К атегория:
Машины для строительства цементобетонных дорожных покрытий
Принцип действия и свойства объемного гидропривода
В отличие от гидродинамического привода, где рабочее усилие, передаваемое движущейся жидкостью, существенно зависит от скорости движения жидкости, в объемном гидроприводе передаваемое усилие практически не зависит от скорости жидкости. В объемном гидроприводе жидкость вытесняется при большом рабочем давле» нии (до 40 МПа). Скорость движения жидкости при этом невелика (до 10 м/с), поэтому влияние скоростного напора незначительно, а преобладает влияние статического напора.
Если давление в емкости падает, деформирующий элемент снова разворачивается. Рисунок. Резиновый мешок обеспечивает быструю передачу энергии между сжатым газом и гидравлической жидкостью. Давление в батарее также может быть увеличено за счет клапана со стороны рабочего газа. Другим преимуществом является его длительный срок службы и минимальные потери энергии. Из-за ограниченного количества энергии, которую батареи могут доставлять в систему один раз, их использование будет наибольшим, особенно во время операций и действий, требующих высокого давления без необходимости большого потока масла.
Рис. 50. Силы, действующие на кубик, погруженный в жидкость под давлением р
Рис. 51. Схема действия объемного гидропривода:
1 - ручка, 2, 6 - поршни, 3, 5 - гидроцилннд-ры, 4 - трубопровод
Однако очень часто энергия аккумуляторов используется для поддержки фазы заполнения, особенно когда требуется большой поток гидравлической жидкости в диапазоне, превышающем мощность насоса. Как упоминалось выше, аккумуляторы являются сосудами высокого давления, и поэтому необходимо обеспечить их регулярный контроль и, следовательно, их надлежащее функционирование. При сравнении эффективности насосов и электромоторов при трансформации электрической энергии в гидравлическую или механическую энергию результат сравним.
Однако из-за потерь давления из-за сжимаемости текучей среды, трения и обработки на большие расстояния в гидравлических системах общее потребление энергии инжекторами с электроприводами выше. При использовании насосов с переменным давлением на выходе экономия энергии до 40% происходила во время прогрессивной разработки приводов впрыска. При внедрении электромеханических приводов энергоемкость процесса была дополнительно снижена примерно на 20%.
На рис. 50 показан сосуд с жидкостью, находящейся под давлением р. В жидкость опущен полый кубик с тонкими металлическими стенками и площадью грани F. На каждую грань этого кубика будет действовать сила P = pF независимо от его ориентации.” Если жидкость находится в покое, то в любой ее малой по размерам части давление будет одинаково во всех направлениях. В противном случае на небольшой кубик жидкости действовала бы отличная от нуля результирующая сила и кубик пришел бы в движение.
Гидравлические приводы широко используются в автомобильной промышленности и являются важными компонентами строительной, производственной и сельскохозяйственной техники. Такое широкое применение связано с тем, что они имеют много преимуществ, что делает их незаменимыми для тяжелых условий эксплуатации.
Гидравлические приводы - это устройства, предназначенные для передачи механической энергии от места производства к устройству, которое должно быть запущено. Энергоносителем является жидкость - вода, масло или их растворы всех видов, которые в соответствии с законом Паскаля оказывают равное давление в каждой точке контейнера, в котором он закрыт. Существует несколько типов гидравлических приводов, в том числе.
На рис. 51 показана схема, иллюстрирующая принцип действия объемного гидропривода. Два гидроцилиндра, заполненные жидкостью, соединены трубопроводом. В них установлены поршни разного диаметра. Оба поршня представляют собой стенки одного сосуда.
При перемещении поршня ручкой в направлении, показанном стрелкой, жидкость будет вытесняться из гидроцилиндра по соединительному трубопроводу в гидроцилиндр, приводя поршень в движение. Поршень пройдет путь, измеряемый отрезком /гь и вытеснит из гидроцилиндра объем жидкости, равный произведению площади рабочей поверхности поршня на пройденный им путь.
Гидростатический - на основе использования жидкого давления Гидродинамический - на основе использования жидкой кинетической энергии. Принимая во внимание тип трафика, мы можем говорить о роторных и прогрессивных дисках. Гидравлические приводы имеют ряд преимуществ, которые делают их надежным оборудованием для тяжелых условий эксплуатации.
