев масла в баке (° С) сверх температуры окружающей среды может рассчитываться по формуле At = 11,4 (Р — Р_М), где Р - приводная мощность насоса, кВт; Р_М -механическая мощность, потребляемая маши­ной, кВт.

Рис. 8.49. Конструкция и размеры насосных установок Г48-1, Г48-2, Г48-3 и Г48-4

Рис. 8.50. Гидравлические схемы насосных установок Г48-1 (о), Г48-2 (б),

Г48-3 (в) и Г48-4 (г)

Рис. 8.51. Шифр обозначения насосных установок Г48-1, Г48-2, Г48-3 и Г48-4

Основные параметры насосных уста­новок Г48-1, Г48-2, Г48-3 и Г48-4 приведены ниже:

Вместимость бака, дм³................................................................. 63

Количество теплоты, рассеиваемой в 1 ч при нагреве масла на 1 ^ОС сверх температуры окружающей среды (при частоте 1500 мин^-1),

кДж, не менее...............................................................................300

Тонкость фильтрации номинальная, мкм..................................10

Масса (без масла), кг...............................................................175...220

Средний ресурс, ч (предельное состояние характеризуется

уменьшением подачи насоса на 20 %).....................................7000

Наработка до первого отказа, ч................................................3000

Дополнительные данные для устано­вок Г48-4 следующие:

Число ступеней подач .................................................................3

Время переключения ступеней подач, с.................................0,03

Допускаемая продолжительность работы

на III (II) ступени подачи при номинальном

давлении, % продолжительности работы

на I ступени (цикл от 5 до 30 мин), не более. ………….. . 10 (30)

Изменение давления в линии нагнетания

на всем диапазоне подач, МПа, не более………………….......0,5

Насосные установки (гидростанции) Г48-44 для шаговых электрогидравлических приводов по ТУ2-053-1318-77 ОАО «Гидрав­лик» (г. Грязи Липецкой обл.) состоят из бака, насосных агрегатов (основного и подпитки), систем фильтрации и охлаждения масла, а так­же необходимой контрольно-регулирующей аппаратуры. Бак 1 (рис. 8.52) разделен на слив­ной и всасывающий отсеки, соединяющиеся друг с другом через окно, в котором установ­лены магнитные уловители 14. В специальном отсеке бака размещены радиаторы 3 воздушно­го охлаждения. На люке для очистки внутрен­ней полости установлена заливная горловина с приемным фильтром 16, на передней стенке -маслоуказатель 12.

Основной насосный агрегат состоит из насоса 17 типа 2Г15-14 (см. разд. 2.1), электро­двигателя и кронштейна. Давление в напорной линии регулируется винтом 15. Теплообменник 4 содержит крышку, фланец, насосный агрегат подпитки, муфту, вентилятор и радиаторы 3, унифицированные с установками Г48-1. Дополнительно установлен лишь фильтр тон­кой очистки 13. В расточке верхней крышки

Рис. 8.52. Конструкция и размеры насосных установок Г48-44

Рис. 8.52. Продолжение

расположен пружинный аккумулятор 2 с рас­пределителем 11. Аккумулятор (рис. 8.53) со­стоит из корпуса 2, фланца 6, поршня 5, стака­на 4, силовой пружины 3, упорного винта 1, стопорного кольца 7, гидропанели 9, золотника 11 пуска, управляющего поршня 10, дроссели­рующего золотника 12, пружин 13, 14 и рас­пределителя 8 с электроуправлением.

Панель 9 (см. рис. 8.52) служит для уста­новки дополнительной гидроаппаратуры, а также для размещения реле низкого 5 и высо­кого 6 давлений и манометра 8 с переключате­лем 7. В нижней части предусмотрены поддон и сборник утечек 10. Короб 18 электроразводки закреплен на боковой стенке бака.

