Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Описание принципиальной гидравлической схемы




 

 

Насос 1 с переливным клапаном 2 образуют насосную установку, которая подает рабочую жидкость из бака 3 к гидроцилиндру 4, обеспечивающего движение режущего инструмента. Скорость движения поршня гидроцилиндра регулируется за счет изменения проходного сечения регулируемого гидродросселя 5, а реверс движения обеспечивается переключением гидрораспределителя 6. Для предуприждения повышения давления в гидросистеме установленпереливной клапан. На рабочий орган системы действуют поперечная и продольная составляющие усилия подъёма кузова(при режиме рабочего хода), равнодействующая реактивных сил направляющих, сила тяжести подвижной части, суммарная сила трения в направляющих, суммарная сила инерции движущихся масс (при режиме разгона-торможения) и развиваемое гидроцилиндром тяговое усилие, равное или большее и противоположно направленное расчетной нагрузке. На поршень и шток гидроцилиндра действуют силы давления и противодавления в полостях напора и слива, сила трения поршня в корпусе цилиндра, сила трения штока в уплотнении и расчетная нагрузка на шток. Рабочий орган в начале цикла перемещается в режиме разгона с ускорением, затем в режиме рабочего хода с осуществлением процесса подъёма, а обратное движение происходит в режиме холостого хода.

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………..2

1.Исходные данные для расчёта объёмного гидропривода…………….4

2.Описание принципиальной гидравлической схемы…………………..5

3. РАСЧЁТ ОБЪЁМНОГО ГИДРОПРИВОДА……………………...….5

3.1.Определение мощности гидропривода и насоса……………...……6

3.2.Выбор насоса……………………………………………………..…...6

3.3.Определение внутреннего диаметра гидролиний, скоростей

движения жидкости………………………………………………............8

3.4.Выбор гидроаппаратуры, кондиционеров рабочей

жидкости………………………………………………………...………..9

3.5.Расчёт потерь давления в гидролиниях………………………..…..12

3.6.Расчёт гидроцилиндров………………………………………...…...15

3.7.Тепловой расчёт гидропривода………………………………..…...18

ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………..…...22

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………….22

 

ВВЕДЕНИЕ

Объёмный гидропривод - это комплекс конструктивно сложных и технологически трудоёмких устройств, для изготовления которых необходимы высококачественные материалы, точные литые заготовки из чугуна и алюминиевых сплавов, прецизионные агрегатные станки с ЧПУ и автоматические линии термической, механической обработки и гальванопокрытий, испытательные стенды, метрологическое обеспечение. Для создания нового гидрооборудования и на его основе разработки новых мобильных машин с объёмным гидроприводом надо иметь специальные знания, обобщенные справочные данные, отражающие современные достижения в этой области. Под объемным гидроприводом понимают совокупность устройств, в число которых входит один или несколько объемных гидродвигателей, предназначенных для приведения в движение механизмов и машин с помощью рабочей жидкости под давлением. Если рабочая жидкость подается в объемный гидродвигатель насосами, то гидропривод называют насосным. Часть насосного гидропривода, предназначенную для передачи движения от приводящего двигателя к механизмам машины, называют объёмной гидропередачей. По характеру движения выходного звена различают объёмные гидроприводы вращательного, поступательного и поворотного движения. По возможности регулирования различают гидроприводы регулируемые и нерегулируемые, по способу регулирования – с ручным и автоматическим регулированием, по циркуляции рабочей жидкости - с замкнутой и разомкнутой циркуляцией. В регулируемом гидроприводе скорость выходного звена объемного гидродвигателя может изменяться по требуемому закону. К основному гидрооборудованию объемного гидропривода относятся гидромашины (насосы и насосы-моторы), гидродвигатели (гидроцилиндры и гидромоторы), гидроаппараты (гидрораспределители, гидроклапаны, регуляторы, делители и сумматоры потоков), кондиционеры рабочей жидкости (очистители, теплообменники, гидробаки и гидроаккумуляторы), гидролинии и их элементы (трубопроводы и соединительная арматура). К вспомогательному гидрооборудованию относятся устройства, предназначенные для подпитки насоса рабочей жидкостью (эжекторы), выпуска воздуха из гидросистемы или для сообщения ее с атмосферой (вентили, краны, фильтры сапуны), измерения расхода, давления, температуры и уровня рабочей жидкости, частоты вращения и крутящего момента гидромашин, для соединения трубопроводов (быстроразъемные муфты и полумуфты) и др.