Относительно высокая эффективность - даже небольшие гидравлические приводы обеспечивают очень высокую прочность. Гидравлические приводы - это простые конструкционные механизмы, облегчающие их эксплуатацию и техническое обслуживание. Высокий пусковой момент с коротким запуском и временем торможения. Очень высокая точность работы. Автоматизация управления движением. Высокая устойчивость к внешним факторам и легкость защиты от перегрузки.
- Длительный срок службы компонентов и простота замены.
- Возможность постоянной регулировки скорости и изменения направления движения.
- Может поворачиваться, поворачиваться или возвращаться в любом направлении.
Мощность объемного гидропривода при неизменном потоке увеличивается пропорционально повышению давления жидкости в системе.
Объемный гидропривод состоит из объемного насоса и гидродвигателя, элементов управления, вспомогательных устройств и соединительных трубопроводов.
Насос преобразует механическую энергию в гидравлическую, а гидродвигатель осуществляет обратное преобразование энергии. В рассмотренной выше схеме (на рис. 51) гидроцилиндр 3, к поршню которого приложено движущее усилие, является насосом, а гидроцилиндр 5 - гидродвигателем. Поскольку движущее усилие можно приложить к любому из поршней, система является обратимой. Свойство обратимости весьма важно, так как оно позволяет использовать насос в качестве гидродвигателя и наоборот. Это упрощает эксплуатацию и уменьшает затраты на производство гидроаппаратуры.
Необходимыми компонентами этих приводов являются соответствующие кабели. Широкий выбор этих дисков будет предлагаться. Хотя гидравлика - технологическая область, известная в течение длительного времени, ее использование для передачи силы и точного управления сменой - проблема, возникшая в течение последних десятилетий. Электрогидравлические сервомоторы используются в машинах и машинах, где требуются высокие усилия или высокое массовое перемещение. Они обеспечивают точность позиционирования порядка микрометров, что невозможно при использовании других обычных приводов.
В гидроприводах машин для строительства цементобетонных дорожных покрытий используют гидродвигатели прямолинейного возвратно-поступательного движения, называемые гидроцилиндрами, и гидродвигатели вращательного движения - гидромоторы.
К элементам управления относятся гидрораспределители, дроссели, регуляторы и клапаны. Они управляют поступлением жидкости от насоса к гидродвигателю.
В двухчастной статье мы расскажем об основах этого типа систем и проблемах, связанных с их контролем и моделированием. Энергия в гидравлической системе передается рабочей жидкости под давлением. Такая форма передачи энергии имеет много преимуществ. Рабочая жидкость отлично адаптируется к элементам, через которые она течет и в которых она хранится. Кроме того, гидравлическое оборудование характеризуется высокой энергоэффективностью, что превышает производительность других сред.
Их преимущества включают простоту управления физическими параметрами и возможность достижения больших сдвигов и их непрерывное изменение. Гидравлическая система имеет небольшую инерцию, что позволяет быстро изменять нагрузку и скорость, а также обладает очень хорошими демпфирующими свойствами, что играет важную роль в процессах перехода.
К вспомогательным устройствам относятся фильтры, теплообменники, гидроаккумуляторы, баки, измерительные приборы (манометры, термометры).
В зависимости от схемы циркуляции рабочей жидкости объемный гидропривод может быть с разомкнутой или замкнутой циркуляцией.
Можно разделить гидравлический сигнал на несколько потоков и повторно подключить их и работать на разных скоростях в разных частях одной и той же схемы. Система легко компилируется из готовых компонентов, и ее можно легко автоматизировать. Гидравлические системы также имеют недостатки. Во-первых, они очень чувствительны к загрязнению рабочей жидкости, что может легко привести к разрушению. Они требуют надлежащего, точного проектирования и обслуживания квалифицированным персоналом.
Кроме того, по мере увеличения давления уровень шума увеличивается, что является помехой для окружающей среды. В гидравлических системах всегда есть утечка рабочей жидкости, которую трудно нейтрализовать. В случае нескольких приводов с разными уровнями нагрузки, объединенными в одну установку с одним источником питания, их сложно синхронизировать.
