Гидромеханические системы стационарных и мобильных технологических машин

ГИДРОМЕХАНИЧЕСКИЕ 
СИСТЕМЫ 
СТАЦИОНАРНЫХ И МОБИЛЬНЫХ 
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАШИН

Рекомендовано 
Межрегиональным учебно-методическим советом 
профессионального образования в качестве учебного пособия 
для студентов высших учебных заведений, обучающихся 
по направлению подготовки 15.03.00 «Машиностроение» 
(квалификация (степень) «бакалавр»)
(протокол № 5 от 11.03.2019)

Москва
ИНФРА-М
2023

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

УДК 62-82(075.8)
ББК 31.56я73
 
Г46

 
Г46 
 
Гидромеханические системы стационарных и мобильных технологи-
ческих машин : учебное пособие / В.С. Сидоренко, М.С. Полешкин, 
В.И. Антоненко [и др.]. — Москва : ИНФРА-М, 2023. — 281 с. — 
(Высшее образование: Бакалавриат). — DOI 10.12737/textbook_5caa
ef22362082.95120074.

ISBN 978-5-16-014879-3 (print)
ISBN 978-5-16-107378-0 (online)
В учебном пособии рассматриваются основы построения гидромеханических си-
стем, состав их компонентов, функциональное описание, элементная база, методики 
расчета основных параметров и определение характеристик элементов гидросистем.
Изучение схемотехнических решений технологического оборудования требует 
знаний принципов действия отдельных элементов гидропривода: источников пита-
ния, гидродвигателей, регулирующей, направляющей и управляющей аппаратуры, 
вспомогательных устройств. Представленное гидрофицированное мобильное и ста-
ционарное технологическое оборудование позволяет на примере реально существу-
ющих объектов закрепить знания по синтезу и анализу гидромеханических систем.
Соответствует требованиям федеральных государственных образовательных стан-
дартов высшего образования последнего поколения.
Для студентов и преподавателей, а также всех интересующихся вопросами гидро-
техники.
УДК 62-82(075.8)
ББК 31.56я73

А в т о р с к и й  к о л л е к т и в:
Сидоренко В.С., доктор технических наук, профессор, профессор кафедры 
«Гидравлика, гидропневмоавтоматика и тепловые процессы» Донского госу-
дарственного технического университета;
Полешкин М.С., кандидат технических наук, доцент кафедры «Гидравлика, 
гидропневмоавтоматика и тепловые процессы» Донского государственного 
технического университета;
Антоненко В.И., кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Ги-
дравлика, гидропневмоавтоматика и тепловые процессы» Донского государ-
ственного технического университета;
Грищенко В.И., кандидат технических наук, доцент кафедры «Гидравлика, 
гидропневмоавтоматика и тепловые процессы» Донского государственного 
технического университета;
Дымочкин Д.Д., кандидат технических наук, доцент кафедры «Гидравлика, 
гидропневмоавтоматика и тепловые процессы» Донского государственного 
технического университета;
Килина М.С., кандидат технических наук, доцент кафедры «Гидравлика, ги-
дропневмоавтоматика и тепловые процессы» Донского государственного технического 
университета

Р е ц е н з е н т:
Тумаков А.А., кандидат технических наук, доцент, доцент Донского государственного 
технического университета

ISBN 978-5-16-014879-3 (print)
ISBN 978-5-16-107378-0 (online)
© Коллектив авторов, 2019

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ ..........................................................................................................5

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГИДРОПРИВОДА .................................8

1.1. Основы теории и функционирования гидропривода ..............................14
1.2. Принципы построения общей структуры гидропривода ........................20

2. МАТЕМАТИЧЕКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ОБЪЕМНОГО 
ГИДРОПРИВОДА ............................................................................................36

2.1. Анализ обобщенной математической модели гидропривода .................36
2.2. Решение задачи оптимального управления исполнительными 
движениями гидропривода ................................................................................40
2.3. Общая структура объемного гидропривода мобильных 
и технологических машин .................................................................................46

3. ЭЛЕМЕНТЫ И УСТРОЙСТВА ОБЪЕМНОГО 
ГИДРОПРИВОДА ............................................................................................50

3.1. Объемные гидравлические машины (ОГМ) .............................................50
3.1.1. Шестеренные гидромашины ..............................................................54
3.1.2. Героторные гидромашины ..................................................................59
3.1.3. Пластинчатые гидромашины ..............................................................64
3.1.4. Радиально-поршневые гидромашины ...............................................71
3.1.5. Аксиально-поршневые гидромашины ...............................................80
3.1.6. Гидроцилиндры ....................................................................................91
3.2. Устройства для регулирования силовых и кинематических 
характеристик гидропривода .............................................................................99
3.2.1. Клапаны давления ...............................................................................99
3.2.2. Дроссели.............................................................................................108
3.2.3. Регуляторы расхода ..........................................................................114
3.2.4. Делители и сумматоры потока ........................................................118
3.3. Устройства гидроавтоматики объемного гидропривода .......................124
3.4. Устройства управления направлением движения исполнительных 
механизмов ........................................................................................................128
3.4.1. Клапаны обратные, гидрозамки .......................................................128
3.4.2. Гидрораспределители золотникового типа.....................................131
3.4.3. Устройства незолотникового типа...................................................142
3.4.4. Устройства пропорционального регулирования ............................150

3.5. Вспомогательные элементы гидропривода ............................................161
3.5.1. Гидроаппаратура очистки рабочей жидкости ................................161
3.5.2. Теплообменные аппараты .................................................................169
3.5.3. Гидроаккумуляторы ..........................................................................176
3.6. Рабочие жидкости ......................................................................................184
3.7. Трубопроводы и рукава высокого давления ..........................................191
3.8. Уплотнительные устройства ....................................................................198

4. ГИДРОПРИВОДЫ СТАЦИОНАРНЫХ И МОБИЛЬНЫХ 
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАШИН ..............................................................211

4.1. Цикловой гидропривод машин ................................................................215
4.2. Следящий гидропривод ............................................................................223
4.3. Гидростатический привод-трансмиссия .................................................230
4.3.1. Устройство, функционирование и применение ГСТ ....................230
4.3.2. Общая методика выбора и расчета параметров ГСТ....................237

5. ПРИМЕРЫ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ МАШИН ..........247

5.1. Пакетировочный пресс..............................................................................247
5.2. Промышленный робот ..............................................................................251
5.3. Картофелеуборочный комбайн ................................................................256
5.4. Трактор .......................................................................................................263

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ..................................274

- 5

,

[14] . 

[70]: 

6

, [41]. 

7

1. -

[22]. 

) .

-.

.

-[51]. 

.1. 

8

1.1 x0  x1 ,x2, x2x
x– 1.1 :

1. v0=0, x=0 2. -B. vmax - 3. B-vmax  - 4. C-Dmin1 5. D-vmin2
x 9

6. Ev0x. 

1
L
w
2
L
w
3
V
Q
4
F
M
p=p1-p2
5
+ Q ; - Q 
-
6
x
x
0

7
-6 

1.1. 

.

[49,50] 

10

,

-,

,

.

]11

.2]. 56%, 

12