лабы по гидре второй семестр / Лабораторная работа №6 - Дроссельное регулирование
.docЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6
Дроссельное регулирование
гидропривода вращательного движения при
последовательном включении дросселя
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Определение механических характеристик гидропривода вращательном движения при дроссельном регулировании скорости и последовательном включении дросселя.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ
Для выполнения лабораторной работы необходимо знать принципы регулирования скорости объемных гидроприводов вращательного движения, способы и схемы включения регулирующих дросселей ([2] глава 25 параграф 3.33).
КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОБЪЕКТЕ
Изменение частоты вращения гидромотора возможно при изменении расхода подаваемого на гидромотор. В случае подачи питания от нерегулируемого насоса, регулирование частоты вращения осуществляется изменением гидравлического сопротивления линии питания гидромотора с отводом части подачи насоса в маслобак. Такое регулирование называется дроссельным.
В случае включения дросселя последовательно с гидродвигателем при полном открытии дросселя частота вращения ротора гидродвигателя получается максимальной. При уменьшении открытия давление перед дросселем повышается, переливной клапан гидросистемы приоткрывается и пропускает часть подачи насоса. Частота вращения ротора гидромотора при этом уменьшается. При полном закрытии дросселя вся подача насоса направляется через переливной клапан на слив в бак, а частота вращения гидромотора равна нулю. При постоянном открытии дросселя и увеличении преодолеваемой нагрузке, т.е. момента статических сопротивлений давление насоса возрастает, расход через клапан увеличивается, а частота вращения гидромотора уменьшается.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
-
Собрать гидравлическую установку, приведенную на схеме.
2. Закрыть дроссель 4, включить гидравлическую установку, с помощью рукоятки управления переключить гидрораспределитель 5 вправо и настроить предохранительный клапан 6 насосной установки на давление 40 Бар.
3. Отключить гидравлическую установку, установить рукоятку управления гидрораспределителя в нейтральное положение, полностью закрыть дроссель 7, завернув регулировочный винт до упора.
4. Открыть дроссель 4 на 0,5 оборота полного хода регулировочного винта, открыть полностью нагрузочный клапан 8 и клапан 9.
5.Включить гидравлическую установку, переключить гидрораспределить 5 из нейтрального положения вправо. Убедится в том, что вал гидромотора вращается.
6. Определить рабочий объем гидромотора. Для этого одновременно закрыть клапан 9, включить секундомер и визуально зафиксировать число оборотов вала гидромотора за время заполнения мерного сосуда на объем равный 0,5 литра. После этого отключить гидравлическую установку.
7. Открыть клапан 9 и освободить мерный сосуд от рабочей жидкости. Вернуть гидрораспределитель 5 в нейтральное положение. Включить гидравлическую установку. Переключить гидрораспределитель 5 от нейтрального положения вправо. При одновременном закрытии клапана 9 и включении секундомера визуально зафиксировать число оборотов вала гидромотора за время заполнения мерного сосуда примерно на 0,5 литра. При этом фиксировать давление манометра 3. Отключить гидравлическую установку.
8. Прикрыть нагрузочный клапан 8 для увеличения нагрузки на гидромотор. Повторить все действия в соответствие с пунктом 7.
9. Повторить выполнение пунктов 8 и 7 для нового положения нагрузочного клапана 8. Таким образом, всего необходимо снять 4-5 точек, последний замер клапан 8 закрыт полностью.
10. Все данные измерений занести в таблицу.
11. Для построения новой характеристики, открыть дроссель 4 на один оборот и повторить выполнение пунктов 7 – 10.
12. Аналогично выполнять при открытии дросселя 4 на 1,5 и на 2,0 оборота. Таким образом, можно будет построить четыре механических характеристики.
Для построения механических характеристик по результатам экспериментальных исследований необходимо рассчитать частоты вращения ротора гидромотора и преодолеваемые моменты статической нагрузки .
Таблица
Открытие дросселя 4 |
№ п/п |
вращения, с. |
, давление, Па |
, об/мин |
, Нм |
0,5 об. |
1 |
|
|
|
|
0,5 об. |
2 |
|
|
|
|
0,5 об. |
3 |
|
|
|
|
0,5 об. |
4 |
|
|
|
|
1,0 об. |
1 |
|
|
|
|
1,0 об. |
2 |
|
|
|
|
1,0 об. |
3 |
|
|
|
|
1,0 об. |
4 |
|
|
|
|
1,5 об. |
1 |
|
|
|
|
1,5 об. |
2 |
|
|
|
|
1,5 об. |
3 |
|
|
|
|
1,5 об. |
4 |
|
|
|
|
2,0 об. |
1 |
|
|
|
|
2,0 об. |
2 |
|
|
|
|
2,0 об. |
3 |
|
|
|
|
2,0 об. |
4 |
|
|
|
|
Частота вращения вала гидромотора (об/мин) рассчитывается по выражению n=60N/t, где N-число оборотов вала гидромотора; - время вращения вала гидромотора (с.). Момент статической нагрузки (Hм) рассчитывается по выражению МС=kMp3=(q/2)p3, где - коэффициент момента гидромотора; - рабочий объем гидромотора (м3); p3- показания манометра 3 (давление от преодолеваемой нагрузки на гидромоторе), (Па).
СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
В отчете должно быть отображено следующее:
1. Наименование лабораторной работы.
2. Цель работы.
3. Схема экспериментальной установки и краткое описание устройства и работы.
4. Перечень и характеристики элементов установки.
5. Результаты замеров и расчетов механической характеристики дроссельного регулирования гидропривода вращательного движения при последовательном включении дросселя в виде таблицы.
6. Графические изображения механических характеристик гидропривода с дроссельным регулированием .
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. В каком случае обеспечивается максимальная частота вращения гидромотора?
2. В каком случае частота вращения вала гидромотора падает до нуля при открытом дросселе?
3. Какой вид имеют механические характеристики при различных открытиях дросселя?
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ УЧЕБНЫЕ СРЕДСТВА
1. Учебно-инженерная программа Fluid Sim H.
2. Мультимедийный CD-ROM с фото и видео.