Рис. 52. Принципиальные схемы объемного гидропривода:
а - с разомкнутой циркуляцией, б -с замкнутой циркуляцией; 1 - бак, 2 - нерегулируемый насос, 3, 13 - предохранительные клапаны, 1 - гидролиния, 5 - гидрораспределитель, б - гидроцилиндр, 7 - дроссель, 8 - фильтр, 9 - регулируемый реверсивный насос, 10 - обратный клапан, И - гидромотор, 12 - насос подпитки
Однако, несмотря на некоторые неудобства, большое количество производственных систем производства основано на гидравлических системах. Гидравлика используется, в частности. В группах станков, манипуляторов, прессов для штамповки и штамповки оборудование, используемое в прокатных станах и транспортировочном оборудовании в горнодобывающей промышленности и металлургии. Гидравлика используется в широком спектре применений в автомобильной, аэрокосмической, крановой, судостроительной, судоходной и морской промышленности.
Особые области применения включают в себя контроль вскрытия и водослива или военную технику. Типичный электрогидравлический сервопривод содержит пять основных типов компонентов, которые показаны на чертеже: гидравлический источник питания, электронный сервоусилитель, распределитель, привод и измерительный преобразователь. В гидравлической системе можно контролировать положение и мощность.
В объемном гидроприводе с разомкнутой циркуляцией (рие. 52, а) нерегулируемый насос засасывает рабочую жидкость из бака и подает ее по гидролинии к гидрораспределителю, а затем в одну из полостей гидроцилиндра 6. Жидкость
из противоположной полости гидроцилиндра вытесняется через гидрораспределитель и фильтр в бак, находящийся под атмосферным давлением. При нейтральном положении золотника гидрораспределителя (как показано на рисунке) рабочая жидкость из него через гидролинию сливается в бак. При перегрузке напорной линии рабочая жидкость через предохранительный клапан поступает в бак.
В случае управления положением контроллер серводвигателя сравнивает сигнал от передатчика с заданным сигналом и определяет ошибку положения. Затем генерирует сигнал управления делителем. Распределитель контролирует поток жидкости под давлением, что, в свою очередь, приводит к перемещению привода до достижения заданного положения. В этом положении сигнал ошибки положения достигает нуля. Для управления мощностью серводвигатель работает одинаково, но поток рабочей жидкости настраивается для достижения требуемого усилия, измеряемого соответствующим измерительным преобразователем.
На рис. 52, б показана схема объемного гидропривода с замкнутой циркуляцией. В этой схеме жидкость от реверсивного регулируемого насоса поступает в гидромотор, совершает работу и по сливной гидролинии возвращается в насос. С атмосферой система не сообщается. Для предохранения ее от перегрузок служат клапаны. Они установлены так, что защищают систему как при прямом направлении движения, так и при реверсировании, когда сливная гидролиния становится напорной.
Важным элементом гидравлической системы является вытеснительный насос с электродвигателем, откачивающий рабочую жидкость из бака в гидравлическую систему. Он выполняет преобразование механической энергии, подаваемой снаружи, в давление рабочей жидкости. Насосы можно разделить на тип смещения на вращающемся или поршневом двигателе. Характерным параметром насосов является их постоянная или регулируемая производительность, которая может быть определена путем изменения скорости электродвигателя. Иногда бывает, что насос имеет более одного независимого потока рабочей жидкости, что важно при подаче большего количества гидравлических систем.
Гидропривод с замкнутой циркуляцией должен быть постоянно заполнен рабочей жидкостью, иначе в системе возникнет разрыв струи, который выведет систему из строя. Так как в работающем гидроприводе неизбежны утечки через неплотцости сопряженных сборочных единиц насоса, гидромотора и других элементов гидропривода, в нем должен быть предусмотрен постоянный источник пополнения утечек извне. Таким источником в гидроприводе с замкнутой циркуляцией служит насос подпитки, который через фильтр и обратные клапаны постоянно пополняет систему. Избыточное количество жидкости сливается в бак через предохранительный гидроклапан. Последний настраивается на давление, несколько большее давления, которое может возникнуть в сливной гидролинии системы с замкнутой циркуляцией.
