3667
.pdf
11
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.1 |
|
|
|
Определение рабочих характеристик |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
№п/ |
Показ. |
МВ, |
|
МН1, |
Част. вращ. вала |
Nм1, |
Расход |
п |
ДР1 |
(МПа) |
|
(МПа) |
насоса nн1/2, об/с |
мощ- |
Q, (м3/с) |
|
|
|
|
|
|
ность |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.2 |
|
|
Определение кавитационных характеристик |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
№п/п |
МВ, |
|
МН1, |
Част. вращ. вала |
Nм1, |
Расход |
положе- |
(МПа) |
|
(МПа) |
насоса nн1/2, об/с |
мощ- |
Q, (м3/с) |
ние В1 |
|
|
|
|
ность |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.3 |
|
|
|
|
|
Результаты расчета |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N п |
|
P |
, Па |
|
Н |
н |
, м |
|
N |
п |
, Вт |
|
н |
п |
|
н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12
Лабораторная работа №2
Определение характеристик гидродвигателей
Цель работы:
1.Изучение устройства гидроцилиндров и гидромоторов;
2.Изучение основных технических показателей и характеристик гидродвигателей;
3.Изучение методики и экспериментальное определение характеристик гидроцилиндра и гидромотора.
Порядок проведения исследования:
1. Определение характеристик гидромотора.
Тумблер Р1 установить в положение "ВКЛ2.". Включить электродвигатель М1. Провести 2 - 3 серии опытов при различных настройках регулятора расхода РР1, то есть при различных частотах вращения вала гидромотора (при вращении маховика регулятора расхода РР1 по часовой стрелке расход жидкости, поступающий на вход гидромотора, увеличивается). При вращении вала гидромотора вращается также и вал насоса нагрузки Н2. Уровень нагрузки на валу гидромотора определяется настройкой регулируемого дросселя ДР2,
Вкаждой серии провести 5-6 опытов при различных настройках регулируемого дросселя ДР2 (при повороте маховика регулируемого дросселя по часовой стрелке увеличивается площадь проходного сечения дросселя и нагрузка на валу гидромотора уменьшается).
Вкаждом опыте необходимо измерять:
-давления по манометрам МН6, МН7 и МН8;
-частоту вращения вала гидромотора nм;
-расход жидкости на выходе гидромотора (Q1 измеряется с помощью расходомера РА и электронного секундомера СЕК, при этом тумблер SАЗ должен быть установлен в положение "РУЧН");
-расход утечек из корпуса гидромотора (Q2 измеряется с помощью мерного бачка Б2 с указателем уровня УУ и электронного секундомера).
2. Определение характеристик гидроцилиндра.
13
Тумблер Р1 установить в положение "ВКЛ1.", тумблер РЗ - в положение "ВЫКЛ". Вывести маховик управления регулятором РР2 против часовой стрелки (настроить регулятор на минимальный расход). Включить электродвигатели М1 и М2. Включить тумблер Р2 в положение "ВКЛ1.", при этом шток нижнего цилиндра Ц1 начнет медленно выдвигаться. Если шток не выдвигается, то необходимо маховик управления регулятором РР2 медленно поворачивать по часовой стрелке с тем, чтобы добиться медленного выдвижения штока. Опыты по определению характеристик гидроцилиндра Ц1 желательно проводить при низкой скорости выдвижения штока цилиндра Ц1, При этом увеличится время опыта и легче будет производить необходимые измерения.
Опыты необходимо проводить при различных нагрузках на штоке цилиндра Ц1, что достигается путем изменения давления в поршневой полости цилиндра Ц2. Изменение этого давления осуществляется путем изменения настройки клапана КП2 (при вворачивании регулировочного винта клапана давление (нагрузка) повышается).
При испытаниях гидроцилиндра Ц1 рекомендуется провести три опыта (установить три уровня давлений по манометру МН5: 1, 2, 3 МПа). При установке тумблера Р2 в положение "ВКЛ2." происходит обратный ход (втягивание) штока гидроцилиндра Ц1. Измерение давлений (по манометрам МН2 - МН5) осуществляется при выдвижении штока цилиндра Ц1 (нижний гидроцилиндр). Втягивание штока цилиндра Ц1 является холостым ходом. Для настройки желаемых режимов работы и приобретения необходимых навыков работы допускается многократное срабатывание цилиндра Ц1.
После выполнения всех опытов необходимо отключить питание электродвигателей М1 и М2.
Обработка и анализ экспериментальных данных:
Результаты проведенных измерений позволяют определить основные характеристики гидродвигателей (аксиально – поршневого нерегулируемого гидромотора и гидроцилиндра двухстороннего действия с односторонним штоком).
1. Определение характеристик гидромотора.
