Политехнический
институт
Технологические машины и оборудование
кафедра
УПРАЖНЕНИЯ
по Гидропривод и средства автоматики
наименование дисциплины
Вариант 9
Преподаватель _______________________ А.Ю. Никифоров
подпись, дата
Студент ЗМТ 12-12-Б 071208219 _______________ А.М. Грещишин
номер группы номер зачетной книжки подпись, дата
УПРАЖНЕНИЯ
Вариант 9
Упражнение 1.
На гибочном станке осуществляется гибка труб. Гибочное устройство приводится в действие гидроцилиндрами. Рабочее давление в цилиндре при гибке труб составляет 3 МПа. Потери давления в гидравлической системе составляют 0,5 МПа. Очередная партия для гибки состоит из труб с большей толщиной стенок. Чтобы преодолеть необходимое рабочее усилие, давление в гидравлической системе необходимо поднять до 4,5 МПа. При работе в пробном режиме оказалось, что процесс гибки происходит недопустимо медленно. Как показывает практика, причин этого явления может быть несколько:
-
нарушение герметичности трубопровода;
- увеличение утечек в насосе;
- утечки жидкости в гидроаппаратуре;
- увеличенный перепуск на слив рабочей жидкости переливным клапаном и др.
После технического осмотра гидросистемы первые три причины были исключены.
Осталось выяснить, не связано ли замедление скорости гибки с работой переливного клапана.
Давление настройки пружины клапана составляет 5 МПа.
Величина максимальной
Рис. 1. Гидравлическая схема подачи насоса указана в таблице 1 гибочного устройства
Задание:
1. Изобразить графически характеристику клапана, представленную таблицей 3.
2. Пользуясь графиком зависимости расхода рабочей жидкости через переливной клапан от величины давления, выяснить, не связано ли уменьшение скорости гибки с работой переливного клапана.
3. На основании анализа характеристики клапана предложите меры, необходимые для предотвращения замедления скорости гибки.
Решение:
Таблица 1 - Исходные данные к упражнению 1
Вариант 9 |
Максимальная подача насоса Q= 6 л/мин |
||||||||||
Q, л/мин |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2,0 |
4,0 |
6,0 |
|
P, МПа |
0,6 |
1,4 |
2,2 |
3,0 |
3,6 |
3,9 |
4,2 |
4,5 |
4,8 |
5,0 |
|
Рис. 2 Характеристика переливного клапана: 1 - до регулировки переливного клапана; 2 - после регулировки переливного клапана; 3 - зона рабочего процесса
Во время процесса гибки давление превышает 4 МПа. Но так как деление потока начинается уже при 4,2 МПа, то начиная с этого момента, объемный расход к гидроцилиндру сокращается, вследствие чего и происходит замедления процесса гибки.
Вывод: Напорный клапан можно настроить на 6 МПа, если вся гидросистема в целом рассчитана на такое высокое давление. Тогда деление потока начнется на 5 МПа.
Упражнение 2
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ:
Но рольгангу транспортируются стальные слитки. С помощью манипулятора с гидравлическим приводом можно перемещать эти слитки с одной дорожки на другую. Для перемещения слитков требуется рабочее давление в гидроцилиндре не менее 3 МПа.
Каждый конструктивный элемент гидросистемы, через который проходит нагнетаемый насосом поток рабочей жидкости, представляет собой местное гидравлическое сопротивление.
Потери давления на преодоление гидравлического сопротивления трубопроводов составляют 3% от суммарных потерь в местных гидравлических сопротивлениях.
Для нормальной работы гидросистемы необходимо правильно настроить напорный (переливной) клапан на соответствующее давление.
На рисунках представлена схема управления гидроцилиндром при прямом и обратном ходе, на которой указаны потери давления в гидравлических элементах и значения давления в рабочих полостях гидроцилиндра при прямом и обратном ходе поршня.
ЗАДАНИЕ:
Эти данные Вы должны дополнить, определив потери в гидрораспределителе при заданном расходе (в соответствии с вариантом задания) для прямого и обратного хода. Отношение площадей поршня Fп:Fшт = 2:1. Скорость перемещения поршня при прямом и обратном ходе одинакова.
Определить величину настройки пружины напорного (переливного) клапана.
Рис. 3. Схема управления гидроцилиндром при прямом и обратном ходе
Рис. 4. Расходная характеристика гидрораспределителя
Таблица 2 - Исходные данные к упражнению 2
Вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
Расход, л/мин (при прямом ходе) |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
3 |
5 |
7 |
9 |
11 |
13 |
15 |
Решение:
