Что такое пневмогидравлический привод?

Пневмогидравлический привод – это комбинация пневматического и гидравлического приводов, комплекс устройств, приводящих в движение части машин, с использованием одновременно энергии сжатого воздуха и жидкой среды. Движущим органом служит пневматический цилиндр с воздухом в качестве энергоносителя; гидравлический цилиндр используется как стабилизатор, регулятор, демпфер скорости. Гидроцилиндр при этом работает по замкнутому циклу, рабочей жидкостью служит минеральное масло.

 Управляющим звеном может являться как пневматика, так и гидравлика. Пневматика, служащая усилителем, устраняет «податливость» пневмопривода, обусловленную сжимаемостью газов. Когда управление передаётся гидравлике, устраняется инерционность управляющего устройства. Таким образом, пневмогидропривод сочетает преимущества пневматического и гидравлического приводов. Так можно добиться значительных усилий выходной группы, даже когда используется низкое давление сжатого воздуха стандартных цеховых магистралей (0,4-0,6 МПа).

Устройства применяются для разнообразного технологического оборудования:

• на транспорте, благодаря своей компактности;
• для управления запорной арматурой трубопроводов, включая большие проходные сечения, шаровые краны;
• в зажимных механизмах, когда требуется получить точную регулировку, есть возможность подключения к сети сжатого воздуха;
• машинах и механизмах, работающих автоматически и непрерывно: в технике для авиации, космоса.

Когда давление газа в системе прекращается, или отключается электропитание, предусматривается управление пневмогидравлическим приводом в ручном режиме – ручными встроенными насосами.

Конструктивные особенности, принцип действия

Основными элементами наиболее распространённого пневмогидропривода служат:

• вал с зубчатым колесом, расположенный в прочном корпусе;
• два гидроцилиндра,
• два поршня;
• рейка;
• уплотнительные элементы для гидроцилиндров и поршней.

Давление в гидроцилиндре вызывает поступательное движение поршня, жёстко соединённого с рейкой. Она в свою очередь передаёт валу вращательное движение. Крутящий момент передаётся валу рабочего органа, например, запорного.

Преимущества пневмогидравлического привода

1. Расход сжатого воздуха минимальный: он расходуется во время движения поршней.
2. Давление масла поддерживается без появления тепловых излишков и дополнительного расхода энергии.
3. Количество и время работы распределителей и регулировочных устройств (все они, как правило, дорогостоящие) сокращается до оптимальных значений.
4. За счёт компактности и простоты конструкции располагать такие приводы можно в той части оборудования, где это необходимо.
5. Отсутствие вращающихся узлов и постоянно движущихся элементов увеличивает ресурс использования.

Виды пневмогидроприводов

В зависимости от вида выполняемой работы пневмогидроприводы различаются преобразователями давления. Они бывают прямого или последовательного действия.

У первого типа устройства ход поршня пневмоцилиндра значительно больше, что может вызвать затруднения, если один привод обслуживает несколько приспособлений. Также он расходует большее количество воздуха. Недостатком является вспенивание масла, если туда случайно попадает сжатый воздух.

У второго типа устройства имеется дополнительная полость низкого давления масла, что усложняет конструкцию, может вызвать дополнительную утечку масла.

Цилиндры для газа и жидкости могут быть общими (тогда газовая и жидкая среда разделяются поршнем) или разделёнными на камеры прямого и обратного хода. Раздельная конструкция упрощает герметизацию, устраняет угрозу протечек через уплотнители.