14
Роторные ГМ характеризуются рабочим объемом, т.е. идеальным расходом
жидкости через ГМ за один оборот ротора Qu |
|
м |
3 |
|
, где |
z - число рабочих |
|
|
с |
||||
|
|
|
|
|
|
|
камер ГМ; k - кратность действия; Vk - объем рабочей камеры; n - частота вращения вала ГМ.
1.1. Объемный КПД ГМ равен |
|
|
Qu |
, |
где Q - идеальный расход; Q - фак- |
|||||||
0 |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Q |
u |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
тический расход |
|
|
Qu |
|
Qu |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
Q Q qут |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
1.2. Перепад давлений на гидромоторе определяется |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
P |
|
P P Па , |
|||
|
|
|
|
|
|
|
ГМ |
1 |
|
2 |
||
где P |
и P , соответственно, давления на входе и на выходе. |
|||||||||||
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.3. Полезная мощность ГМ равна Nn M ,
где M - крутящий момент на валу гидромотора, Н м ; - угловая скорость вала,
с 1 .
Величина определяется как 2n момент на валу ГМ равен
М V0 PГМ м , 2
где V0 0, 00510 3 м3 с - рабочий объем гидромотора м3 ; м 0,82 - механиче-
ский КПД ГМ.
1.4. Общий КПД ГМ равен 0 м
2. Определение характеристик гидроцилиндра.
2.1. Скорость движения штока гидроцилиндра равна
v |
S |
, |
м |
|
|
||||
|
t |
|
с |
|
|
|
|
||
где S - ход поршня 2.2. Число двойных переключения равно n
м
ходов в секунду, без учета времени, затраченного на
4Q |
. |
S D2 d 2 |
Форма и содержание отчета.
Отчет по лабораторной работе должен содержать:
15
1.Краткий конспект, касающийся теории данного вопроса.
2.Результаты измерений, занесенные в таблицы 2.1 и 2.2.
3.Расчетные формулы с расшифровкой входящих в них величин.
4.Результаты обработки экспериментальных данных и расчетные значения, занесенные в таблицу 2.3 и 2.4.
5.График зависимости
Контрольные вопросы:
1.Устройство гидроцилиндров, их виды.
2.Устройство гидромоторов, разновидность гидромоторов.
3.Что относится к основным техническим показателям и характеристикам гидродвигателей.
4.Какова методика экспериментального определения характеристик гидроцилиндра и гидромотора?
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№№ |
МН6 |
МН7 |
МН8 |
nм |
|
Q1 |
|
Q2 |
|||
(МПа) |
(МПа) |
(МПа) |
(об/с) |
|
(м3/с) |
|
(м3/с) |
||||
|
|
|
|||||||||
1 |
2 |
|
3 |
|
4 |
5 |
|
6 |
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
№№ |
|
МН5 (МПа) |
|
МН2 (МПа) |
МН3 (МПа) |
МН4 (МПа) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
|
|
2 |
|
|
|
3 |
4 |
5 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16
|
|
|
|
Таблица 2.3 |
|
|
|
|
|
№ |
0 |
PГМ , Па |
Nn , Вт |
|
п/п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ п/п 1 2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 11 12 13 14 15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
v , |
м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с |
|
|
|
|
|
|
|
|
n
Построить график зависимости: nм = f(Q1); nм = f(Q2).
17
Лабораторная работа №3
Исследование характеристик объемного гидропривода с поступательным движением выходного звена
Цель работы:
1.Изучение устройства регулируемого гидропривода с поступательным движением выходного звена (с дроссельным принципом регулирования);
2.Экспериментальное определение характеристик гидропривода.
Порядок проведения исследования:
-Тумблер Р1 установить в положение "ВКЛ1.", тумблер РЗ в положение
"ВЫКЛ.".
-Включить электродвигатель М2 и установить с помощью клапана КП2 давление в поршневой полости гидроцилиндра Ц2 (по манометру МН5), равное 2 МПа;
-Включить электродвигатель М1 и при различных настройках регулятора расхода РР2 провести 5-6 опытов. При проведении каждого опыта тумблер Р2 переключать в положение "ВКЛ1" При этом шток нижнего цилиндра Ц1 будет выдвигаться, то есть будет происходить рабочий ход, в течение которого следует выполнить все необходимые измерения. Втягивание штока цилиндра Ц1 (холостой ход) обеспечивается при установке Р2 в положение "ВКЛ2.". Первый опыт целесообразно начинать при минимальной скорости выдвижения штока цилиндра Ц1, что достигается поворотом маховика управления регулятором расхода РР2 против часовой стрелки. Во время проведения каждого опыта необходимо измерять:
-давления по приборам МВ, МН1, МН4 и МН5;
-время выдвижения штока цилиндра Ц1 t. Для измерения времени необходимо тумблер SАЗ переключить в положение "АВТ" и включить питание секундомера);
-мощность на входе электродвигателя Nм1 (по киловаттметру, 1 деление =
25 Вт);
Перед каждым измерением времени необходимо нажимать кнопку "Сброс" и сбрасывать показание электронного табло секундомера.
