Прневмо и Гидропривод

 

 

Большой куш

 

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФГ БОУ ВПО «Сибирский государственный технологический университет»

 

Факультет: переработки природных соединений

 

Кафедра: МАШИНЫ И АППАРАТЫ ПРОМЫШЛЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

 

 

 

 

 

 

 

 

Курсовая работа

 

ЭКСПЛУАТАЦИЯ ПНЕВМО И ГИДРОПРИВОДОВ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Руководитель: Воронин

____________

     (подпись)

___________________

     (оценка, дата)

Разработал: Полоник

студент группы 53-8

 

____________

     (подпись)

___________________

              (дата)

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

 

 

 

Введение

Гидравлический привод (гидропривод) — совокупность устройств, предназначенных для приведения в движение машин и механизмов посредством гидравлической энергии. Обязательными элементами гидропривода являются насос и гидродвигатель.  Гидропривод представляет собой своего рода «гидравлическую вставку» между приводным двигателем и нагрузкой (машиной или механизмом) и выполняет те же функции, что и механическая передача (редуктор, ремённая передача, кривошипно-шатунный механизм и т.д.).

Основное назначение гидропривода, как и механической передачи, — преобразование механической характеристики приводного двигателя в соответствии с требованиями нагрузки (преобразование вида движения выходного звена двигателя, его параметров, а также регулирование, защита от перегрузок и др.).

Пневмопривод - совокупность устройств, предназначенных для приведения в движение машин и механизмов посредством энергии сжатого воздуха. Обязательными элементами пневмопривода являются компрессор(генератор пневматической энергии) и пневмодвигатель.

Пневмопривод, подобно гидроприводу, представляет собой своего рода «пневматическую вставку» между приводным двигателем и нагрузкой (машиной или механизмом) и выполняет те же функции, что и механическая передача (редуктор, ремённая передача, кривошипно-шатунный механизм и т.д.).

Основное назначение пневмопривода, как и механической передачи, — преобразование механической характеристики приводного двигателя в соответствии с требованиями нагрузки (преобразование вида движения выходного звена двигателя, его параметров, а также регулирование, защита от перегрузок и др.).

В общих чертах, передача энергии в пневмоприводе происходит следующим образом:

1. Приводной двигатель передаёт вращающий момент на вал компрессора, который сообщает энергию рабочему газу.

2. Рабочий газ после специальной подготовки по пневмолиниям через регулирующую аппаратуру поступает в пневмодвигатель, где пневматическая энергия преобразуется в механическую.

3. После этого рабочий газ выбрасывается в окружающую среду, в отличие от гидропривода, в котором рабочая жидкость по гидролиниям возвращается либо в гидробак, либо непосредственно к насосу.

В общих чертах, передача энергии в гидроприводе происходит следующим образом: Приводной двигатель передаёт вращающий момент на вал насоса, который сообщает энергию рабочей жидкости. 
Рабочая жидкость по гидролиниям через регулирующую аппаратуру поступает в гидродвигатель, где гидравлическая энергия преобразуется в механическую. После этого рабочая жидкость по гидролиниям возвращается либо в бак, либо непосредственно к насосу.[1]

 

1 Виды гидроприводов

Гидроприводы могут быть двух типов: Гидродинамические и Объёмные:

 В гидродинамических приводах используется в основном кинетическая энергия потока жидкости. В объёмных гидроприводах используется потенциальная энергия давления рабочей жидкости. Объёмной называется- гидромашина, рабочий процесс которой основан на попеременном заполнении рабочей камеры жидкостью и вытеснении её из рабочей камеры. К объёмным машинам относят, например, поршневые насосы, аксиально-поршневые, радиально-поршневые, шестерённые гидромашины и др.

 Одна из особенностей, отличающая объёмный гидропривод от гидродинамического, — большие давления в гидросистемах. Так, номинальные давления в гидросистемах экскаваторов могут достигать 32 МПа, а в некоторых случаях рабочее давление может быть более 300 МПа.

Объёмный гидропривод применяется в горных и строительно-дорожных машинах, в станкостроении и др.