Для постепенного изменения скорости электрогидравлического сервопривода также можно использовать больше потоков. Обратите внимание на дополнительные регулирующие клапаны, расположенные между насосом, распределителем и приводом. Они имеют множество функций, необходимых для правильного функционирования гидравлической системы.
Приведение в действие, остановка и реверсирование движения привода, регулирование расхода, регулирование давления, защита от перегрузки, блокировка привода, синхронизация нескольких приводов. Рабочая жидкость, поступающая в систему, проходит через максимальный клапан, который регулирует давление в системе, позволяя избыточной жидкости возвращаться в резервуар, когда указанное давление клапана достигнуто. Избыточная жидкость возвращается обратно в бак через обратную линию, которая часто соединяется с дополнительным теплообменником, используемым для регулирования температуры масла.
Преимущества схемы гидропривода с замкнутой циркуляцией заключаются в хорошей защищенности рабочей жидкости от попадания пыли и грязи, простоте реверсирования, компактности, а недостаток- в худших условиях охлаждения и очистки рабочей жидкости. Схема гидропривода с разомкнутой циркуляцией отличается простотой, надежностью работы и более низкой стоимостью за счет применения дешевых нерегулируемых насосов.
Принятие определенного значения давления жидкости в системе зависит от многих факторов. Низкое давление означает, что будет меньше утечки, но для достижения требуемой силы потребуются гораздо более крупные компоненты для создания сервопривода. Высокое давление - это большая утечка, а также более высокие динамические свойства. Компоненты системы могут быть меньше и легче.
Это особенно важно в мобильных и воздушных системах. Во многих высокопроизводительных системах типичное давление составляет 3000. фунтов на квадратный дюйм. Рабочее давление при заданном давлении направляется в коллектор гибкой или жесткой трубопроводной системой и электрически управляемыми запорными клапанами, используемыми для управления гидравлическими пусковыми и запорными последовательностями.
Одно из наиболее существенных преимуществ объемного гидропривода перед механическим - это возможность бесступенчатого регулирования скоростей и усилий исполнительного органа в широком диапазоне. Регулирование скорости гидродвигателя (движения поршня гидроцилиндра или вращения вала гидромотора) при постоянной мощности на входе можно осуществлять дросселированием или изменением подачи насоса.
В предыдущей части этой статьи мы представили эволюцию технической мысли, что привело к дальнейшим и более развитым решениям управления машиной. Продолжением темы станут существующие типы машинных дисков, их применение, преимущества и недостатки. Система привода выбирается с учетом деталей приложения, для которого предназначено устройство. Наиболее часто используемые в отрасли можно разделить на следующие группы.
Механический термин будет каждый, кроме электрического, двигатель, который использует энергию напряженной пружины, повышенный вес или энергию, накопленную в вращающейся массе, или привод, в котором механическая энергия, передающая часть, является механизмом, устройства или, например, живого организма.
Дросселем называют регулирующий аппарат, предназначенный для поддержания заданной величины расхода в зависимости от величины перепада давлений в подводимом и отводимом потоках рабочей жидкости. Регулирование скорости дросселированием широко распространено на машинах малой мощности с простой трансмиссией благодаря простоте и низкой стоимости изготовления агрегатов. При этом способе используется нерегулируемый насос, а количество жидкости, подаваемое в гидродвигатель, изменяется за счет перепускания части жидкости через предохранительный клапан обратно в бак.
Существуют два способа дроссельного регулирования скорости: с дросселем на напорной линии и с дросселем на сливной линии. При установке дросселя на напорной линии регулирование скорости гидродвигателя возможно только в том случае, если направление действия нагрузки на выходное звено (шток гидродилиндра или вал гидромотора) не совпадает с направлением его движения. Это объясняется тем, что если нагрузка на шток гидроцилиндра направлена в ту же сторону, что и его движение, то при уменьшении подачи жидкости через дроссель поршень может перемещаться быстрее, чем будет заполняться полость гидроцилиндра, и произойдет разрыв потока жидкости в линии перед поршнем. Кроме того, система с дросселем на напорной линии может быть использована, когда нагрузка постоянна или когда не требуется постоянная скорость перемещения поршня гидроцилиндра.
