Как научиться читать гидравлические схемы

Гидравлическая схема представляет собой элемент технической документации, на котором с помощью условных обозначений показана информация об элементах гидравлической системы, и взаимосвязи между ними. Согласно нормам ЕСКД гидравлические схемы обозначаются в шифре основной надписи литерой «Г» (пневматические схемы — литерой «П»).

Как видно из определения, на гидравлической схеме условно показаны элементы, которые связаны между собой трубопроводами — обозначенными линиям. Поэтому, для того, чтобы правильно читать гидравлическую схему нужно знать, как обозначается тот или иной элемент на схеме. Условные обозначения элементов указаны в ГОСТ 2.781-96. Изучите этот документ, и вы сможете узнать как обозначаются основные элементы гидравлики.

Обозначения гидравлических элементов на схемах

Рассмотрим основные элементы гидросхем.

Трубопроводы

Трубопроводы на гидравлических схемах показаны сплошными линиями, соединяющими элементы. Линии управления обычно показывают пунктирной линией. Направления движения жидкости, при необходимости, могут быть обозначены стрелками. Часто на гидросхемах обозначают линии — буква Р обозначает линию давления, Т — слива, Х — управления, l — дренажа.

Соединение линий показывают точкой, а если линии пересекаются на схеме, но не соединены, место пересечения обозначают дугой.

Бак в гидравлике — важный элемент, являющийся хранилищем гидравлической жидкости. Бак, соединенный с атмосферой показывается на гидравлической схеме следующим образом.

Закрытый бак, или емкость, например гидроаккумулятор, показывается в виде замкнутого контура.

Фильтр

В обозначении фильтра ромб символизирует корпус, а штриховая линия фильтровальный материал или фильтроэлемент.

Насос

На гидравлических схемах применяется несколько видов обозначений насосов, в зависимости от их типов.

Центробежные насосы, обычно изображают в виде окружности, в центр которой подведена линия всасывания, а к периметру окружности линия нагнетания:

Объемные (шестеренные, поршневые, пластинчатые и т.д) насосы обозначают окружностью, с треугольником-стрелкой, обозначающим направление потока жидкости.

Если на насосе показаны две стрелки, значит этот агрегат обратимый и может качать жидкость в обоих направлениях.

Если обозначение перечеркнуто стрелкой, значит насос регулируемый, например, может изменяться объем рабочей камеры.

Гидромотор

Обозначение гидромотора похоже на обозначение насоса, только треугольник-стрелка развернуты. В данном случае стрелка показывает направление подвода жидкости в гиромотор.

Для обозначения гидромотра действую те же правила, что и для обозначения насоса: обратимость показывается двумя треугольными стрелками, возможность регулирования диагональной стрелой.

На рисунке ниже показан регулируемый обратимый насос-мотор.

Гидравлический цилиндр

Гидроцилиндр — один из самых распространенных гидравлических двигателей, который можно прочитать практически на любой гидросхеме.

Особенности конструкции гидравлического цилиндра обычно отражают на гидросхеме, рассмотрим несколько примеров.

Цилиндр двухстороннего действия имеет подводы в поршневую и штоковую полость.

Плунжерный гидроцилиндр изображают на гидравлических схемах следующим образом.

Принципиальная схема телескопического гидроцилиндра показана на рисунке.

Распределитель

Распределитель на гидросхеме показывается набором, квадратных окон, каждое из которых соответствует определенному положению золотника (позиции). Если распределитель двухпозиционный, значит на схеме он будет состоять из двух квадратных окон, трех позиционный — из трех. Внутри каждого окна показано как соединяются линии в данном положении.

На рисунке показан четырех линейный (к распределителю подведено четыре линии А, В, Р, Т), трех позиционный (три окна) распределитель. На схеме показано нейтральное положение золотника распределителя, в данном случае он находится в центральном положении (линии подведены к центральному окну). Также, на схеме видно, как соединены гидравлические линии между собой, в рассматриваемом примере в нейтральном положении линии Р и Т соединены между собой, А и В — заглушены.

Как известно, распределитель, переключаясь может соединять различные линии, это и показано на гидравлической схеме.

