Салман Мунзер Иса

В статье рассмотрены результаты экспериментальных исследований статических характеристик электрогидравлических усилителей с пропорциональным и сервоуправлением золотниковым распределителем. Сравнение снятых на специально созданной установке характеристик позволяет оценить точность работы усилителя с пропорциональным управлением золотниковым распределителем и определить влияние на эти характеристики гидродинамических сил, приложенных к золотнику. Результаты экспериментальных исследований подтверждают полученные с помощью компьютерной модели гидроусилителя расходные характеристики и зависимость гидродинамических сил от смещения золотника. Показано, что в случае золотника с профилированной поверхностью, благодаря уравновешиванию гидродинамических сил статические характеристики усилителей с пропорциональным управлением и сервоуправлением золотниковым распределителем получаются близкими. Таким образом, установлена важная для практики проектирования гидроприводов возможность применения более простых, с меньшим потреблением энергии усилителей с пропорциональным управлением вместо усилителей с сервоуправлением золотниковыми распределителями.

Приведены результаты компьютерного исследования и расчётов гидродинамических сил, действующих на золотник. С помощью МКЭ было определено распределение давлений на поверхности золотника диаметрам 6 мм в полостях-1 и 2. Кроме того, получено распределение осевых гидродинамических сил, действующих на золотник в полости-1 и в полости-2 при смещении золотника на максимальное значение, равное 0,6 мм и построены графики для сравнения значений гидродинамических сил, вычисленных с помощью МКЭ и аналитическим методом. Результаты расчетов подтверждены экспериментальными данными, ранее опубликованными другими авторами. С помощью разработанных методов определено влияние изменения температуры рабочей жидкости (масла) в диапазоне от -40°С до +50°С на гидродинамических сил.

Рассмотрен способ уменьшения требуемой мощности электромеханического преобра-зователя путем уравновешивания гидродинамических сил, действующих на распредели-тельный золотник. Для расчета этих сил применен метод конечных элементов (МКЭ), с помощью которого определялась форма поверхности золотника, обеспечивающая мини-мальные значения гидродинамических сил. Кроме того, построены графики для сравнения значений гидродинамических сил, полученных с помощью МКЭ для непрофилированного и профилированного золотника, для двух типа золотникового распределителя (подвод жидкости в центре золотника и по краям золотника). С помощью МКЭ было определено распределение давлений на поверхности золотника диаметрам 6 мм, в зазоре и полости золотникового распределителя. Приведены результаты компьютерного профилирования золотника и исследования влияния точности изготовления золотника на уравновешивание гидродинамических сил.