На схеме, приведенной на рис. 52, а, дроссель 7 установлен на сливной линии. В этом случае скорость перемещения поршня регулируется количеством жидкости, вытесняемой из штоковой полости гидроцилиндра 6 и проходящей через дроссель. При любом направлении нагрузки на штоке поршня разрыва потока жидкости произойти не может. Сопротивление дросселя регулируют открытием проходного отверстия. При полном перекрытии трубопровода дросселем вся жидкость от насоса отводится через предохранительный клапан 3 в бак 1, в результате чего скорость поршня гидроцилиндра равна нулю.
Недостаток дроссельного способа регулирования - чрезвычайно низкий коэффициент полезного действия (КПД), особенно на малых оборотах, когда большое количество жидкости перепускается в бак.
При использовании регулируемого гидронасоса (рис. 52,6) обеспечивается большая точность регулирования, независимость от нагрузок на выходном звене и более высокий КПД. Этот способ регулирования скорости обычно применяют в системах гидропривода с замкнутой циркуляцией.
На рис. 53 показаны основные элементы объемного гидропривода с замкнутой циркуляцией, используемого для привода рабочих органов безрельсовых бетоноукладочных машин. От дизельного двигателя через раздаточный редуктор вращение передается на один из регулируемых насосов, в верхней части которого расположен рычаг изменения потока рабочей жидкости с предохранительным клапаном. Рабочая жидкость из бака засасывается через фильтр тонкой очистки подпиточным насосом, установленным на противоположной от ведущего вала стенке регулируемого насоса, который подает потоки жидкости по трубопроводам или к гидромотору. Шлицевый вал гидромотора связан с планетарным редуктором и передает вращение на один из рабочих органов машины.
В зависимости от направления вращения регулируемого насоса и направления перемещения рычага управления меняется направление движения жидкости в трубопроводах, а следовательно, и направление вращения гидромотора.
Величина максимального давления жидкости в трубопроводах ограничивается предохранительными клапанами, расположенными в специальной коробке 6 на задней торцовой стенке гидромотора.
Рис. 53. Основные элементы объемного гидропривода с замкнутой циркуляцией:
1, 7, 9, 10 - трубопроводы, 2,5 - насосы, 3 - рычаг управления, 4 - предохранительный клапан, 6 - коробка, 8 - гидромотор, 11 - фильтр тонкой очистки
Излишек рабочей жидкости, подаваемой насосом подпитки, сбрасывается через переливной клапан в корпус регулируемого насоса или через сливной клапан в корпус гидромотора. Из корпуса гидронасоса этот излишек сразу поступает в бак по дренажному трубопроводу, а из корпуса гидромотора по трубопроводу через теплообменник, где рабочая жидкость охлаждается.
К атегория: - Машины для строительства цементобетонных дорожных покрытий
Гидравлический привод (гидропривод) - совокупность устройств, предназначенных для приведения в движение машин и механизмов посредством гидравлической энергии.
Гидропривод представляет собой своего рода «вставку» между приводным двигателем и нагрузкой (машиной или механизмом) и выполняет те же функции, что и механическая передача (редуктор , ремённая передача , кривошипно-шатунный механизм и т. д.).
Функции гидропривода
Основная функция гидропривода, как и механической передачи, - преобразование механической характеристики приводного двигателя в соответствии с требованиями нагрузки (преобразование вида движения выходного звена двигателя, его параметров, а также регулирование, защита от перегрузок и др.). Другая функция гидропривода - это передача мощности от приводного двигателя к рабочим органам машины (например, в одноковшовом экскаваторе - передача мощности от двигателя внутреннего сгорания к ковшу или к гидродвигателям привода стрелы , к гидродвигателям поворота башни и т.д.).
В общих чертах, передача мощности в гидроприводе происходит следующим образом:
- Приводной двигатель передаёт вращающий момент на вал насоса , который сообщает энергию рабочей жидкости.
- Рабочая жидкость по гидролиниям через регулирующую аппаратуру поступает в гидродвигатель, где гидравлическая энергия преобразуется в механическую.
- После этого рабочая жидкость по гидролиниям возвращается либо в бак , либо непосредственно к насосу.