Рассмотрим левое окно, на котором показано, что переключившись распределитель соединит линии Р и В, А и Т. Этот вывод можно сделать, виртуально передвинув распределитель вправо.

Оставшееся положение показано в правом окне, соединены линии Р и А, В и Т.

На следующем ролике показан принцип работы гидрораспределителя.

Понимая принцип работы распределителя, вы легко сможете читать гидравлические схемы, включающие в себя этот элемент.

Устройства управления

Для того, чтобы управлять элементом, например распределителем, нужно каким-либо образом оказать на него воздействие.

Ниже показаны условные обозначения: ручного, механического, гидравлического, пневматического, электромагнитного управления и пружинного возврата.

Эти элементы могут компоноваться различным образом.

На следующем рисунке показан четырех линейный, двухпозиционный распределитель, с электромагнитным управлением и пружинным возвратом.

Клапан

Клапаны в гидравлике, обычно показываются квадратом, в котором условно показано поведение элементов при воздействии.

Предохранительный клапан

На рисунке показано условное обозначение предохранительного клапана. На схеме видно, что как только давление в линии управления (показана пунктиром) превысит настройку регулируемой пружины — стрелка сместиться в бок, и клапан откроется.

Редукционный клапан

Также в гидравлических и пневматических системах достаточно распространены редукционные клапаны, управляющим давлением в таких клапанах является давление в отводимой линии (на выходе редукционного клапана).

Пример обозначения редукционного клапана показан на следующем рисунке.

Обратный клапан

Назначение обратного клапана — пропускать жидкость в одном направлении, и перекрывать ее движение в другом. Это отражено и на схеме. В данном случае при течении сверху вниз шарик (круг) отойдет от седла, обозначенного двумя линиями. А при подаче жидкости снизу — вверх шарик к седлу прижмется, и не допустит течения жидкости в этом направлении.

Часто на схемах обратного клапана изображают пружину под шариком, обеспечивающую предварительное поджатие.

Дроссель

Дроссель — регулируемое гидравлическое сопротивление.

Гидравлическое сопротивление или нерегулируемый дроссель на схемах изображают двумя изогнутыми линями. Возможность регулирования, как обычно, показывается добавлением стрелки, поэтому регулируемый дроссель будет обозначаться следующим образом:

Устройства измерения

В гидравлике наиболее часто используются следующие измерительные приборы: манометр, расходомер, указатель уровня, обозначение этих приборов показано ниже.

Реле давления

Данное устройство осуществляет переключение контакта при достижении определенного уровня давления. Этот уровень определяется настройкой пружины. Все это отражено на схеме реле давления, которая хоть и чуть сложнее, чем представленные ранее, но прочитать ее не так уж сложно.

Гидравлическая линия подводится к закрашенному треугольнику. Переключающий контакт и настраиваемая пружина, также присутствуют на схеме.

Объединения элементов

Довольно часто в гидравлике один блок или аппарат содержит несколько простых элементов, например клапан и дроссель, для удобства понимания на гидросхеме элементы входящие в один аппарат очерчивают штрих-пунктирой линией.

Порядок чтения гидралической схемы

Для чтения большинства гидравлических схем необходимо знать символы, обозначающие основные элементы и следовать алгоритму:

• Рассмотреть гидросхему, ознакомиться прочитать технические требования, характеристики, примечания (если они имеются);
• Ознакомиться с перечнем элементов, который должен сопровождать схему, сопоставить обозначения на гидравлической схеме с данными в перечне;
• Найти на схеме источники и накопители энергии жидкости (насосы, аккумуляторы, напорные башни питающие магистрали);
• Приблизительно оценить величину давления на различных участках системы, определить линии высокого давления, линии слива и дренажа;
• Найти на схеме клапаны регулирующие давление и расход — дроссели, редукционные и предохранительные клапаны, регуляторы расхода, краны;
• Подробно изучить работу гидравлических распределителей, представленных на схеме, понять какие участки схемы задействуются при переключении распределителей, разобраться с механизмами управления гидрораспределитлями;
• Найти на схеме исполнительные механизмы — гидроцилиндры;
• Провести анализ работы различных участков гидравлической системы;
• На основе анализа отдельных участки сделать вывод о работе всей гидравлической системы. При необходимости ознакомиться с технической документацией на ответственные пневмоаппараты.