В зависимости от конструкции и типа входящих в состав гидропередачи элементов объёмные гидроприводы можно классифицировать по нескольким признакам.[2]

1.1 По характеру движения выходного звена гидродвигателя

1.1.1 Гидропривод вращательного движения

Когда в качестве гидродвигателя применяется гидромотор, у которого ведомое звено (вал или корпус) совершает неограниченное вращательное движение;

1.1.2 Гидропривод поступательного движения

У которого в качестве гидродвигателя применяется гидроцилиндр — двигатель с возвратно-поступательным движением ведомого звена (штока поршня, плунжера или корпуса);

 

1.1.3 Гидропривод поворотного движения

Когда в качестве гидродвигателя применён поворотный гидродвигатель, у которого ведомое звено (вал или корпус) совершает возвратно-поворотное движение на угол, меньший 360°.

1.1.4 По типу приводящего двигателя гидроприводы

с электроприводом

приводом от ДВС

турбин[1]

 

2 Общие понятия

Под эксплуатацией гидравлических приводов понимается целенаправленная деятельность персонала по применению привода, его техническому обслуживанию и ремонту в процессе работы в реальных условиях.

Исходя из этого определения, следует, что обслуживающий персонал должен знать устройство и принцип работы привода и входящих в его состав узлов, а также порядок действий при техническом обслуживании привода.

 

2.1Техническое обслуживание

Работа персонала, которая обеспечивает поддержание привода в работоспособном состоянии. Она включает в себя ряд действий оператора, который обязан проводить перед пуском привода в работу и после ее окончания. Так например, перед началом работы гидравлического привода следует проверить уровень жидкости в гидравлическом баке, отсутствие наружных утечек и осуществить работу на холостом ходу. При этом надо убедиться в нормальной работе гидромашин и аппаратов. После окончания работы привода необходимо очистить штоки гидроцилиндров от грязи и пыли, втянуть их внутрь цилиндров и осмотреть гидросистему с целью выявления утечек или каких-либо повреждений. При обнаружении внешних утечек жидкости необходимо подтянуть соединения или заменить уплотнительные элементы гидравлических устройств и агрегатов.

Техническое обслуживание приводов включает также и работы по основным узлам: гидробаки, гидролинии, насосы, гидравлические двигатели и аппараты. Сюда же относятся и работы по контролю за состоянием рабочей среды и своевременной замене гидравлической рабочей жидкости.

Обслуживание гидравлических баков заключается, в основном, в проверке его состояния и предотвращения попадания внутрь бака пыли, грязи, стружки и посторонних предметов.

Обслуживание гидроолинии обычно заключается в их осмотре и при необходимости подтягивании соединений для устранения потерь рабочей среды. Следует обращать внимание на то, чтобы на трубопроводах не было задиров, рисок, вмятин более 0,5 мм и овальности более 10 % диаметра трубы. Не допускаются скручивание и защемление шлангов.

При обслуживании насосов и компрессоров обращают внимание на свободное и плавное вращение их вала, температуру нагрева, которая не должна превышать допустимую, отсутствие посторонних шумов и внешних утечек рабочей среды.

Техническое обслуживание гидравлических двигателей также состоит в основном из их внешнего осмотра. При этом обращают внимание на плавность вращения вала гидромотора, на чистоту штоков цилиндров, на наличие внешних потерь рабочей среды. При обнаружении каких-либо повреждений необходимо их устранить.

Обслуживание аппаратуры в основном заключается в их внешнем осмотре, устранении подтеканий рабочей жидкости, регулировании и настройки аппаратов на нужные параметры, замене уплотнений. При обслуживании фильтров необходимо своевременно удалять отстой из корпуса, промывать фильтрующие элементы (сетки, пластины, магниты) или заменять их новыми. Фильтрующие элементы сетчатых фильтров промывают через 200-300 часов работы, магнитосетчатых - через 200 часов, магнитных - через 500 часов, а тканевых - через 150-200 часов. Пластинчатые фильтры обычно очищают каждую неделю работы.

Часто возможно восстановить нормальную работу фильтров путем пропускания сжатого воздуха или промывочной жидкости в направлении, обратном рабочему потоку.

