Общие сведения о гидропередачах

Многие современные сложны машины общего и специального назначения буквально насыщены различными гидравлическими системами и агрегатами, которые по их назначению и выполняемым функциям принято подразделять на две основные группы:

1. Системы и агрегаты, предназначенные для передачи механической энергии от какого-либо источника к рабочим органам машины и управления движением этих органов;
2. Системы и агрегаты, предназначенные для перемещения различных жидкостей из мест хранения к местам ее потребления.

Системы и агрегаты первой группы получили общее название “гидропередачи”, а системы и агрегаты второй группы, в общем случае, можно называть “насосными станциями”.

В задачу настоящего курса входит изучение только тех устройств и агрегатов, которые относятся к первой группе, т.е. к гидропередачам. Дело в том, что гидропередачи в общем случае сложнее систем и устройств, относящихся к группе насосных станций. В общем случае  гидропередачей следует называть механизм, который позволяет передавать механическую энергию от какого-либо источника к рабочему органу той или иной машины посредством жидкости.

Таким образом, основная функция гидропередач аналогична функциям других широко известных и исторически ранее появившихся механических передач: ременной, шестеренной, цепной, червячной, кривошипно-шатунной и т. п.

Учитывая, что в любой гидропередаче происходит двукратное преобразование энергии (вначале механическая энергия преобразуется в энергию потока жидкости, а затем на выходе энергия потока преобразуется обратно, в механическую), закономерно, по аналогии, например, с электрическими системами, называть ее гидроприводом.

Таким образом, под термином “гидропривод” мы будем понимать достаточно сложную гидропередачу, позволяющую не только передавать механическую энергию от какого-либо источника к рабочему органу машины, но и управлять движением этого органа. То есть любой гидропривод можно назвать гидропередачей, но не всякая гидропередача может быть названа гидроприводом.

По принципу действия гидропередачи вообще, и гидроприводы в частности, подразделяются на:

• статические или объемные;
• динамические;
• импульсные или волновые.

Статическими называются гидропередачи, у которых напорная линия всегда геометрически отделена от всасывающей, а усилия на рабочих органах определяются главным образом статическим давлением  жидкости в магистралях. Все узлы таких гидропередач находятся, примерно, на одном уровне, а скорость течения жидкости в рабочих каналах относительно мала (от 1 до 10 м/с).

Динамическими называются такие гидропередачи, которые передают энергию посредством гидродинамического эффекта потока жидкости. То есть величина усилий на рабочих органах этих гидропередач определяется главным образом скоростным напором. В рабочей части этих машин скорость потока жидкости достигает десятков метров в секунду. При этом герметичность (геометрическое разделение) между всасывающей и нагнетающей полостями отсутствует.

Импульсными или волновыми  называются передачи, передающие энергию импульсами. Величина усилий на рабочих органах этих агрегатов в одинаковой степени зависит как от скорости движения потока жидкости, так и от статического давления в магистралях.

В данном курсе рассматриваются только статические гидропередачи и их элементы, как наиболее распространенные в специальной технике. Поэтому в дальнейшем для краткости изложения слово “статические”, как правило, будет опускаться.