Виды гидроприводов
Гидроприводы могут быть двух типов: гидродинамические и объёмные.
- В гидродинамических приводах используется в основном кинетическая энергия потока жидкости (и соответственно скорости движения жидкостей в гидродинамических приводах велики в сравнении со скоростями движения в объёмном гидроприводе).
- В объёмных гидроприводах используется потенциальная энергия давления рабочей жидкости (в объёмных гидроприводах скорости движения жидкостей невелики - порядка 0,5-6 м/с).
Гидропривод с разомкнутой системой циркуляции
в котором рабочая жидкость постоянно сообщается с гидробаком или атмосферой.
Достоинства такой схемы - хорошие условия для охлаждения и очистки рабочей жидкости. Однако такие гидроприводы громоздки и имеют большую массу, а частота вращения ротора насоса ограничивается допускаемыми (из условий бескавитационной работы насоса) скоростями движения рабочей жидкости во всасывающем трубопроводе.
По источнику подачи рабочей жидкости
Насосный гидропривод
В насосном гидроприводе, получившем наибольшее распространение в технике, механическая энергия преобразуется насосом в гидравлическую, носитель энергии - рабочая жидкость , нагнетается через напорную магистраль к гидродвигателю, где энергия потока жидкости преобразуется в механическую. Рабочая жидкость, отдав свою энергию гидродвигателю, возвращается либо обратно к насосу (замкнутая схема гидропривода), либо в бак (разомкнутая или открытая схема гидропривода). В общем случае в состав насосного гидропривода входят гидропередача, гидроаппараты, кондиционеры рабочей жидкости, гидроёмкости и гидролинии.
Наибольшее применение в гидроприводе получили аксиально-поршневые , радиально-поршневые , пластинчатые и шестерённые насосы.
Магистральный гидропривод
В магистральном гидроприводе рабочая жидкость нагнетается насосными станциями в напорную магистраль, к которой подключаются потребители гидравлической энергии. В отличие от насосного гидропривода, в котором, как правило, имеется один (реже 2-3) генератора гидравлической энергии (насоса), в магистральном гидроприводе таких генераторов может быть большое количество, и потребителей гидравлической энергии также может быть достаточно много.
Аккумуляторный гидропривод
В аккумуляторном гидроприводе жидкость подаётся в гидролинию от заранее заряженного гидроаккумулятора . Этот тип гидропривода используется в основном в машинах и механизмах с кратковременными режимами работы.
По типу приводящего двигателя
Критически важной для гидропривода (в первую очередь объёмного) является очистка рабочей жидкости от содержащихся в ней (и постоянно образующихся в процессе работы) абразивных частиц. Поэтому системы гидропривода обязательно содержат фильтрующие устройства (например, масляные фильтры), хотя принципиально гидропривод некоторое время может работать и без них.
Поскольку рабочие параметры гидропривода существенно зависят от температуры рабочей жидкости, то в гидросистемах в некоторых случаях, но не всегда, устанавливают системы регулирования температуры (подогревающие и/или охладительные устройства).
Количество степеней свободы гидросистем
Область применения
Объёмный гидропривод применяется в горных и строительно-дорожных машинах . В настоящее время более 50% общего парка мобильных строительно-дорожных машин (бульдозеров , экскаваторов , автогрейдеров и др.) является гидрофицированной. Это существенно отличается от ситуации 30-х - 40-х годов 20-го века, когда в этой области применялись в основном механические передачи.
Широкое распространение получил гидропривод в авиации . Насыщенность современных самолётов системами гидропривода такова, что общая длина трубопроводов современного пассажирского авиалайнера может достигать нескольких километров.
В автомобильной промышленности самое широкое применение нашли гидроусилители руля , существенно повышающие удобство управления автомобилем . Эти устройства являются разновидностью следящих гидроприводов . Гидроусилители применяют и во многих других областях техники (авиации, тракторостроении, промышленном оборудовании и др.).
В некоторых танках, например, в японском танке Тип 10 , применяется гидростатическая трансмиссия , представляющая собой, по сути, систему объёмного гидропривода движителей . Такого же типа трансмиссия устанавливается и в некоторых современных бульдозерах .
В целом, границы области применения гидропривода определяются его преимуществами и недостатками.
Преимущества
К основным преимуществам гидропривода относятся:
- возможность универсального преобразования механической характеристики приводного двигателя в соответствии с требованиями нагрузки;
- простота управления и автоматизации;
- простота предохранения приводного двигателя и исполнительных органов машин от перегрузок; например, если усилие на штоке гидроцилиндра становится слишком большим (такое возможно, в частности, когда шток, соединённый с рабочим органом, встречает препятствие на своём пути), то давление в гидросистеме достигает больших значений - тогда срабатывает предохранительный клапан в гидросистеме, и после этого жидкость идёт на слив в бак, и давление уменьшается;
- надёжность эксплуатации;
- широкий диапазон бесступенчатого регулирования скорости выходного звена; например, диапазон регулирования частоты вращения гидромотора может составлять от 2500 об/мин до 30-40 об/мин, а в некоторых случаях, у гидромоторов специального исполнения, доходит до 1-4 об/мин, что для электромоторов трудно реализуемо;
- большая передаваемая мощность на единицу массы привода; в частности, масса гидравлических машин примерно в 10-15 раз меньше массы электрических машин такой же мощности;
- самосмазываемость трущихся поверхностей при применении минеральных и синтетических масел в качестве рабочих жидкостей ; нужно отметить, что при техническом обслуживании, например, мобильных строительно-дорожных машин на смазку уходит до 50% всего времени обслуживания машины, поэтому самосмазываемость гидропривода является серьёзным преимуществом;
- возможность получения больших сил и мощностей при малых размерах и весе передаточного механизма;
- простота осуществления различных видов движения - поступательного, вращательного, поворотного;
- возможность частых и быстрых переключений при возвратно-поступательных и вращательных прямых и реверсивных движениях;
- возможность равномерного распределения усилий при одновременной передаче на несколько приводов;
- упрощённость компоновки основных узлов гидропривода внутри машин и агрегатов, в сравнении с другими видами приводов.
Недостатки чем у сопоставимых механических передач ;
Создание первых гидродинамических передач связано с развитием в конце XIX века судостроения. В то время в морском флоте стали применять быстроходные паровые машины . Однако, из-за кавитации , повысить число оборотов гребных винтов не удавалось. Это потребовало применения дополнительных механизмов. Поскольку технологии в то время не позволяли изготавливать высокооборотистые шестерённые передачи, то потребовалось создание принципиально новых передач. Первым таким устройством с относительно высоким КПД явился изобретённый немецким профессором Г. Фётингером . Первый предназначенный для коммерческого использования Перспективы развития гидропривода во многом связаны с развитием электроники. Так, совершенствование электронных систем позволяет упростить управление движением выходных звеньев гидропривода. В частности, в последние 10-15 лет стали появляться бульдозеры , управление которыми устроено по принципу джойстика .
С развитием электроники и вычислительных средств связан прогресс в области диагностирования гидропривода. Процесс диагностирования некоторых современных машин простыми словами может быть описан следующим образом. Специалист подключает переносной компьютер к специальному разъёму на машине. Через этот разъём в компьютер поступает информация о значениях диагностических параметров от множества датчиков, встроенных в гидросистему. Программа или специалист анализирует полученные данные и выдаёт заключение о техническом состоянии машины, наличии или отсутствии неисправностей и их локализации. По такой схеме осуществляется диагностирование, например, некоторых современных ковшовых погрузчиков . Развитие вычислительных средств позволит усовершенствовать процесс диагностирования гидропривода и машин в целом.
Важную роль в развитии гидропривода может сыграть создание и внедрение новых конструкционных материалов. В частности, развитие нанотехнологий позволит повысить прочность материалов, что позволит уменьшить массу гидрооборудования и его геометрические размеры, повысить его надёжность. С другой стороны, создание прочных и одновременно эластичных материалов позволит, например, уменьшить недостатки многих гидравлических машин, в частности, увеличить развиваемое диафрагменными насосами давление.
В последние годы наблюдается существенный прогресс в производстве уплотнительных устройств . Новые материалы обеспечивают полную герметичность при давлениях до 80 МПа