18
Используя время выдвижения штока и зная ход штока, можно вычислить скорость выдвижения штока гидроцилиндра Ц1. Нагрузку на штоке определяют, используя значения давлений, определенные по манометрам МН4 и МН5. Используя значения скорости и нагрузки, вычисляется полезная мощность на штоке цилиндра Ц1. Кроме того, вычисляется мощность, подводимая к гидроприводу (гидронасосу Н1), а затем определяется КПД гидропривода.
После выполнения всех опытов необходимо отключить питание электродвигателей М1 и М2.
Обработка и анализ экспериментальных данных:
Результаты проведенных измерений позволяют определить численные значения скорости выдвижения штока гидроцилиндра, нагрузки на штоке, полезной мощности и КПД гидропривода с поступательным движением выходного звена.
1. |
Скорость выдвижения штока гидроцилиндра равна |
|||||
|
|
v |
ш |
S |
, [ м |
], |
|
|
|
t |
с |
|
|
|
|
|
|
|
||
где S - ход штока, м ; t - время выдвижения штока гидроцилиндра, с . |
||||||
2. |
Нагрузка на штоке гидроцилиндра определяется формулой |
|||||
|
|
Fг Pмн5 Pмн4 , [ Н ], |
||||
где |
Pмн4 и Pмн5 - значения |
давлений, |
определенные по манометрам |
|||
МН 4 и МН5 , [ Па ]. |
|
|
|
|
||
3. |
Полезная мощность на штоке гидроцилиндра определяется по формуле |
|||||
|
|
Nпг Fг vш , [ Вт ], |
||||
где |
Fг - нагрузка на штоке гидроцилиндра, |
Н ; vш - скорость выдвижения |
||||
штока гидроцилиндра, м с .
4. КПД гидропривода равен
гп Nпг Nн ,
где Nн - мощность на входе электродвигателя, Вт .
Форма и содержание отчета.
Отчет по лабораторной работе должен содержать: 1. Краткий конспект, касающийся теории данного вопроса.
19
2.Результаты измерений, занесенные в таблицу 3.1.
3.Расчетные формулы с расшифровкой входящих в них величин.
4.Результаты обработки экспериментальных данных и расчетные значения, занесенные в таблицу 3.2.
5.График зависимости vш f Fг .
Контрольные вопросы:
1.Что называется гидроприводом? Что такое объемный гидропривод? 2.Устройство регулируемого гидропривода с поступательным движением
выходного звена.
3.Что такое дроссель? Принцип работы.
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№№ |
МВ |
МН1 |
МН4 |
МН5 |
t1 |
(c) |
Nм1 (Вт) |
|
(МПа) |
(МПа) |
(МПа) |
(МПа) |
|||||
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
6 |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3.2
№ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
п/п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
vш
Fг
Nнг
гп
Построить графики зависимости: Nм1=f(t1)
20
Лабораторная работа №4
Исследование характеристик объемного регулируемого гидропривода с вращательным движением выходного звена
Цель работы:
1. Изучение устройства объемного регулируемого гидропривода с вращательным движением выходного звена (с дроссельным принципом регулирования).
Порядок проведения исследования:
-Включить тумблер управления распределителем Р1 в положение "ВКЛ2", регулятор расхода РР1 настроить на максимальный расход, что достигается поворотом маховика по часовой стрелке;
-Уменьшить сопротивление регулируемого дросселя ДР2 (достигается поворотом маховика по часовой стрелке) и включить электродвигатель М1.
-Провести две серии опытов (при двух настройках регулятора расхода РР1, то есть при двух значениях частоты вращения вала гидромотора). Первая серия опытов проводится при максимально возможной частоте вращения вала гидромотора, а вторая серия опытов проводится при уменьшенной примерно в два раза частоте вращения. В каждой серии провести по 5 - 6 опытов. При переходе от одного опыта к другому необходимо увеличивать нагрузку на валу гидромотора (достигается путем увеличения сопротивления дросселя ДР2 поворотом маховика против часовой стрелки), нагрузку на валу гидромотора следует изменять таким образом, чтобы избежать полной остановки его вала.
В каждом опыте необходимо измерять:
-давления по приборам МВ, МН1, МН6, МН7 и МН8;
-частоту вращения nм ;
-мощность, подводимую к электродвигателю Nм1 (по киловаттметру). Для получения частоты вращения в об/с (с-1) показание цифрового табло
частотомера необходимо делить на 2.
После проведения экспериментов необходимо отключить питание электродвигателя М1.
Обработка и анализ экспериментальных данных: