- •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.
- •1.7 Выбор насоса.
- •1.8 Определение потребляемой мощности и кпд в огп.
- •2. Расчет эксплуатационных характеристик огп.
- •2.1 Расчет характеристик гидросистемы.
- •1.6 Определение величины потребного давления.
- •2.2 Расчет зависимости скорости движения от усилия на штоке.
- •2.3 Расчет зависимости скорости движения от степени открытия дросселя.
- •3. Заключение.
1.6 Определение величины потребного давления.
Давление, потребное для работы гидропривода в расчетном режиме:
1.7 Выбор насоса.
В объемных гидроприводах с дроссельным регулированием применяются нерегулируемые роторные насосы различных типов: шестеренные, винтовые, пластинчатые, радиальные и аксиальные роторно-поршневые.
Выбор типа насоса для конкретного гидропривода зависит от назначения и условий его работы. Подбор нужного насоса производится путем сопоставления его главной характеристики с рабочей точкой для расчетного режима, определяемой значениями потребных расхода и давления. При этом должны быть выполнены следующие условия:
;
.
Абсолютное совпадение этих величин маловероятно. Поэтому следует выбирать насос с параметрами, превышающими потребные, но по возможности близкими к ним.
Основные технические данные некоторых типов насосов приведены в приложениях 7,8.
;
Из рассчитанных данных
выбираем нерегулируемые пластинчатый
насос типа БГ12-3
Марка насоса: БГ12-33АМ
;
1.8 Определение потребляемой мощности и кпд в огп.
Уменьшим подачу насоса
до
путем понижения оборотов скорости
вращения насоса
.
Мощность, потребляемая гидроприводом в расчетном режиме
где
общий КПД насоса.
Общий КПД гидропривода в расчетном режиме работы, учитывающий потери мощности в насосе, трубопроводах, гидроаппаратуре и гидродвигателе, равен
2. Расчет эксплуатационных характеристик огп.
2.1 Расчет характеристик гидросистемы.
Характеристики
дроссельного гидропривода представляют
собой зависимости скорости движения
выходного звена гидродвигателя и КПД
гидропривода от величины полезной
нагрузки
и
при постоянном открытии дросселя. В
курсовой работе построение характеристик
производится для случая максимального
открытия дросселя.
Здесь мы будем рассматривать так называемые статические характеристики гидропривода, описывающие его работу на установившихся режимах.
Для получения этих характеристик предварительно строятся характеристики питающей установки и гидросистемы. Чтобы упростить построение характеристики питающей установки, считают, что подача насоса постоянна, т.е. характеристика насоса имеет вид прямой
.
Расчет характеристики
гидросистемы производится в форме
таблицы 4. Пределы изменения расхода
при расчете принимаются от нуля до
.
Линия ограничения давления насоса
действием переливного клапана (при
последовательном включении дросселя)
принимается параллельной оси абсцисс,
а давление
,
на которое настраивается переливной
клапан.
При построении
характеристик гидропривода будем
считать, что при заданной нагрузке и
полном открытии дросселя в схемах с
последовательным включением дросселя
переливной клапан закрыт, и вся подача
насоса с точностью до объемных потерь
поступает в гидродвигатель (
).
Расчет характеристик
гидропривода с последовательным
включением дросселя производится в
форме таблицы 5. В таблице рассчитывается
часть
характеристики
,
соответствующая изменению нагрузки
от максимальной
,
при которой двигатель останавливается,
до заданной
,
при которой скорость достигает
максимального значения. Дальнейшее
уменьшение нагрузки до нуля не оказывает
влияние на скорость.
Характеристика гидропривода.
F |
266,1454561 |
262,1091 |
258,0727 |
254,0364 |
250 |
v |
0 |
0,005108 |
0,010216 |
0,015325 |
0,020433 |
η |
0 |
0,12864 |
0,253319 |
0,374035 |
0,490789 |
Таблица 4
Расчет характеристики гидросистемы
-
Наименование гидролинии
Обозначение величины
Расход , м3/с
0
0,0001
0,0002
0,0003
0,0004
Всасывающая
=0
65,3
130,7
196
261,3
0
1,15
0,57
0,38
0,29
,
МПа0
0,003
0,005
0,008
0,011
Напорная
=
0
134,1
268,2
402,3
536,4
0
0,56
0,28
0,19
0,14
, МПа
0
0,15
0,29
0,44
0,58
Управления
=
0
111,7
223,5
335,2
447
0
0,67
0,34
0,22
0,17
, МПа
0
0,06
0,1
0,2
0,2
Сливная
=
0
74,9
149,9
224,8
299,8
0
1,0
0,5
0,3
0,25
, МПа
0
0,03
0,05
0,08
0,10
Суммарные потери давления в гидролиниях , МПа
0
0,23
0,46
0,69
0,93
,
МПа14,33
,
МПа14,33
14,57
14,8
15,0
15,3
Давление
настройки переливного клапана
15,3МПа
Таблица 5
Расчет характеристики гидропривода с последовательным включением дросселя
|
0 |
0,0001 |
0,0002 |
0,0003 |
0,0004 |
|
|
0 |
9,9E-05 |
0,000198 |
0,000297 |
0,000396 |
|
|
0 |
0,005 |
0,01 |
0,015 |
0,02 |
|
|
0 |
0,23 |
0,46 |
0,69 |
0,93 |
|
|
15,3 |
15,0 |
14,8 |
14,6 |
14,3 |
|
|
13,73 |
13,53 |
13,32 |
13,1 |
12,9 |
|
|
266,1 |
262,1 |
258,1 |
254,0 |
250 |
|
|
0 |
1,3 |
2,6 |
3,9 |
5,1 |
|
|
10,4 |
10,4 |
10,4 |
10,4 |
10,4 |
|
|
0 |
0,13 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
|
Таблица 6
Расчёт регулировочной характеристики ОГП с последовательным дросселем: V(s)
ζ |
|
|
|
|
2,5 |
5 |
10 |
15 |
20 |
Всасывающая гидролиния |
|
|
|
|
Ʃl/d |
|
|
|
|
37 |
72 |
142 |
212 |
282 |
Ʃl |
|
|
|
|
0,7215 |
1,404 |
2,414 |
3,604 |
4,794 |
L |
|
|
|
|
0,9 |
12,4 |
13,4 |
14,6 |
15,8 |
1) ζ=2,5
Q |
м3/c |
0 |
0,0001 |
0,0002 |
0,0003 |
0,0004 |
∆pгл |
МПа |
0 |
0,005 |
0,009 |
0,014 |
0,018 |
∆pгд |
МПа |
14,3 |
14,3 |
14,3 |
14,3 |
14,3 |
pпот |
МПа |
14,3 |
14,5 |
14,8 |
15 |
15,2 |
pпу |
МПа |
|
|
|
|
|
Qпу |
м3/c |
|
|
|
|
|
v |
м/c |
0 |
0,005 |
0,01 |
0,015 |
0,02 |
2) ζ=5
Q |
м3/c |
0 |
0,0001 |
0,0002 |
0,0003 |
0,0004 |
∆pгл |
МПа |
0 |
0,07 |
0,13 |
0,2 |
0,26 |
∆pгд |
МПа |
14,3 |
14,3 |
14,3 |
14,3 |
14,3 |
pпот |
МПа |
14,3 |
14,6 |
14,9 |
15,1 |
15,3 |
pпу |
МПа |
|
|
|
|
|
Qпу |
м3/c |
|
|
|
|
|
v |
м/c |
0 |
0,005 |
0,01 |
0,015 |
0,02 |
3) ζ=10
Q |
м3/c |
0 |
0,0001 |
0,0002 |
0,0003 |
0,0004 |
∆pгл |
МПа |
0 |
0,07 |
0,14 |
0,21 |
0,28 |
∆pгд |
МПа |
14,3 |
14,3 |
14,3 |
14,3 |
14,3 |
pпот |
МПа |
14,3 |
14,6 |
14,9 |
15,2 |
15,4 |
pпу |
МПа |
|
|
|
|
|
Qпу |
м3/c |
|
|
|
|
|
v |
м/c |
0 |
0,005 |
0,01 |
0,015 |
0,02 |
4) ζ=15
Q |
м3/c |
0 |
0,0001 |
0,0002 |
0,0003 |
0,0004 |
∆pгл |
МПа |
0 |
0,08 |
0,15 |
0,23 |
0,31 |
∆pгд |
МПа |
14,3 |
14,3 |
14,3 |
14,3 |
14,3 |
pпот |
МПа |
14,3 |
14,6 |
14,9 |
15,2 |
15,5 |
pпу |
МПа |
|
|
|
|
|
Qпу |
м3/c |
|
|
|
|
|
v |
м/c |
0 |
0,005 |
0,01 |
0,015 |
0,02 |
5)ζ=20
Q |
м3/c |
0 |
0,0001 |
0,0002 |
0,0003 |
0,0004 |
∆pгл |
МПа |
0 |
0,08 |
0,17 |
0,25 |
0,33 |
∆pгд |
МПа |
14,3 |
14,3 |
14,3 |
14,3 |
14,3 |
pпот |
МПа |
14,3 |
14,6 |
14,9 |
15,2 |
15,5 |
pпу |
МПа |
|
|
|
|
|
Qпу |
м3/c |
|
|
|
|
|
v |
м/c |
0 |
0,005 |
0,01 |
0,015 |
0,02 |

м3/с
, м3/с
,
м/с
МПа
,
МПа
,
МПа
, кН
, кВт
,
кВт