- •Введение.
- •1. Проектировочный расчет элементов в огп.
- •1.1 Описание установки.
- •1.2 Расчет гидроцилиндра.
- •1.3 Определение потребного расхода.
- •1.3 Выбор рабочей жидкости.
- •1.4 Определение диаметров трубопроводов гидролиний.
- •1.5 Определение потерь давления в гидролиниях.
- •1.6 Определение величины потребного давления.
- •1.7 Выбор насоса.
- •1.8 Определение потребляемой мощности и кпд в огп.
- •2. Расчет эксплуатационных характеристик огп.
- •2.1 Расчет характеристик гидросистемы.
- •2.2 Расчет зависимости скорости движения от усилия на штоке.
- •2.3 Расчет зависимости скорости движения от степени открытия дросселя.
- •3. Заключение.
Нижегородский государственный технический университет
имени Р.Е.Алексеева
Институт транспортных систем
Кафедра: «Аэрогидродинамика, прочность машин и сопротивление материалов»
Техническое задание
на курсовую работу по дисциплине «Техническая гидромеханика»
«Проектировочный и эксплуатационный расчёты объёмного гидропривода
с дроссельным регулированием»
Выдано студенту_________________________ группы 12-КС-2
Вариант № _22_
Наименование данной величины |
Единица измерения |
Значение |
Усилие на выходном звене |
кН |
250 |
Скорость выходного звена |
м/с |
0,02 |
Длина всасывающего трубопровода |
м |
0,15 |
Длина напорного трубопровода |
м |
1,7 |
Длина гидролинии управления А |
м |
2,1 |
Длина гидролинии управления В |
м |
2,1 |
Длина сливного трубопровода |
м |
3,2 |
Рабочая температура жидкости |
О С |
75 |
Минимальная температура окружающей среды |
О С |
-25 |
Максимальная температура окружающей среды |
О С |
30 |
Номер варианта схемы ОГП |
- |
1 |
Задание выдал: _________________________________ доцент И.Д.Краснокутский
Задание получил: _____________________________
Введение.
Темой курсовой работы является гидравлический расчет объемного насосного гидропривода поступательного движения с дроссельным регулированием.
Работа выполняется на основании индивидуального задания, выдаваемого руководителем.
Исходными данными для расчета служат:
- конструктивная схема гидропривода, определяющаясостав его элементов и устройств, связь между ними, конфигурацию гидролиний; в качестве расчетнойзаданием предлагается одна из схем, приведенных на рис. 1,
- расчетное усилие на выходном звене
гидродвигателя
,
кН;
- максимальная расчетная скорость
движения выходного звена
,
м/с при расчетном усилии;
- длины гидролиний
,
м;
- внешние температурные условия работы гидропривода (пределы температур);
- расчетное значение температуры рабочей
жидкости t,
.
Задаваемые выходные параметры гидропривода (скорость выходного звена и усилие на нем) и температурные условия его работы определяются характеристиками и условиями работы механизма, для которого он предназначен. Длины гидролиний определяются габаритами объекта, на котором используется гидропривод, и его общей компоновкой, однако трубопроводы должны быть по возможности короткими и не создавать больших сопротивлений.
1. Проектировочный расчет элементов в огп.
1.1 Описание установки.
Принципиальная схема объемного насосного гидропривода поступательного движения приведена на рис. 1. Этот гидропривод состоит из насоса, гидродвигателя (гидроцилиндра), гидроаппаратуры, гидробака,гидролиний и других устройств. Условные графические обозначения элементов гидропривода на схеме соответствует
ГОСТ 2.780-68, 2.781-68, 2.782-68.
Последовательное включение дросселя
осуществляется: на выходеиз гидродвигателя.
Ррабочая жидкость, подаваемая насосом
постоянной производительности,разделяется
на два потока. Один поток проходит через
дроссель к гидродвигателю, а другой
перепускается через переливной клапан.
Назначение переливного клапана -
поддерживать заданное давление
в
подводимом к нему потоке, т.е. на выходе
из насоса, путем непрерывного слива
рабочей жидкости во время работы.
Скорость поршня гидроцилиндра изменяется
в зависимости от величины сопротивления
дросселя, которое определяется степенью
открытия дросселя. Чем больше проходное
сечение дросселя, тем больше рабочей
жидкости будет проходить в гидродвигатель
(
)
и тем больше будет скорость его выходного
звена.
При расчете потерь напора в гидролиниях на номинальном режиме дроссели 1 и 3 полностью закрыты, а дроссель 2 полностью открыт.
1.2 Расчет гидроцилиндра.
При проектировании гидропривода важно правильно выбрать величину рабочего давления в системе. При заниженных давлениях гидропривод получается очень громоздким. При высоких давлениях система становится компактной, но в этом случае возрастают требования к качеству изготовления элементов гидропривода и их прочности.
Вначале обычно выбирают величину полезного перепада давления в гидродвигателе, которая позволяет определить геометрические размеры последнего.
При
заданном усилии
=
250кН и выбранном
перепаде давления в гидроцилиндре
эффективная
площадь поршня определяется по
формуле
Внутренний диаметр цилиндра, равный диаметру поршня,
,
где
-
отношение диаметра штока
к диаметру поршня.
Величина
зависит от давления в
гидроцилиндре и определяется
расчетом штока
на прочность. В приближенных расчетах
значения
принимаются равными
Внутренний диаметр гидроцилиндров
стандартизирован. Поэтому величину
диаметра, полученную расчетом, следует
округлить до ближайшего большего
стандартного значения
.
ПоГОСТу 6540 - 68
Диаметр штока поршня
Уточненное значение эффективной площади поршня
.
Окончательное значение полезного перепада давления в гидроцилиндре
.
Необходимая величина, перепада давления в цилиндре с учетом механических потерь на трение в уплотнениях поршня и штока
,
где T - сила трения,
- механический КПД гидроцилиндра.
В практических расчетах
принимается
.
