Регенеративный гидравлический контур направляет масло, выходящее со стороны поршневого штока одноштокного цилиндра, обратно в сторону крышки во время хода выдвижения. Это позволяет обеспечить более быстрый ход приближения при заданном расходе насоса. Такое же соединение изменяет эффективные площади давления, поэтому доступное усилие выдвижения при том же давлении оказывается ниже, чем в традиционном контуре выдвижения. Это делает регенерацию полезной для некоторых фаз хода с низкой нагрузкой, однако она должна быть согласована с профилем нагрузки.
Что меняется в тракте потока?
При нормальном вытяжении поток из насоса поступает в камеру крышки, а масло со стороны штока возвращается в бак. При регенерации часть оттока со стороны штока присоединяется к подаче из насоса для заполнения большего объёма камеры крышки. Насос подаёт масло только в объёме, равном разнице между расходами в этих камерах. В идеальном случае, когда давление в обеих камерах одинаково, чистая сила выдвижения равна произведению давления на площадь поперечного сечения штока, а не на площадь полного прохода. На фактическую силу дополнительно влияют потери давления и трение.
Разделение режима быстрого приближения и рабочей тяги
Прессу или погрузочно-разгрузочную машину может потребоваться небольшое усилие на этапе приближения и гораздо большее усилие при контакте с грузом. Контролируемый переход от рекуперативного режима к обычному режиму выдвижения позволяет обеспечить работу в обоих фазах. Компания Bosch Rexroth предоставляет документацию по клапанным модулям, которые переключаются между этими режимами при увеличении требуемого усилия. Точку перехода, номинальное давление в клапанах и результирующее движение следует проверять в реальной схеме.
Проверка проекта перед определением параметров регенерации
- Рассчитайте силу, необходимую на протяжении всего хода, с учетом ускорения и трения.
- Проверьте диаметр цилиндра и площадь поршневых колец, расход насоса и расчетную скорость выдвижения в каждом режиме.
- Рассчитайте трубопроводы и клапаны с учетом фактического суммарного расхода на стороне коллектора, который может превышать расход насоса.
- Проверьте амортизацию, тормозную энергию и ударную нагрузку при переключении режимов.
- Определите режим удержания нагрузки и поведение при неисправности; рекуперация не заменяет предохранительный клапан.
Компания Parker описывает варианты переключаемых гидравлических клапанов для высокоскоростной регенерации и стандартного режима работы с высоким усилием. Выбор подходящей схемы зависит от геометрии цилиндра, предельных значений давления и режима эксплуатации машины. Наши Руководство по расходам и площадям определяет зависимость базовой скорости, тогда как руководство по подбору размера порта охватывает проверку дополнительного пути потока.
Ссылки: Обзор регенеративных и гибридных клапанов Parker; Техническое руководство по регенеративному клапану Bosch Rexroth. Обложка: оригинальная схематическая иллюстрация.