Гидравлические машины и аппараты

ВВЕДЕНИЕ 3 ГЛАВА 1. РАБОЧИЕ ЖИДКОСТИ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ СИСТЕМ 8 1.1. Свойства и функции рабочих жидкостей гидроприводов, классификация и условия применения 8 1.2. Очистка и кондиционирование рабочей жидкости 32 ГЛАВА 2. НАСОСЫ И ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ МОТОРЫ 37 2.1. Назначение, основные характеристики, область применения и классификация объемных насосов и гидравлических моторов 37 2.2. Конструктивные схемы основных типов насосов и моторов 44 2.2.1. Шестеренные машины 44 2.2.2. Пластинчатые машины 54 2.2.3. Поршневые машины 63 2.2.4. Винтовые насосы и гидродвигатели 87 2.3. Управление и регулирование параметров объемных насосов и моторов 89 2.3.1. Пластинчатые машины 89 2.3.2. Аксиально-поршневые машины 94 2.3.3. Радиально поршневые гидромашины 101 ГЛАВА 3. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ЦИЛИНДРЫ 103 3.1. Назначение, основные параметры, область применения, классификация гидроцилиндров 103 3.1.1. Общие положения 103 3.1.2. Усилия, создаваемые гидроцилиндрами 113 3.1.3. КПД силовых гидроцилиндров 115 3.1.4. Выбор главного, основных и рекомендуемых параметров гидроцилиндра 117 3.2. Конструкции гидроцилиндров 120 3.2.1. Основные типы конструкций 120 3.2.2. Соединение головок с гильзой 123 3.2.3. Конструкции соединения поршней со штоком 132 3.2.4. Штоки и их уплотнения 137 3.2.5. Грязесъемники 142 3.2.6. Устройства для удаления воздуха из гидроцилиндра 143 3.2.7. Устройства для подвода рабочей жидкости к гидроцилиндру 144 3.2.8. Крепление гидроцилиндров к машине 146 3.2.9. Специальные конструкции гидроцилиндров 148 3.3. Основы расчета гидроцилиндров 162 3.3.1. Расчет толщины стенки гидроцилиндра 162 3.3.2. Расчет резьбовых соединений в гидроцилиндре 164 3.3.3. Расчет фланцев 166 3.3.4. Расчет крепления головок с гильзой на внутренних и наружных полукольцах 170 3.3.5. Расчет проушины 171 3.3.6. Расчет цапф и задней проушины по удельному давлению 174 3.3.7. Определение толщины днища цилиндра 174 3.3.8. Расчёт гидроцилиндров на прочность и устойчивость 175 3.3.9. Расчет телескопических гидроцилиндров 181 3.4. Демпферные устройства и способы гидравлического торможения поршня 184 ГЛАВА 4. РЕГУЛИРУЮЩААЯ ГИДРОАППАРАТУРА 190 4.1. Назначение, принцип действия и выбор параметров 190 4.2. Клапаны давления. Предохранительные и переливные клапаны 195 4.2.1. Классификация и основные конструктивные схемы предохранительных и переливных клапанов 195 4.2.2. Расчет предохранительных и переливных клапанов 208 4.2.3. Основные конструкции клапанов и их применение 215 4.3. Редукционные клапаны 230 4.4. Дроссели и регуляторы расхода 238 4.4.1. Схемы работы и основы расчета дросселей и регуляторов расхода 238 4.4.2. Конструкции дросселей и регуляторов расхода 249 ГЛАВА 5. НАПРАВЛЯЮЩАЯ ААПАРАТУРА 257 5.1. Назначение, классификация, выбор параматров 257 5.2. Гидравлические распределители 260 5.2.1. Золотниковые распределители 260 5.2.2. Конструкции гидрораспределителей золотникового типа 270 5.2.3. Потери мощности в распределителях 279 5.2.4. Золотниковые гидрораспределители с плоским золотником 280 5.2.5. Крановые распределители 281 5.2.6. Клапанные гидрораспределители 283 5.2.7. Блоки гидравлического управления (гидроджойстики) 284 5.3. Делители потока 288 5.3.1. Принцип действия и конструкции гидравлических делителей и сумматоров потоков дроссельного и объемного типов 288 5.3.2. Делительные и суммирующие клапаны с постоянными дросселями 289 5.3.3. Делители и сумматоры потоков объемного типа 292 5.3.4. Работа делительных и суммирующих клапанов в установившемся режиме 293 5.4. Обратные клапаны и гидрозамки 296 5.4.1. Обратные клапаны 296 5.4.2. Гидрозамки 302 ГЛАВА 6. ЭЛЕМЕНТЫ ГИДРОАВТОМАТИКИ 316 6.1. Основные принципы работы следящего гидропривода 316 6.2. Распределители, клапаны и дроссели с пропорциональным управлением 321 6.2.1. Основы устройства гидроаппаратов с пропорциональным управлением 321 6.2.2. Распределители с электрическим пропорциональным управлением 324 6.2.3. Клапаны с пропорциональным управлением 329 6.2.4. Дроссели с пропорциональным управлением 333 6.3. Гидроаппаратура с цифровым управлением 336 6.4. Гидравлические усилители мощности 337 6.4.1. Гидроусилители с распределителем типа сопло-заслонка 339 6.4.2. Гидроусилители со струйной трубкой 348 6.4.3. Золотниковые гидроусилители 352 6.5. Электрогидравлический следящий привод 358 ГЛАВА 7. ГИДРОАККУМУЛЯТОРЫ 365 7.1. Принцип действия, конструкция и параметры гидроаккумуляторов 365 7.2. Область применения и выбор гидроаккумуляторов 373 ГЛАВА 8. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ГИДРОПРИВОДОВ 376 8.1. Гидроемкости и резервуары 376 8.2. Трубопроводы и соединения 381 8.3. Уплотнения соединений 398 8.4. Устройства для очистки рабочих жидкостей. Фильтры 404 8.5. Приборы для контроля давления, расхода, температуры и уровня рабочей жидкости 420 ГЛАВА 9. СПОСОБЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ ГИДРОПРИВОДА 432 9.1. Объемное и дроссельное регулирование скорости гидравлических приводов 432 9.2. Дроссельное регулирование скорости гидравлических приводов 433 9.3. Объемное регулирование 446 ГЛАВА 10. ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ СИСТЕМ 456 10.1. Классификация схем гидравлических приводов 456 10.2. Основы построения и характеристики гидростатичских приводов 458 10.3. Выбор номинального давления, рабочей жидкости и гидрооборудования 461 10.4. Расчет параметров объемных гидравлических приводов поступательного действия 465 10.4.1. Предварительный расчет 465 10.4.2. Уточненный расчет 467 10.5. Расчет параметров объемных гидравлических приводов врщательного действия 472 10.5.1. Предварительный расчет 472 10.5.2. Уточненный расчет 473 10.6. Расчет трубопроводов 480 10.7. Расчет потерь давления и КПД привода 481 ГЛАВА 11. ТЕПЛОВЫЕ РАСЧЕТЫ ГИДРОСИСТЕМ 488 11.1. Тепловыделение и теплообмен в гидравлических ситемах 488 11.1.1. Основные теплофизические параметры и их размерности 488 11.1.2. Теплоотдача и теплопередача, теплопроводность 492 11.1.3. Основные уравнения теплопередачи 497 11.2. Методы и средства стабилизации температурных режимов в гидро системах 499 11.2.1. Общие положения 499 11.2.2. Естественное охлаждение рабочей жидкости 503 11.2.3. Принудительное охлаждение 506 11.3. Тепловые расчеты гидравлических систем 511 11.3.1. Определение температуры в гидросистеме 511 11.3.2. Расчет затрат мощности на перемешивание рабочей жидкости и трение вращающихся частей гидроагрегатов 520 11.3.3. Объемное расширение жидкости в баках 522 11.3.4. Определение объема рабочей жидкости в баке 523 11.4. Конструкции и применение теплообменников 526 Приложение 1. Выдающиеся ученые 530 Приложение 2. Графики определения критической силы при расчете гидроцилиндров на устойчивость 535 Приложение 3. Исполнения гидрораспределителей по гидросхемам 543 Приложение 4. Таблицы соответствия схем распределителей отечественного и зарубежного производства 545 Приложение 5. Условные графические обозначения наиболее распространенных устройств и способов управления гидравлическими распределителями 550 Приложение 6. Тепловые расчеты гидросистем 551 ЛИТЕРАТУРА 557