Гидропривод

ГИДРОПРИВОД (а. hydraulic power drive; н. hydraulischer Antrieb; ф. соmmande hydraulique; и. mando hidrauliсо) — совокупность устройств, в число которых входят гидропередача, система управления и вспомогательное оборудование для приведения в движение механизмов и машин посредством рабочей жидкости, поступающей под давлением. Гидропередача — часть гидропривода, предназначенная для передачи движения от приводящего двигателя к машинам и механизмам. В качестве источника энергии гидропривода используются тепловой, электрический, пневматический двигатели и др. Рабочей жидкостью служат масла, эмульсии и др. Основная цель применения гидропривода — обеспечение в широком диапазоне заданной частоты вращения или скорости перемещения исполнительного органа машины, рациональное и достаточно независимое расположение узлов и деталей привода, уменьшение массы и габаритов машины, снижение динамических нагрузок и защита от перегрузок, повышение надёжности горных машин, работающих в условиях, опасных по газу, пыли и т.д. Гидропередачи бывают объёмными (гидростатическими), гидродинамическими и смешанными. В горных машинах преимущественно применяются первые два вида гидропередачи.

Действие объёмной гидропередачи основано на использовании гидростатического напора жидкости. Состоит из объёмного насоса, объёмного гидравлического двигателя, резервуара для рабочей жидкости, трубопроводов. По кинематике различаются передачи возвратно-поступательного, возвратно-поворотного и вращательного движения. Позволяет с высокой точностью устанавливать или изменять скорость машины при произвольном нагружении, развивать или поддерживать значительные нагрузки на исполнительном органе, точно воспроизводить заданные режимы вращательного или возвратно-поступательного движения. В горном машиностроении впервые применена в 1932 на врубовой машине с гидравлическим механизмом подачи. В горном деле широко используются объёмные гидропередачи в приводе механизированных крепей и индивидуальных средств крепления, а также угледобывающих и проходческих комбайнов. Приводная часть при гидроприводе уменьшается до 3-4 раз и снижается масса самой машины (например, роторных экскаваторов на 10-30%).

Действие гидродинамической передачи основано на передаче крутящего момента через жидкость, циркулирующую в лопастных колёсах, за счёт изменения момента количества движения рабочей жидкости. Гидродинамические передачи подразделяются на гидромуфты, в которых передача осуществляется двумя лопастными колёсами — насосным и турбинным, имеющими одинаковые крутящие моменты на ведущем и ведомых валах, и на гидротрансформаторы — передача с тремя лопастными колёсами (насосное, реактор, турбинное), которые в зависимости от нагрузки бесступенчато регулируют частоту вращения ведомого (турбинного) вала. Приводы с гидромуфтами (предохранительных и пускопредохранительных типов) применяются в машинах, испытывающих резко-переменные нагрузки, — скребковые и ленточные конвейеры, роторные экскаваторы и др. Гидротрансформатор используется в машинах, где необходимо обеспечить работу приводного двигателя при постоянной мощности независимо от нагрузки на валу турбинного колеса.

Гидропривод применяется в нефтяном оборудовании (гидропоршневые глубинные насосные установки, гидрокачалки, буровые установки и др.), на транспорте, дорожно-строительных, карьерных и других машинах.