Обслуживание рабочей жидкости гидроприводов заключается в периодической проверке ее загрязненности и рабочих свойств, ее смене в соответствии с требованиями по эксплуатации гидропривода. В процессе эксплуатации гидропривода необходимо не допускать попадания в рабочую жидкость воды или каких-либо технологических жидкостей, пыли, стружки, грязи или других примесей. Особенно тщательно необходимо соблюдать эти условия при заправке гидробака рабочей жидкостью.

Во время работы гидравлического привода возможны сбои в его работе по причине возникновения различного рода неисправностей. Эти сбои могут быть по причине допущенных ошибок при проектировании, создании или эксплуатации привода.

Другой вид отказов в работе может быть связан с наличием в гидросистеме скрытых дефектов, которые не были выявлены при изготовлении и сборке узлов привода. Еще один вид отказов связан с внешними воздействиями на привод, значительно превышающими по величине расчетные значения, принятые при проектировании привода. Сбой в работе приводов может быть вызван также и причинами естественного старения материалов и износом деталей.

В связи с возникающими сбоями в работе приводов появляется необходимость выявления неисправности и ее скорейшего устранения путем ремонта или замены вышедшего из строя узла или отдельной детали. Для этого важно знать методы поиска неисправностей и приемы их скорейшего ремонта. Быстрому нахождению неисправностей способствуют знания о возможных причинах выхода из строя того или иного узла, формы представления технологического процесса, а также ведения о характерных неполадках, возникающих при работе гидравлических приводов.

 

3 Эксплуатации гидроприводов

Для осуществления безотказной работы гидравлического привода обслуживающий персонал должен выполнять при эксплуатации приводов определенные правила и требования.

К ним относятся:

- периодическая регулярная проверка  работы гидрофицированного оборудования заданной циклограмме при номинальных нагрузках на двигателях;

- установление соответствия скоростей  движения двигателей, давления, времени  цикла и его тактов, длины перемещения  исполнительных органов и других параметров указанным в циклограмме работы;

- регулярная проверка герметичности  соединений и уплотнительных  устройств;

- периодический контроль состояния  фильтров и другой вспомогательной  аппаратуры и своевременная замена  фильтрующих элементов, очистка отстойников и т.п.;

- проверка контрольно-измерительной  аппаратуры и своевременное их тестирование;

- надежная защита гидробаков, узлов гидропривода от попадания пыли, грязи и других загрязнителей;

- регулярная (ежедневная) проверка  уровня масла в баке;

- регулярная (в соответствии с  руководством по эксплуатации) замена рабочей жидкости и фильтров;

- периодическое удаление из  гидросистемы нерастворенного воздуха.

При проведении этих операций необходимо строго соблюдать требования, изложенные в руководящей документации на гидросистемы и отдельные их узлы и аппараты.

Опыт показывает, что соблюдение всех правил и рекомендаций обеспечивает надежную работу гидросистем во время всего периода их эксплуатации, указанного в технической документации.

 

3.1 Диагностика гидроприводов

«Диагностикос» в переводе с греческого означает «способный распознавать». Диагностика технических систем подразумевает определения характера состояния какой-либо технической системы по косвенным признакам или параметрам ее работы. Благодаря диагностике можно обнаружить дефекты конструкции и неисправности на ранней стадии, когда они еще не привели к потере системой своей работоспособности.

Процесс выявления возможных дефектов в работе технической системы проводится без остановки работы привода и без разборки каких-то ее узлов или агрегатов, что экономит время и снижает расходы на поддержание системы в работоспособном состоянии. Вместе с тем диагностирование технической системы позволяет повысить коэффициент использования машины, сократить расходы на ремонт оборудования и исключить аварийные ситуации.

Значение диагностики особенно велико для анализа работы автоматизированных технологических систем, когда участие человека в таких системах незначительно, что исключает возможность непосредственной оценки состояния системы оператором или наладчиком. В таких случаях для целей диагностирования применяются разнообразные технические средства и системы, которые могут быть объединены в техническую диагностическую систему.