Для того, чтобы правильно читать гидравлическую схему нужно знать условные обозначения элементов, разбираться в принципах работы и назначении гидравлической аппаратуры, уметь поэтапно вникать в особенности отдельных участков, и правильно объединять их в единую гидросистему.

Для правильного оформления гидросхемы нужно оформить перечень элементов согласно стандарту. Узнать как оформить перечень элементов на схеме.

Ниже показана схема гидравлического привода, позволяющего перемещать шток гидроцилиндра, с возможностью зарядки гидроаккумулятора.

Скачать схемы гидравлических элементов

Участники нашей группы в контакте могут скачать схемы гидравлических элементов. Среди ни обзначения различных тпиов:

• гидроцилиндров
• распределителей
• клапанов
• регуляторов расхода
• трубопроводов и линий связи

Схемы гидроприводов горных машин

В книге приведены примеры конструкций гидроприводов и типовые схемы гидросистем горных машин, изложена методика выбора параметров и проектирования гидропривода, основанная на обобщенных энергетических характеристиках горных машин, что позволяет увязать курс гидропривода с другими смежными специальными курсами: «Горные и транспортные машины и комплексы», «Проектирование и надежность средств комплексной механизации», «Стационарные машины и установки». Это облегчает решение задач курсового и дипломного проектирования по указанным курсам.

Размер: 3,47 Мб
Формат: djvu
Скачать книгу с yadi.sk
Не работает ссылка? Напишите об этом в комментарии.

Оглавление:

Глава 1. СВОЙСТВА И СОСТОЯНИЯ ЖИДКОСТЕЙ.
§ 1. Основные определения.
§ 2. Основные физические свойства жидкостей.
§ 3. Тепловые свойства жидкостей.
§ 4. Особые состояния жидкостей.

Глава 2. ГИДРОСТАТИКА.
§ 1. Гидростатическое давление.
§ 2. Дифференциальные уравнения равновесия жидкости.
§ 3. Основное уравнение гидростатики.
§ 4. Относительный покой жидкости.
§ 5. Равновесие жидкости с различной плотностью.
§ 6. Силы давления жидкости на поверхности.

Глава 3. КИНЕМАТИКА И ДИНАМИКА ЖИДКОСТИ.
§ 1. Общие представления.
§ 2. Дифференциальные уравнения движения.
§ 3. Уравнение Бернулли.

Глава 4. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ.
§ 1. Общие представления.
§ 2. Режимы движения жидкости.
§ 3. Ламинарный режим движения жидкости.
§ 4. Турбулентный режим движения жидкости.
§ 5. Местные гидравлические сопротивления.
§ 6. Сопротивление при относительном движении.

Глава 5. ИСТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТИ ЧЕРЕЗ ОТВЕРСТИЕ И НАСАДКИ.
§ 1. Истечение через отверстие.
§ 2. Истечение из насадков.
§ 3. Давление струи жидкости.

Глава 6. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТРУБОПРОВОДОВ И КАНАЛОВ.
§ 1. Общие расчетные зависимости.
§ 2. Последовательное соединение трубопроводов.
§ 3. Параллельное соединение трубопроводов.
§ 4. Гидравлические характеристики трубопроводов.
§ 5. Гидравличесий удар в трубах.
§ 6. Безнапорное движение жидкости.

Глава 7. МОДЕЛИРОВАНИЕ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ.
§ 1. Гидродинамическое подобие.
§ 2. Электрогидравлическая аналогия.

Глава 8. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ГИДРОПРИВОДАХ.
§ 1. Определение гидропривода.
§ 2. Достоинства и недостатки гидропривода.
§ 3. Принцип действия объемного гидропривода.
§ 4. Энергетические параметры гидропривода.
§ 5. Рабочие жидкости гидроприводов.

