Синхронизация в многодвигательных гидромеханических системах
Автор: Рыбак А.Т., Ивановская А.В., Батура П.П., Пелипенко А.Ю.
Журнал: Вестник Донского государственного технического университета @vestnik-donstu
Рубрика: Машиностроение и машиноведение
Статья в выпуске: 4 т.21, 2021 года.
Бесплатный доступ
Введение. Статья посвящена анализу конструктивных решений гидравлических делителей потока, используемых для синхронизации гидравлических приводов рабочих органов технологических и мобильных машин. Выявлены потребности рынка в многопоточных беззолотниковых дроссельных делителях потока с управляемым коэффициентом деления, таких как многоосные шасси транспортных средств.Целями работы были анализ возможности и обоснование целесообразности разработки дроссельного четырехпоточного делителя потока беззолотникового типа с чувствительными элементами типа трубка Вентури. Решение должно обеспечить синхронность перемещения (вращения) более трех рабочих органов технологических и мобильных машин.Материалы и методы. Исследованы патенты существующих конструкций гидравлических делителей потока. Рассмотрены системы, в которых требуется деление потока гидравлической жидкости более чем на два исполнительных органа. Для конструкции дроссельного трехканального делителя потока беззолотникового типа предложен вариант модернизации, который позволяет делить поток на четыре ветви.Результаты исследования. Обоснована актуальность разработки многопоточного дроссельного делителя потока беззолотникового типа для применения в промышленных и мобильных машинах. Рассмотрены два типа четырехпоточных делителей, указаны их слабые стороны. Отмечено, что разработка многопоточного дроссельного делителя потока на основе конструкций, созданных в 1989 и 1991 годах, позволит сократить число гидронасосов, избавиться от последовательного соединения двухпоточных делителей. Таким способом можно снизить потери давления в гидросистеме и реализовать адаптивное управление гидродвигателями многодвигательных мобильных машин. Показана возможность на базе трехпоточного дроссельного делителя получить делитель-сумматор на четыре потока путем добавления выпускной камеры, связанной с камерой мембраны через канал, входящий в сопло трубки Вентури. Описан принцип работы такого оборудования.Обсуждение и заключения. Рассмотрены принципы построения дроссельных делителей потока беззолотникового типа. Предложен вариант модернизации для увеличения количества каналов деления с трех до четырех. Однако для подтверждения работоспособности такой конструкции необходим численный анализ различных режимов работы делителя - расчет приведенной объемной жесткости его рабочих полостей. Полученная информация может быть использована для модернизации гидравлических узлов технологических и мобильных машин, повышения их надежности, технологичности и коэффициента полезного действия. Определены вопросы, которые необходимо решить в дальнейших исследованиях.
Дроссельный делитель потока, трубка вентури, гидравлическая трансмиссия, многоосное шасси, транспортная платформа, синхронизация
Короткий адрес: https://sciup.org/142231894
IDR: 142231894 | DOI: 10.23947/2687-1653-2021-21-4-337-345
Список литературы Синхронизация в многодвигательных гидромеханических системах
- Симанин, Н. А. Адаптивное управление гидравлическим приводом металлорежущего станка / Н. А. Симанин, В. В. Коновалов, Ю. В. Родионов // Вестник Тамбовского государственного технического университета. — 2017. — Т. 23, № 2. — С. 338-347. 10.17277/vestnik.2017.02
- Гидравлическая стабилизация нагруженных высокоскоростных пневматических приводов / В. А. Королев, И. Л. Коробова, С. М. Стажков, Б. Н. Воротынцев // Мехатроника, автоматика и робототехника. — 2019. — № 4. — С. 34-38. https://doi.org/10.26160/2541-8637-2019-4-34-38
- Селиванов, А. М. Принцип комбинированного регулирования скорости выходного звена гидравлического привода и его современная реализация / А. М. Селиванов // Вестник Московского авиационного института. — 2011. — Т. 18, № 3. — С. 147-151.
- Сунарчин, Р. А. Неустойчивость и автоколебания в гидравлических следящих приводах / Р. А. Сунарчин, М. А. Машков, А. В. Матросов // Динамика и виброакустика. — 2018. — Т. 4, № 3. — С. 16-25. https://doi.org/10.18287/2409-4579-2018-4-3-16-25
- Скрицкий, В. Я. Синхронизация исполнительных органов гидрофицированных машин и механизмов / В. Я. Скрицкий, В. А. Рокшевский. — Москва : Машиностроение, 1973. — 140 с.
- Рыбак, А. Т. Дроссельные делители и делители-сумматоры потоков синхронных гидросистем мобильных машин и технологического оборудования / А. Т. Рыбак // Вестник Донского государственного технического университета. — 2005. — Т. 5, № 2. — С. 179-188.
- Рыбак, А. Т. Дроссельные делители и делители-сумматоры потоков для разветвленных гидравлических систем / А. Т. Рыбак // Вестник Донского государственного технического университета. — 2005. — Т. 5, № 1 (23). — С. 28-35.
- О перспективных направлениях создания гидравлических агрегатов приводов строительных и дорожных машин / В. А. Коробкин, А. Я. Котлобай, А. А. Котлобай, В. Ф. Тамело // Наука и техника. — 2012. — № 6. — С. 71-76.
- Kobzev, K. Learning the basics of a battery pack control system / K. Kobzev, S. Vyalov, A. Rybak // E3S Web of Conferences. — 2020. — Vol. 164. — P. 13006. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202016413006
- Khinikadze, T. Simulation of the hydraulic system of a device with self-adaptation by power and kinematic parameters on the working body / T. Khinikadze, V. Pershin, Y. Karagodskaya // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. — 2020. — Vol. 1001. — P. 012061. 10.1088/1757-899X/1001/1/012061
- Ивановская, А. В. Обоснование применения гидравлического привода, чувствительного к изменению нагрузки / А. В. Ивановская, Е. В. Богатырева, В. В. Попов // Вестник Керченского государственного морского технологического университета. — 2018. — № 1. — С. 62-68.
- Pilipenko, S. S. Hydraulic transmission-multiplier drive with dosing modules / S. S. Pilipenko, M. R. Baiguzin, A. P. Potapenkov // Steel in Translation. — 2016. — Vol. 46. — P. 705-710.
- Bidirectional synchronization control for an electrohydraulic servo loading system / Yong Sang, Weiqi Sun, Fuhai Duan, Jianlong Zhao // Mechatronics. — 2019. — Vol. 62. — P. 102254. 10.1016/j.mechatronics.2019.102254
- Vanin, V. A. Stepper hydraulic motor with pneumatic (jet) control system in machines with hydromechanical forming links / V. A. Vanin, A. N. Kolodin, A. A. Rodina // Journal of Physics: Conference Series. — 2019. — Vol. 1278. — P. 012019. 10.1088/1742-6596/1278/1/012019
- Приведенная объемная жесткость гидравлических систем / В. П. Жаров, А. Т. Рыбак, С. А. Затолокин, В. И. Мирный // Вестник Донского государственного технического университета. — 2008. — Т. 8, № 4 (39). — С. 177-185.
- Першин, В. А. Методика функциональной унификации адаптивного модуля гидропривода с функцией стабилизации нагрузки на рабочем органе мобильных машин / В. А. Першин, Т. А. Хиникадзе // Вестник Донского государственного технического университета. — 2018. — Т. 18, № 3. — С. 319-326. https://doi.org/10.23947/19925980-2018-18-3-318-325
