Get Adobe Flash player

Поиск по сайту

Регистрация на сайте



Использование объёмного гидропривода при низких температурах.

Гидравлические приводы широко используются в современном машиностроении, так как такие двигатели позволяют улучшить экономические и технические показатели машин. Но чтобы такие преимущества были, они должны использоваться в условиях умеренного климата. Машины, которые выпускались до 1971, не годились для того, чтобы использоваться в таких суровых климатических зонах, как Сибирь или Крайний Север, из-за низких температур, промёрзшего грунта и сильных снегопадов.

Именно низкие температуры являются причиной плохой работы гидравлического привода. Во-первых, это связанно с более сильным застыванием рабочей жидкости при перерывах между работами в 6-8 часов. Так же, это приводит к увеличению потерь давления и силы сопротивления, что мешает разогреть рабочую жидкость до нормального состояния. На это уходит больше времени. К примеру, в масле МГ-15В вязкость при температуре -65 или -50 градусов увеличивается в 400 раз, чем при температуре +50 градусов.

Эффективность масел для гидравлических приводов зависит от внешней температуры. Например, масла ИС-12, ИС-20, И-12А, И–20А, у которых температура застывания -15 градусов, не способны использоваться при высоких температурах. Температура застывания таких масел, как М-8Г2 и М-10Г2 составляет от -15 до -25 градусов. Их используют только в тёплое время. При низких температурах начальный КПД у машины значительно меньше. Это связанно с тем, что ей нужно разогреться до средних температур. Это может занять до 100 минут и более. В связи с этим в гидролиниях наблюдается разряжение, то есть вакуумное давление значительно ниже атмосферного. Из-за таких низких температур уплотнения могут отказать. Например, резиновые уплотнители в таких климатических условиях теряют свою упругость, что может повлечь за собой понижение давления или его полное отсутствие. В результате этого возникает протекание рабочей жидкости. Статистика показала, что в условиях Крайнего Севера, Якутии и Сибири возникают разрывы резинометаллических и резинотканевых рукавов, что приводит к большим затратам на рабочую жидкость. Так же, много расходуется дизельного топлива, так как рабочие не глушат двигатели в период с ноября по март.

В 1971 был принят ГОСТ 15150-69, по которому ставились условия разработки машин для условий с низкими температурами. Теперь заводы должны ставить специальные метки для машин, в каких условиях они могут быть использованы. Но даже применение низкотемпературных масел не решило проблему использования маши в холодном климате. Сильное охлаждение вызывает деформацию металла и изменение физико-химического состава эксплуатируемых материалов. Эта проблема решается достаточно тяжело, потому что использование таких машин происходит в диапазонах температур от -60 до +40. При увеличении температур и уменьшении вязкости рабочей жидкости происходит увеличение трения, из-за чего увеличивается износ оборудования. Поэтому при выборе материалов надо учитывать марку масла, качество уплотнения и высокую точность сопряжения деталей. Большую роль играет насос в объёмном гидравлическом приводе. На его работу на открытом воздухе влияет гидравлическое сопротивление, которое возникает при потере давления. Поэтому при снижении рабочей силы насос заполняется не достаточно. А это влияют такие факторы, как вязкость рабочей жидкости, высасывающей магистрали, скорости потока.

Лучшей прокачиваемостью обладают шестерные насос, но при положительных температурах у них меньший положительный диапазон КПД. Так же они очень чувствительны к изменению вязкости рабочей жидкости. Аксиально-поршневые насосы лучше приспособлены к перемене температур и устойчивы к перемене вязкости жидкости. Но начальный уровень КПД у них значительно хуже, чем у предыдущих. Для того, чтобы увеличить прокачиваемость рабочей жидкости по её вязкости, рекомендуется уменьшить частоту вращения двигателя внутреннего сгорания, особенно в момент пуска. Исследования показали, что при уменьшении вращения насоса на 40% его работа увеличивается примерно втрое.