Насос H, (рис. 8.54) типа 2Г15-14 работа­ет по схеме с замкнутой циркуляцией. При включении электродвигателя М₂ масло, пода­ваемое насосом подпитки Н₂, через фильтр Ф и предохранительный клапан КП поступает во всасывающую линию насоса Н₁ и далее слива­ется в бак через подпорный клапан ПК и мас­лоохладитель МО:

Рис. 8.53. Аккумулятор насосной установки Г48-44 и схема демонтажа пружины

Рис. 8.54. Гидравлическая схема насосной установки Г48-44

Когда давление во всасывающей линии достигает значения, определяемого настройкой ПК, реле низкого давления РД1 дает команду на включение электродвигателя М₁. В момент включения золотник пуска РЗ и золотник рас­пределителя Я пружинами подняты вверх (на схеме), и обе линии насоса Н₁ соединены меж­ду собой (11-16-22-РЗ-14-12), благодаря чему обеспечивается плавный пуск насоса. При воз­растании давления в напорной линии 11 масло через дроссель 19 поступает к управляющему поршню золотника РЗ. Так как полость под поршнем соединена со всасывающей линией через канал 21, поршень устанавливает РЗ в среднее положение, при котором линии насоса Я, соединяются между собой через дроссели­рующую щель между конической поверхно­стью золотника 11 (см. рис. 8.53) и цилиндри­ческим пояском гидропанели 9, причем потери давления в дросселирующей щели составляют примерно 0,7 рабочего давления гидропривода. Поскольку подача насоса в этом режиме мак­симальная, масло в гидросистеме интенсивно разогревается до температуры 30...35 ^ОС, после чего тепловое реле ТР₁ (см. рис. 8.54) дает ко­манду на включение электромагнита распреде­лителя Я. В результате нижняя торцовая по­лость РЗ соединяется со всасывающей линией

(РЗ-23-П-20-14-12), и РЗ опускается в крайнее нижнее положение, при котором линии насоса Н₁ разъединяются, а реле высокого давления РД2 выдает команду, разрешающую пуск уст­ройства ЧПУ.

В процессе работы охлажденное и от­фильтрованное масло насосом Н₂ подается во всасывающую линию насоса Я,, причем часть горячего масла через ПК и МО сливается в бак. Подача насоса Н₁ определяется углом наклона а его наклонной шайбы, зависящим от давле­ния в цилиндрах Ц₁ и Ц₂ (определяются клапа­ном КП и золотником управления УЗ соответ­ственно). Золотник управления нагружен с одной стороны регулируемой силой пружины и давлением во всасывающей линии (12-6-7), а с другой - давлением в напорной линии (11-9-10). Если давление в напорной линии ниже давления настройки, Ц₂ соединяется со всасывающей линией (12-6-5-УЗ-8-Ц₂), и Ц₁ вместе с пружинами устанавливают макси­мальный угол а. По мере роста давления в на­порной линии УЗ смещается влево (на схеме) и соединяет Ц₂ с напорной линией (11 -9-УЗ-8-Ц₂), обеспечивая α=0 (принцип работы подробнее см. разд. 2.1).

Для уменьшения пульсации давления в гидроприводе и исключения пиков давления в переходных режимах предусмотрен пружин­ный аккумулятор А, подключенный через дросселирующий золотник ДЗ. В установив­шихся режимах работы ДЗ пружинами ставит­ся в среднее положение, при котором А соеди­нен с напорной линией через дроссель (11-16-17-ДЗ-24-А). В переходных режимах ДЗ давлением в линиях 18 или 25 смещается в крайнее положение, свободно соединяя А с напорной линией. Масло, вытесняемое из кор­пуса аккумулятора при перемещении его поршня, отводится во всасывающую линию (А-26-14-12).

Тепловое реле ТР₂ выдает электрический сигнал в случае перегрева масла свыше 60 °С. Манометр М, подключенный через переключа­тель ПМ, позволяет контролировать перепад давлений на фильтре Ф, давления в линиях насоса Н₁ а также может использоваться для контроля давлений в двух точках гидросистемы.

Размеры установок приведены на рис. 8.52.

Подключение дополнительных аппаратов к линиям насоса Я, производится через отвер­стия КЗ/8" (см. рис. 8.52, место М).

Поскольку регулируемый насос работает по схеме с замкнутой циркуляцией, разность между количеством масла, поступающим в гидросистему и сливающимся из нее, не долж­на быть менее 8 л/мин, что ограничивает воз­можности применения плунжерных цилиндров или цилиндров с большой разницей рабочих площадей. Расположение установки относи­тельно станка должно обеспечивать свободный проход воздуха к радиатору. При первоначаль­ном запуске отключается автоматика пуска электродвигателя регулируемого насоса, вклю­чается насос подпитки, и масло фильтруется в течение 6 ч, после чего заменяется фильтро-элемент.

Основные параметры насосных уста­новок типа Г48-44 приведены ниже.

