p
0
— значение начального давления в полостях гидроцилиндров, опре-
деляемого нагрузкой
R
1
=
R
2
= 0
,
5
R
.
Давление
p
0
определим из совместного решения уравнений (1), (2)
p
0
=
0
,
5
R
A
п
−
A
ш
.
(3)
Давление
p
0
соответствует давлению в газовых полостях гидрав-
лических аккумуляторов ГА
1
и ГА
2
, при котором устанавливаются их
исходные объемы
W
10
и
W
20
. Эти объемы в общем случае могут незна-
чительно отличаться друг от друга и определяются первоначальным
давлением наддува гидроаккумуляторов азотом.
Рассмотрим условия равновесия балки грузовой платформы при
смещении нагрузки
R
от вертикальной оси балки в направлении ги-
дроцилиндра ГЦ
1
на
Δ
L
[12, 13]: такое смещение нагрузки приводит
к дополнительным нагружению ГЦ
1
и разгрузке ГЦ
2
на значение
Δ
R
.
Увеличенная суммарная нагрузка на штоке ГЦ
1
R
1
= 0
,
5
R
+ Δ
R
является причиной просадки его поршня на значение
X
1
и вызывает
повышение давления в поршневой полости на
Δ
p
1
. Уменьшенная на
то же значение
Δ
R
нагрузка на штоке ГЦ
2
R
1
= 0
,
5
R
−
Δ
R
вызовет
его выдвижение на
X
2
и подъем правого конца балки. Вытесняемые из
поршневой полости ГЦ
1
и из штоковой полости ГЦ
2
объемы рабочей
жидкости
W
п1
=
A
п
X
1
и
W
ш2
=
A
ш
X
2
начнут поступать в гидроак-
кумулятор ГА
1
, что приведет к уменьшению начального объема его
газовой полости на
W
ГА1
=
A
п
X
1
+
A
ш
X
2
. Увеличение объемов што-
ковой и поршневой полостей гидроцилиндров ГЦ
1
и ГЦ
2
будет ком-
пенсироваться поступлением в них рабочей жидкости, вытесняемой
из гидроаккумулятора ГА
2
, объем которой составляет
W
ГА2
=
A
п
X
2
+
+
A
ш
X
1
.
В силу малости атмосферного давления по сравнению с начальны-
ми избыточными давлениями в полостях гидроцилиндров
p
атм
p
0
,
изменение состояния газа в газовых полостях гидравлических аккуму-
ляторах в условиях изотермического процесса сжатия газа запишем в
соответствии с уравнением Менделеева – Клапейрона [14, 15]:
p
0
W
10
= (
p
0
+ Δ
p
1
)(
W
10
−
W
ГА1
) = (
W
10
−
A
п
X
1
−
A
ш
X
2
);
(4)
p
0
W
20
= (
p
0
−
Δ
p
2
)(
W
20
+
W
ГА2
) = (
W
20
+
A
п
X
2
+
A
ш
X
1
)
,
(5)
где
Δ
p
1
и
Δ
p
2
— повышение и понижение давлений в поршневой и
штоковой полостях ГЦ
1
, обусловленные добавленной нагрузкой
Δ
R
.
По окончанию переходных процессов в полостях гидроцилиндров
установятся избыточные давления
(
p
0
+ Δ
p
1
) = (
p
0
+ Δ
p
4
)
и
(
p
0
+
+ Δ
p
2
) = (
p
0
+ Δ
p
3
)
, что соответствует равенствам
Δ
p
1
= Δ
p
4
и
Δ
p
2
= Δ
p
3
.
Если начальные объемы газовых полостей гидравлических акку-
муляторов равны
W
10
=
W
20
=
W
0
, то совместное решение уравнений
76 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2014. № 6