Глава 9. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОБЪЕМНЫХ НАСОСАХ.
§ 1. Принцип действия насоса.
§ 2. Классификация объемных насосов.
§ 3. Параметры рабочего процесса насоса.
§ 4. Характеристики насосов.
§ 5. Общие принципы расчета насосов.

Глава 10. ПОРШНЕВЫЕ И РОТОРНО-ПОРШНЕВЫЕ НАСОСЫ.
§ 1. Поршневые насосы.
§ 2. Роторные радиально-поршневые насосы.
§ 3. Расчет основных параметров роторных радиально-поршневых насосов.
§ 4. Роторные аксиально-поршневые насосы.

Глава 11. РОТОРНО-ПЛАСТИНЧАТЫЕ И ШЕСТЕРЕННЫЕ НАСОСЫ.
§ 1. Пластинчатые насосы.
§ 2. Шестеренные насосы.

Глава 12. ОБЪЕМНЫЕ ГИДРОДВИГАТЕЛИ.
§ 1. Гидромоторы.
§ 2. Высокомоментные гидромоторы.
§ 3. Силовые гидроцилиндры.
§ 4. Поворотные и моментные гидроцилиндры.
§ 5. Силовые гидроцилиндры механизированных крепей.
§ 6. Сравнение гидравлических машин.

Глава 13. УСТРОЙСТВА УПРАВЛЕНИЯ ГИДРОПРИВОДАМИ.
§ 1. Общие определения и зависимости.
§ 2. Распределители жидкости.
§ 3. Регуляторы давления.
§ 4. Регуляторы расхода.
§ 5. Дополнительные устройства управления гидроприводом.
§ 6. Устройства регулирования насосов.

Глава 14. ОБЪЕМНЫЕ ГИДРОПРИВОДЫ.
§ 1. Классификация и общие зависимости.
§ 2. Уравнение движения гидропривода.
§ 3. Регулирование гидропривода.
§ 4. Следящий гидропривод.

Глава 15. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА ГИДРОПРИВОДА.
§ 1. Гидравлические аккумуляторы и мультипликаторы.
§ 2. Очистка рабочей жидкости.
§ 3. Уплотнение соединений гидропривода.
§ 4. Резервуары (баки) для рабочей жидкости гидропривода и гидромагистрали.

Глава 16. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОБЪЕМНЫХ ГИДРОПРИВОДОВ.
§ 1. Общие рекомендации, задачи проектирования.
§ 2. Расчет мощности гидропривода и рабочего давления.
§ 3. Составление принципиальной схемы гидропривода.
§ 4. Выбор гидродвигателей и насосов.
§ 5. Выбор средств управления и защиты.
§ 6. Выбор емкостей, трубопроводов и контрольной аппаратуры.
§ 7. Специальные проектные расчеты гидропривода.
§ 8. Учет условий эксплуатации гидропривода.

Глава 17. ИСПЫТАНИЯ ГИДРОПРИВОДОВ.
§ 1. Общие сведения и определения.
§ 2. Измерительные приборы и оборудование.
§ 3. Испытание гидравлических машин и гидропередач.

Глава 18. ТИПОВЫЕ ГИДРОСИСТЕМЫ ГОРНЫХ МАШИН.
§ 1. Гидросистемы с ручным управлением.
§ 2. Гидросистемы с автоматическим управлением.
§ 3. Гидросистемы с последовательной и синхронной работой гидродвигателей.
§ 4. Примеры гидросистем горных машин.

Глава 19. ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПЕРЕДАЧИ.
§ 1. Общие сведения.
§ 2. Основы теории гидродинамических передач.
§ 3. Гидродинамические муфты.
§ 4. Расчет основных параметров гидромуфт.
§ 5. Гидродинамические трансформаторы.

Глава 20. ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ПРИВОД.
§ 1. Общие сведения.
§ 2. Основы расчета пневмоприводов.
§ 3. Энергообеспечение пневмопривода.
§ 4. Пневматические двигатели.
§ 5. Управляющие и защитные устройства пневмопривода.
§ 6. Эксплуатация пневмоприводов.

Список литературы.
Приложения.
Предметный указатель.