 

РАСЧЁТ ОБЪЁМНОГО ГИДРОПРИВОДА

Для расчета гидропривода необходимы следующие основные исходные

данные:

- выходные параметры гидродвигателя, исполнительного механизма;

- номинальное давление в гидросистеме;

- режимы работы;

- принципиальная гидравлическая схема;

- значение температуры окружающего воздуха и др.

При расчете гидропривода принимается ряд допущений, основными из

которых являются следующие: рабочая жидкость считается несжимаемой;

температура жидкости, основные физические свойства жидкости (плотность,

вязкость, модуль объемной упругости и др.) принимаются постоянными;

рассматриваются установившийся режим работы гидропривода;

коэффициенты гидравлических сопротивлений постоянны; разрыв потока

жидкости при работе гидропривода не происходит; подача насоса,

питающего гидросистему, постоянна.

 

Определение мощности гидропривода и насоса

Мощность гидропривода определяют по заданным нагрузкам и

скоростям гидродвигателей, обеспечивающих привод исполнительных

механизмов.

Полезную мощность гидродвигателя возвратно-поступательного

действия (гидроцилиндра) определяют по формуле:

Nгдв = F V, (1)

где NГДВ – мощность гидродвигателя, кВт;

F – усилие на штоке, кН;

V – скорость движение штока, м/с.

Nгдв = 100000·0,2 = 20000Вт = 20 кВт.

На первом этапе расчёта гидропривода потери давления и расхода

рабочей жидкости учитывается коэффициентами запаса по усилию и по

скорости. Коэффициент запаса по усилию учитывает гидравлические потери

давления в местных сопротивлениях и по длине гидролиний, а также потери

мощности на преодоление инерционных сил, сил механического трения в

подвижных соединениях и т.д. Коэффициент запаса по скорости учитывает утечки рабочей жидкости, уменьшение подачи насоса с увеличением давления в гидросистеме. Полезную мощность насоса определяем исходя из мощности гидродвигателя с учётом потерь энергии при её передаче от насоса к гидродвигателю по формуле: Nнп = kзу kзс Nгдв, (2) где Nнп – мощность насоса, кВт; kзу – коэффициент запаса по усилию, kзу = 1,2; kзс – коэффициент запаса по скорости, kзс = 1,3. Nнп = 1,2·1,3·20 = 31,2 кВт

 

Выбор насоса

Зная необходимую полезную мощность насоса, и учитывая, что она

связана с номинальным давлением и подачей зависимостью Nнп = pном Qн,(3)

где Qн – подача насоса, дм3/с; Qн = qн nн; (4)

pном – номинальное давление, МПа;

qном – рабочий объём насоса, дм3;

Nнп – мощность насоса, кВт;

nн – частота вращения вала насоса,= 25 об/с

Qн =32,1/20=1.56 дм3/об;

qн=32,1/20*25=39 cм3.

Выбираем насос по двум параметрам, ближайшим к расчётным:

номинальному давлению Рном = 20 МПа и рабочему объёму насоса qн = 39 см3-НШ-250

Таблица 1

Параметр Значение
Рабочий объем, см3/об  
Давление на выходе, МПа: номинальное максимальное  
Давление на входе в насос, МПа: минимальное максимальное   0,08 0,15
Частота вращения вала, об/мин: минимальная номинальная максимальная  
Номинальная потребляемая мощность, кВт 106,2
КПД насоса 0,85
Объемный КПД 0,94
Масса, кг 45,6

По технической характеристике выбранного насоса производим

уточнение действительной подачи насоса:

Qнд = qндnндήоб, (5)

где Qнд – действительная подача насоса, дм3/с;

qнд – действительный рабочий объем насоса, дм3 (дм3/об);

nнд – действительная частота вращение вала насоса, с-1 (об/с);

ήоб– объемный КПД насоса.

Qнд = 39·25·0,965=936 см3/с = 0,936 дм3/с

Действительная частота вращения вала насоса nнд в формуле (5)

отличается от номинальной частоты вращения вала насоса из его

технической характеристики и берётся равной частоте nн, принятой в

формуле (4).

 

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...