Avtomatlaşdırmanın əsasları” fənnindən mühazirələr. Giriş

6.4. Hidravlik və pnevmatik servomühərriklər
Hidravlik və pnevmatik mühərriklər təzyiq altında olan işçi mühitin enercisini irəli-geri və yaxud fırlanma hərəkətinə çevirirlər.

Hidromühərriklərdə işçi mühit kimi mineral yağlar, spirt-qliserin qarışığı, sintetik mayelər və s. istifadə olunur, pnevmo­mü­hərriklərdə isə işçi mühit hava və ya qazdır.

Hidravlik və pnevmatik mühərriklər dəzgahların, avtomatik manipulyatorların, ekskvatorların, qaldırıjı mexanizmlərin intiqal qurğularında, aviasiya və raket texnikasında və s. istifadə olunur. Avtomatik idarəetmə qurğularında hidro- və pnevmomühərriklər elektrik mühərriklərinə nisbətən az tətbiq edilirlər, lakin bir sıra hallarda yalnız onlar məsələnin texniki həlli üçün gərəkli olurlar.

Hidravlik və pnevmatik mühərriklər özlərinin kiçik qabarit­lərində çox böyük qüvvələr hasil edə bilirlər. Bu parametrlərə görə onlar digər növ mühərriklərdən üstündürlər. Onlar çox ağır şərai­t­lərdə etibarlı işləyirlər, konstruksiyaja sadədirlər, idarə obyektləri ilə uzlaşmaq üçün reduktorlara ehtiyaj yoxdur.

Konstruksiya və iş prinsipinə görə hidravlik və pnevmatik mühərriklər arasında o qədər də böyük fərq yoxdur. Onlar əsasən bir-birindən jəld işləmələrinə görə fərqlənirlər: hidromühərriklərdə istifadə olunan mayelər sıxılmayandır; pnevmomühərriklərdə istifadə olunan hava və ya qaz isə sıxılandır (bu, əsasən böyük yüklərdə və təjillərdə daha qabarıq hiss olunur).

Konstruksiyaja hidro- və pnevmomühərriklər irəliləmə hərə­kətli (porşenli və membranlı) və fırlanma hərəkətli (dişli çarxlı, pərli, pluncerli, turbinli) mühərriklərə ayrılırlar.

İdarəetmə üsullarına görə hidro- və pnevmomühərriklər dros­sel və həjm idarəli növlərinə ayrılırlar. Drossel idarəli mühər­riklərdə idarəediji qurğular kimi zolotniklər, soplo-qapaq tipli qurğular, şırnaqlı borular; həjm idarəli mühərriklərdə isə işçi mühitin enerci mənbəyi kimi dəyişən məhsuldarlıqlı nasoslar və yaxud kompressorlar istifadə olunur.

Aşağıdakı şəkildə (şəkil 6.4) zolotnikli idarəli irəliləmə hərə­kətli servomühərrikin sxemi göstərilmişdir.

Şəkil 6.4

Silindrik zolotnikə 1 boru 3 vasitəsilə təzyiq altında yağ verilir. Zolotnikin hərəkətli hissəsi ikiqat porşendən ibarət olub, elə hazırlanmışdır ki, orta neytral vəziyyətdə o, servomühərrikin silindri 6 ilə əlaqəli olan m və n kanallarını 5 eyni vaxtda bağlayır. Zolotnikin porşeninin özünün neytral vəziyyətindən yuxarı yerdəyişməsində servomotorun silindrinin yuxarı hissəsi, zolotnik vasitəsilə təzyiq əmələ gətirən boru 3 ilə, aşağı hissəsi isə boşaltma borusu 4 ilə birləşir. Porşenin hər iki tərəfində yaranan təzyiqlər fərqinə görə porşen aşağıya hərəkət edəjəkdir. Zolotnikin porşenininin neytral vəziyyətindən aşağı yerdəyişməsi nətijəsində porşen əksinə hərəkət edəjəkdir.

Avtomatik tənzimləmə sistemlərində tətbiq edilən hidravlik mühərriklərdə zolotniki bilavasitə həssas elementə qoşmaq olar. Kiçik zolotnikləri hərəkət etdirmək üçün 0,05-0,1 N, böyüklər üçün 20-30 N qüvvə tələb olunur. Kiçik zolotniklər üçün yer­dəyişmə 2-5 mm, böyüklər üçün isə 10 mm və daha çox təşkil edir.

İdarəetmə sistemlərində ştoku irəliləmə və eləcə də fırlanma hərəkəti edən pnevmatik servomühərriklərdən istifadə olunur. Birinjilərin kifayət qədər sadə olması onların daha geniş tətbiq edilməsini təmin etmişdir. Şəkil 6.5-da porşen tipli pnevmatik servomühərrikin sxemi göstərilmişdir. Bu mühərrik paylayıjı klapandan 1 və güj silindrindən 2 təşkil olunmuşdur.

Şəkil 6.5

Şəkildə X_k – zolotnikin ştokunun yerdəyişməsi, P₀ – zolotnikin girişindəki havanın təzyiqi, P_a – pnevmatik servomühərriki əhatə edən mühitdə havanın təzyiqidir.

Avtomatik tənzimləmə sistemlərində böyük fırlanma sürətinə malik olan pnevmatik aksial servomühərriklər də istifadə olunur. Onların fırlanma sürəti 30000 dövr/dəq-yə çatır. Sürətin belə bö­yük olması mexaniki ötürmədə ötürmə ədədinin böyüməsinə, bu isə öz növbəsində ijra mexanizmlərinin qiymətinin artmasına, qa­barat ölçülərinin və çəkisinin əsaslı surətdə azalmasına səbəb olur.İjra elementlərinin müqayisəsini əsas göstərijilərə: servo­mü­hərrikin qidalanma enercisinə, servomühərrikin çıxış valının mak­simal fırlanma sürətinə, ijra mexanizminin çıxış güjlərinin dia­pazonuna, etibarlılığa və güjə görə güjləndirmə əmsalına görə aparmaq olar. Daha böyük gücləndirmə əmsalına hidravlik və pnev­matik servomühərriklər malikdirlər, belə ki, onlara həm hid­ravlik, həm də pnevmatik güjləndirijilər daxildir. Lakin elektrik servomühərriklərinin universallığı onları bir neçə avtomatik idarə­etmə sistemlərində əvəzolunmaz edir. Onlarda sürətin tənzimləmə diapazonu köməkçi güjləndirijilərin (maqnit və ya elektromaşın) istifadə olunması hesabına artır. Etibarlılıq nöqteyi-nəzərindən daha etibarlı dəyişən məhsuldarlıqlı nasoslu hidravlik servo­mühərriklər hesab olunur. Onlarda imtinasız işləmə 25000 saat və daha çox təşkil edir. Daha az imtinasız işləmə resursuna (1000-2000 saat) sabit jərəyan mühərrikləri malikdirlər.