Рабочее давление, МПа:

минимальное....................................................4

максимальное.................................................6,3

Подача регулируемого насоса, л/мин........0... 100

Мощность приводных электродвигателей, кВт:

регулируемого насоса...................................7,5

насоса системы подпитки............................ 1,1

Мощность, потребляемая регулируемым

насосом при отсутствии расхода масла

в гидросистеме, кВт, не более.....................0,75

Давление во всасывающей линии

регулируемого насоса, МПа.....................0,2...0,5

Изменение рабочего давления во всем

диапазоне подач регулируемого насоса, МПа,

не более..........................................................0,8

Время переходного процесса

при резком изменении расхода масла,

поступающего в гидросистему, с, не более.......0,1

Подача насоса системы подпитки, л/мин.........18

Давление насоса системы подпитки, МПа .. . 0,8... 1,2

Давление в напорной линии при разогреве, МПа .....................3. ..3,5

Допускаемая продолжительность работы при макси­мальном давлении (в процентах от времени работы в диапазоне подач 0...20 л/мин при общей длительно­сти цикла от 5 до 30 мин) в диапазоне подач, л/мин:

20-40...................................30

40-63...................................10

свыше 63.............................5

Номинальная тонкость фильтрации, мкм.........10

Диапазон температур масла в баке, °С.......30...50

Вместимость, дм¹:

бака............................................................200

аккумулятора.............................................0,1

Уровень звука, дБА, не более..................86

Масса, кг...................................................470

Насосные установки (гидростанции)

СВ-М по ТУ2-053-1703 - 84 (табл. 8.69) ОАО «Гидравлик» (г. Грязи Липецкой обл.) предна­значены для питания гидросистем станков и другого гидрофицированного оборудования. Установка СВ-М1 состоит из бака 3 (имеет сливное отверстие 2, маслоуказатели 4 и болт заземления 1) и крышки б (съемная для СВ-М1-10 и СВ-М1А/01-40, приварная для остальных исполнений), на которой установле­ны насосный агрегат с электродвигателем 12, насосом 15 и всасывающим трубопроводом 16, блок 7 гидроаппаратуры с предохранительным клапаном 9, переключателем манометра 8, ма­нометром 11 и сливным трубопроводом 5, мас­ляный 10 (с электровизуальной сигнализацией) и воздушный 13 фильтры, а также заливная горловина 14. В установках исполнения А к задней стенке крепится воздушный теплооб­менник 17 типа Г44-23 (см. табл. 8.63).

Наряду с базовыми моделями предпри­ятием выпускаются специальные исполнения. Установки СВ-М1/12-25 комплектуются раз­грузочным гидрораспределителем с электро­управлением; установки СВ-М1А/01-40 для электроэрозионных станков - подпорным кла­паном (р = 0,03 МПа). Установки СВ-М5-40 и СВ-М5А-40 дополнительно комплектуются пневмогидравлическим аккумулятором типа АРХ-6,3/320 (или АРХ-2,5/320) с разгрузочным гидрораспределителем и вспомогательной гид­роаппаратурой. Вместо плит связи потребитель может устанавливать дополнительные распределители {D_y = б мм). Дополнительные панели могут устанавливаться на верхней части блока 7 и закрепляться винтами М8. Реле давления настраиваются на максимальное и минималь­ное значения давления и управляют включени­ем приводного электродвигателя. В установках исполнения А к задней стенке крепится воз­душный теплообменник 17 типа Г44-23-01. Для крепления к баку дополнительных уст­ройств могут использоваться резьбовые отвер­стия М8, расположенные на боковой и задней стенках.

Установки СВ-М1/11-63 для деревообра­батывающих станков укомплектованы гидро­клапаном давления (1,6 МПа), гидрораспреде-

лителем с электроуправлением, регулятором расхода с предохранительным клапаном (4,5 МПа) и обратным клапаном. При выклю­ченном электромагните шток цилиндра быстро отводится в исходное положение; при вклю­ченном - обеспечивается рабочая подача пилы.

Основные параметры насосных установок приведены в табл. 8.68, размеры - в табл. 8.69, шифр обозначения - на рис. 8.55.

Насосные установки С63 и С100 по ТУ2-053-1781-86 РУП «Гомельский завод Гидропривод» (Беларусь), С250 по ТУ2-053-0221050.008-89 ОАО «Агрегатный завод» (г. Людиново Калужской обл.), С160 и С400 по ТУ2-053-1843-87 ОАО «Гидравлик» (г. Грязи