
Міністерство освіти і науки україни донбаська національна академія будівництва і архітектури
Кафедра “Підйомно-транспортні, будівельні, дорожні машини і обладнання”
Методичні вказівки
до виконання курсової роботи
з дисципліни “Гідро- і пневмопривод”
(для студентів спеціальності 7.090214 “Підйомно-транспортні, будівельні,
дорожні, меліоративні машини і обладнання” денної та заочної форм навчання)
Затверджено на засіданні кафедри “Підйомно-транспортні, будівельні, дорожні машини і обладнання”. Протокол № 3 від 3 січня 2007 р.
1 Макіївка ДонНаба – 2007
УДК 621.82.075.8
Методичні вказівки до виконання курсової роботи з дисципліни “Гідро- і пневмопривод” (для студентів спеціальності 7.090214 “Підйомно-транспортні, будівельні, дорожні машини і обладнання” денної та заочної форм навчання) / Уклад.: Б.О. Корольков, О.Г.Водолажченко. – Макіївка: ДонНАБА, 2007. – 31 с.
В методичних вказівках приведена методика розрахунку об’ємного гідроприводу вантажопідйомних, будівельних і дорожніх машин, наведені основні дані довідкового характеру, які необхідні для обгрунтування параметрів об`ємного гідроприводу машин.
Укладачі: доц. Б.О. Корольков
ас. О.Г. Водолажченко
Рецензент: проф. Л.Г. Сльоз
2
Відповідальний
за
випуск:
доц.
В.
О.
Пенчук
ЗМІСТ
1 Основні поняття і визначення…………………………………………….. 4
2 Вихідні дані для 4
проектування………………………………………….....
3 Розробка принципової гідравлічної схеми 5
приводу…………..……….....
4 Порядок розрахунку об’ємного 6
гідроприводу…………………………....
4.1 Номінальний тиск в гідросистемі……………………….………...…..... 6
4.2 Вибір робочої рідини……………………………………………..……... 6
4.3 Розрахунок параметрів гідродвигунів………………………………...... 6
4.3.1 Визначення параметрів 6
гідроциліндрів……………………….……....
4.3.2 Визначення параметрів та вибір гідромоторів……………………..... 10
4.4 Визначення параметрів та вибір насосів…………………………..….... 12
4.5 Вибір гідроапаратури та допоміжних 14
пристроїв…………………..…...
4.6 Розрахунок 15
трубопроводів…………………………………………….....
4.7 Розрахунок втрат тиску в гідросистемі……………………………..….. 17
4.8 Визначення коефіцієнта корисної дії 19
гідропривода………………........
4.9 Тепловій розрахунок…………………………………………………...... 20
Список літератури………………………………………………………..….. 22
Додаток А………………………………………………………………...…... 23
3
1 Основні поняття і визначення
Об`ємним гідроприводом називається привод, у якому робоча рідина під тиском приводе в дію виконавчий орган машини. Найпростіший об`ємний гідропривод включає до себе насос, гідродвигун (гідроциліндр або гідромотор), гідроапаратуру і допоміжні пристрої, які з`єднані гідролініями.
Насос призначений для перетворення енергії приводного двигуна в потенціальну та кінетичну енергію робочої рідини.
Гідродвигун служить для перетворення енергії потоку в механічну енергію вихідної виконавчої ланки (штока гідроциліндра або вала гідромотора).
Гідроапарати – пристрої для зміни параметрів потоку робочої рідини (напрямку руху, тиску й витрати робочої рідини). До них належать гідроклапани, гідродроселі та гідророзподільники.
Допоміжні пристрої – фільтри, гідробаки, теплообмінники, вимірювальна
аппаратура, тощо.
Гідролінії призначені для проходження робочої рідини від одного елементу гідроприводу до іншого у процесі роботи. Відрізняють всмоктувальну гідролінію, по якій робоча рідина рухається до насосу; напірну – робоча рідина надходить від насоса до гідродвигуна; зливну – робоча рідина від гідромотора рухається в бак; гідролінію керування, по якій робоча рідина рухається до пристроїв керування та регулювання, а також дренажну гідролінію, яка призначена для відведення витоку робочої рідини від гідроагрегатів в бак.
2 Вихідні дані для проектування
Вихідними даними для розрахунку є: номінальний тиск в гідросистемі; кількість, тип і характер роботи гідродвигунів (гідроциліндрів і гідромоторів); максимальні зусилля R на штоках гідроциліндрів і максимальні швидкості рухів
поршнів υп; максимальні моменти Мр на валах робочих органів машин і
номінальні частоти їх обертання nр; інтервал змінювання температури повітря у
районі експлуатації машини.
Вихідні дані наведені у /4/ і вибираються в залежності від номера залікової книжки студента.
В результаті розрахунку і проектування потрібно:
− розробити принципову гідравлічну схему об’ємного гідропривода;
− визначити діаметри і типи гідроциліндрів, витрати робочої рідини,
4
фактичні перепади тиску, корисні потужності гідроциліндрів;
− вибрати типи гідромоторів, визначити витрату робочої рідини, фактичні
перепади тиску;
− вибрати тип насоса (насосів);
− вибрати типи гідроапаратів і допоміжних пристроїв (гідророзподільників,
гідроклапанів, фільтрів тощо);
− знайти діаметри гідроліній і втрати тиску у них;
− розрахувати коефіцієнт корисної дії гідроприводу;
− виконати тепловий розрахунок.
3 Розробка принципової гідравлічної схеми приводу
Принципова гідравлічна схема складається поперед розрахунків і вибору елементів гідроприводу. Схему розробляють на основі вихідних даних, на базі яких приймається рішення о виборі системи циркуляції робочої рідини, кількості насосів, гідродвигунів, гідроапаратів та їх розташуванні в схемі.
Слід пам’ятати, що запобіжний клапан є обов’язковим елементом об’ємного
гідроприводу і він встановлюється, як правило, одразу за насосом (якщо не інтегрован у конструкцію насоса). В схемах з дросельним регулюванням при послідовному включенні дроселя і гідродвигуна, а також після підкачувальних насосів замість запобіжного встановлюють переливний клапан.
Гідроциліндри, якщо це необхідно, повинні мати гідрозамки (односторонньої
або двосторонньої дії) для замикання порожнин гідроциліндрів у заданому положенні з метою запобігти довільного переміщення штоків. В гідролінії привода вантажопідйомного механізму необхідно передбачити також блоки дроселя зі зворотним клапаном для забезпечення повільного опускання штока гідроциліндра.
Для синхронізації руху вихідних ланок гідродвигунів, що включені паралельно, треба використовувати роздільники потоку.
Умовні позначення елементів гідравлічної схеми наведені у /4/.
4 Порядок розрахунку об’ємного гідроприводу
5