МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего

профессионального образования «тюменский

государственный нефтегазовый университет»

Институт геологии и нефтегазодобычи

Кафедра «Машины и оборудование нефтяной и газовой промышленности»

Гидравлические машины

Методические указания и задания к курсовой работе по дисциплине «Гидравлические машины и гидропневмоприводы» для бакалавров направления 131000.62 «Нефтегазовое дело»

Тюмень

ТюмГНГУ

2012

Утверждено редакционно-издательским советом

Тюменского государственного нефтегазового университета

Составитель:

профессор кафедры МОП Челомбитко С.И.

Утвердил:

Заведующий кафедрой МОП Сызранцев В.Н.

© Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тюменский государственный нефтегазовый университет», 2012 введение

Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине «Гидромашины и компрессоры» (Часть 2) содержат технические характеристики, назначение и рекомендации по эксплуатации элементов гидравлического оборудования: объемных насосов, гидромоторов, гидроцилиндров, гидравлической аппаратуры управления, контрольно-регулирующей аппаратуры и другого гидравлического оборудования, общего и специального назначения.

Приведенное в методических указаниях гидравлическое оборудование может быть использовано в качестве основных узлов объемных гидравлических приводов, а также может найти более широкое общемашиностроительное применение.

Для составления данных методических указаний были использованы: каталог-справочник «Гидравлическое оборудование» в 2-х частях [1], разработанный Всесоюзным научно-исследовательским и проектно-конструкторским институтом промышленных гидроприводов и гидроавтоматики, и каталог «Гидро- и пневмопривод и его элементы» [2], подготовленный издательством «Машиностроение» совместно с Ассоциацией специалистов промышленной гидравлики и пневматики.

1. Общие сведения о составе объемных гидроприводов и их классификация

В состав объемного гидропривода входят: объемные гидромашины, гидроаппаратура, гидролинии (трубопроводы) и вспомогательные устройства, предназначенные для передачи энергии и преобразования движения посредством жидкости.

К числу объемных гидромашин относятся объемные насосы и гидродвигатели, которых может быть несколько в гидроприводе.

Гидроаппаратура - это устройства управления гидроприводом, при помощи которых он регулируется, а также средства защиты его от чрезмерно высоких и низких давлений жидкости. К гидроаппаратуре относятся дроссели, клапаны разного назначения и гидрораспределители - устройства для изменения направления потока жидкости.

Вспомогательными устройствами служат устройства, обеспечивающие требуемое качество и состояние рабочей жидкости. Это различные отделители твердых частиц, в том числе фильтры, теплообменники (нагреватели и охладители жидкости), гидробаки, а также гидроаккумуляторы.

Перечисленные элементы связаны между собой гидролиниями, по которым движется рабочая жидкость.

Каждый объемный гидропривод содержит источник энергии, т.е. жидкости под давлением. По виду источника энергии гидроприводы разделяют на три типа.

1. Насосный гидропривод - гидропривод, в котором рабочая жидкость подается в гидродвигатель объемным насосом, входящим в состав гидропривода. Силовая часть данного гидропривода, состоящая из насоса, гидродвигателя и гидролиний их связывающих, называется объемной гидропередачей.

По характеру циркуляции рабочей жидкости насосные гидроприводы разделяют на гидроприводы с замкнутой циркуляцией жидкости и гидроприводы с разомкнутой циркуляцией.

В качестве насосов в объемном гидроприводе могут быть использованы объемные насосы, конструктивные схемы которых приводятся в разделе 2 методических указаний.

2. Аккумуляторный гидропривод - гидропривод, в котором рабочая жидкость подается в гидродвигатель от предварительно заряженного гидроаккумулятора. Такие гидроприводы используют в системах с кратковременным рабочим циклом или с ограниченным числом циклов.

3. Магистральный гидропривод - гидропривод, в который рабочая жидкость поступает из гидромагистрали. Напор рабочей жидкости в гидромагистрали создается насосной станцией, состоящей из одного или нескольких насосов и питающей несколько гидроприводов.

По характеру движения выходного звена различают следующие объемные гидроприводы:

- поступательного движения - с возвратно-поступательным движением выходного звена и с гидродвигателями в виде гидроцилиндров;

- поворотного движения - с возвратно-поворотным движением выходного звена на угол менее 360° и с поворотными гидродвигателями;

- вращательного движения - с вращательным движением выходного звена и с гидродвигателями в виде гидромоторов.

В зависимости от наличия устройства для изменения скорости выходного звена гидропривод может быть регулируемым и нерегулируемым.

В зависимости от способа регулирования скорости гидродвигатели могут быть

- с дроссельным регулированием, т.е. регулирование скорости осуществляется дросселированием потока рабочей жидкости и отводом части потока через дроссель или клапан, минуя гидродвигатель;

- с объемным регулированием, т.е. регулирование скорости осуществляется изменением рабочего объема насоса или гидродвигателя, или того и другого;

- с объемно-дроссельным регулированием - используются два вышеприведенных способа;

- регулирование приводящим двигателем - путем изменения скорости приводного двигателя;

Регулирование гидропривода может быть также ручным, автоматическим и программным.

Если скорость выходного звена поддерживается постоянной при изменении внешних воздействий, то такой гидропривод называется стабилизированным. Гидропривод, в котором выходное звено повторяет движения звена, управления называется следящим.