Министерство образования и науки Украины
Сумский государственный университет
Методические указания
к лабораторным работам
по курсу "Гидравлика, гидро- и пневмоприводы"
для студентов направления подготовки 6.050502 "Инженерная механика"
заочной формы обучения
Сумы
Изд-во СумГУ
2008
Методические указания к лабораторным роботам по курсу “Гидравлика, гидро- и пневмоприводы ” / Составители: В.Ф. Герман, Э.В. Колисниченко. – Суми: Изд-во СумГУ, 2008. – 19 с.
Кафедра прикладной гидроаэромеханики
Вступление
Целью выполнения лабораторных работ является закрепление теоретического материала по курсу «Гидравлика, гидро- и пневмоприводы», приобретение практических навыков, овладение методами проведения эксперимента и оценки его результатов, сравнение теоретических положений с результатами опыта.
Методические указания содержат описание двух лабораторных работ, охватывающих основные разделы курса. В каждой работе дается описание соответствующей лабораторной установки, порядка выполнения опытов и обработки полученных данных, указываются содержание отчета и вопросы для самопроверки.
При выполнении лабораторных работ студент должен соблюдать следующие правила техники безопасности:
Включать установку только с разрешения преподавателя.
Не прикасаться к токоведущим и вращающимся частям установок.
3. При обнаружении любых неисправностей лабораторной установки немедленно прекратить работу и сообщить преподавателю.
Лабораторная работа 1 измерение гидростатического давления
Цель работы - изучение принципов действия и конструкций приборов для измерения гидростатического давления и способов его измерения.
1.1 Приборы для измерения давления
Приборы для измерения гидростатического давления подразделяются на две основные группы: жидкостные и механические.
В лабораторной работе изучаются жидкостные приборы: пьезометр, вакуумметр, U-образный манометр.
Жидкостные приборы служат для измерения малых давлений. Основным элементом их является стеклянная трубка (прямая или изогнутая), заполненная жидкостью. Схемы жидкостных приборов показаны на рисунке экспериментальной установки.
Для измерения давлений более 0,2 МПа применяются механические приборы.
1.2 Описание лабораторной установки
В лабораторную установку (рис. 1.1) входят приборы для измерения давления 1, 2, 3, 4; пневмоцилиндр 5; корпус, на передней панели которого расположены краны 6, 7 ,8 ,9. В верхней части корпуса расположен основной резервуар А, представляющий собой замкнутый объем, частично заполненный водой. Воздушная область резервуара с помощью крана соединена с атмосферой.
Рисунок 1.1 - Схема лабораторной установки
В нижней части корпуса расположен резервуар Б, частично заполненный водой. На поверхности жидкости резервуара Б постоянно поддерживается атмосферное давление.
Для создания избыточного давления и вакуума в резервуаре А служит пневмоцилиндр.
Избыточное давление на поверхности жидкости измеряют U-образными манометрами 1, 2 и пьезометром 3. Рабочей жидкостью манометра 1 является спирт, манометра 2 – вода.
Вакуум в резервуаре А измеряют манометрами 1 и 2, а также вакуумметром 4.
Управляют работой установки при помощи кранов 6, 7 ,8, 9, смонтированных на передней панели корпуса. Кран 6 соединяет резервуар А с атмосферой.
При помощи крана 7 подключается пьезометр 3. Отключение вакуумметра 4 от места измерения давления в резервуаре А производится вентилем 8.
Избыточное давление и вакуум в резервуаре А достигаются путем перемещения штока пневмоцилиндра 5. При движении штока вправо – объем камеры пневмоцилиндра уменьшается, вытесняемый воздух поступает в воздушную область резервуара, создавая избыточное давление. При движении штока влево - объем камеры пневмоцилиндра увеличивается, воздух из резервуара поступает в пневмоцилиндр, на поверхности жидкости резервуара устанавливается вакуум.