Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Расчет нагрузок на исполнительный двигатель гидро- и пневмопривода

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
29.11.2025
Размер:
887.66 Кб
Скачать

Для того, чтобы выразить Pп, запишем уравнение моментов сил, поворачивающих каждую из половин клещевого захвата относительно шарниров O1 и O2, сделав ряд допущений. Будем предполагать, что нагрузка распределяется поровну на каждую из половин клещевого захвата; груз распределяется равномерно по клещевому захвату, а плечо силы Pп равно половине расстояния между шарнирами крепления рычагов клещевого захвата; плечо приложения силы, развиваемой гидроцилиндром, не изменяется и равно расстоянию между шарниром О2 крепления рычага и шарниром О4 соединения рычага с гидроцилиндром (следует отметить, что строгий учет кинематики захвата приводит к громоздким тригонометрическим преобразованиям).

Таким образом,

Ркз О2О4 12 Рп О12О2 ,

откуда

Р Р

4

 

О2О4

 

 

.

(7.26)

 

 

 

 

 

О О

 

 

 

п кз

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

 

 

 

Подставив (7.25) и (7.26) в (7.24), получим

Р

4

 

О2О4

 

m g.

 

 

 

 

 

ОО

 

 

кз

 

 

 

гр

 

 

1

2

 

 

 

Силу Pкз, развиваемую гидроцилиндром клещевого захвата, определим по выражению

πD2

Ркз p 4кз ,

где p – давление в гидроцилиндре клещевого захвата; Dкз – диаметр гидроцилиндра клещевого захвата;

91

В результате получим

pD2

π

 

 

 

О2О4

 

 

m g,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О О

 

 

 

кз

 

 

 

 

 

 

 

гр

 

 

 

 

 

1

2

 

 

 

 

откуда можно выразить Dкз

Dкз mгрg О1О2

πp О2О4

и подобрать диаметр гидроцилиндра клещевого захвата при заданном рабочем давлении в системе, либо p

p mгр2g О1О2

πDкз О2О4

и рассчитать необходимое давление в системе при заданных конструктивных размерах гидроцилиндра.

В табл. 7.1 представлены некоторые кинематические схемы схватов и формулы для определения усилия гидроцилиндра Q при известном усилии сжатия S.

92

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 7.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Схемы схватов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кинематическая схема

 

 

 

Усилие гидроцилиндра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2Sl2

 

 

 

sin

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l2

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

 

 

 

φ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos( )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

2Sl2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

φ l1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l1cos

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q 2S(l2 l1)

cos

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l1

 

 

 

sin( )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

l1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

φ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

arcsin

l3 sin a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l1

Q

93

 

 

Продолжение табл. 7.1

Кинематическая схема

Усилие гидроцилиндра

 

l3

S

 

 

 

l2

 

4

 

Q 2Sl2 sinα

 

l2

a

 

 

a l1

Q

 

 

 

S

 

 

 

 

l2

Q

2S(l2 l1)

cos

5

 

 

l1

sin( )cos

l1

 

arcsinl3 sin a

 

l3

 

φ

 

a

 

 

 

l1

 

 

 

 

Q

 

 

 

S

 

 

6

l1

 

Q

S

 

 

 

tg 2

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

 

 

 

94

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Окончание табл. 7.1

Кинематическая схема

Усилие гидроцилиндра

7

Q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q S

 

 

 

 

 

 

 

 

S

Q

 

 

2S

 

 

 

 

 

l1

 

 

l1sin( )

1

 

a

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

2

 

2

 

cos

 

 

l

 

 

l2

 

l1

l2 2l1l2 sin

 

 

 

 

 

 

arcsinl3 sin a

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l1

 

 

 

 

 

 

l3

 

S

Q

 

 

2S

 

 

 

 

 

 

 

 

l1sin( )

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9 l

a

 

l1

 

 

 

 

 

l2

l2

2l l sin

cos

 

 

 

l2

 

 

1

2

12

 

 

 

 

 

 

 

 

arcsin a l l3 sin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

 

 

 

l1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l1

 

 

 

 

 

2Sl2 cos

 

 

 

l3

 

 

 

 

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q sin( )l1

10

a

 

 

 

 

l2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

arcsin l3 sin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l1

 

 

Q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

95

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1.Шуп, Т. Решение инженерных задач на ЭВМ: практическое руководство / Т. Шуп; пер. с англ. – М.: Мир, 1982.

2.Попов, Д. Н. Механика гидро- и пневмоприводов: учебник для студентов вузов, обучающихся по направлению подготовки дипло-

мированных специалистов в области техники и

технологии /

Д. Н. Попов. – М.: МГТУ имени Н. Э. Баумана, 2001.

– 320 с.

3.Каверзин, С. В. Курсовое и дипломное проектирование по гидроприводу самоходных машин: учебное пособие / С. В. Каверзин. – Красноярск: ПИК «Офсет», 1997. – 384 с.

4.Гойдо, М. Е. Проектирование объемных приводов / М. Е. Гойдо. – М: Машиностроение, 2009. – 304 с.

5.Чайковский, И. П. Рулевые управления автомобилей / И. П. Чайковский, П.А. Саломатин.–М.: Машиностроение,1987.–176 с.:ил.

6.Теория и проектирование гидропневмоприводов: конспект лекций: в 6 ч. Ч. 2: Следящие гидро- и пневмоприводы с дроссельным управлением/ В.П.Автушко [идр.].– Минск:БНТУ,2017.– 122 с.

7.Богдан, Н. В. Моделирование динамических процессов в гидроприводе подъема стрелы манипулятора погрузочно-транспортной машины / Н. В. Богдан, В. П. Автушко, М. И. Жилевич // Вестник Национального технического университета «Харьковский политехнический институт, Вып. 129, Харьков, НТУ «ХПI», 2001 г.

8.Автомобили: конструкция, конструирование и расчет. Система

управления и ходовая часть: учебное пособие для вузов / А. И. Гришкевич [и др.]; под ред. А. И. Гришкевича. – Минск: Выш.

шк., 1987. – 200 с.

9.Челпанов, И. Б. Схваты промышленных роботов / И. Б. Челпанов, С. Н. Колпашников. – Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ие, 1989. – 287 с.

10.Деплов, Н. И. Промышленные роботы: учебное пособие. – Ростов на Дону: РИСХМ, 1979. – 79 с.

11.Метлюк, Н. Ф. Проектирование автомобилей: учебно-мето- дическое пособие к курсовому и дипломному проектированию / Н. Ф. Метлюк, В. П. Автушко, В. В. Палазова. – Минск: БПИ, 1978. – 52 с.

12.Проектирование автомобилей: учебно-методическое пособие

ккурсовому и дипломному проектированию по разделу «Рулевое управение» / Фридрих, А. В. [и др.]. – Минск: БПИ, 1978. – 46 с.

96

Учебное издание

АВТУШКО Валентин Петрович КИШКЕВИЧ Павел Нестерович ЖИЛЕВИЧ Михаил Иванович БАРТОШ Петр Романович

РАСЧЕТ НАГРУЗОК НА ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

ГИДРО- И ПНЕВМОПРИВОДА

Пособие для студентов специальности 1-36 01 07 «Гидропневмосистемы

мобильных и технологических машин»

Редактор В. И. Акуленок

Компьютерная верстка Е. А. Беспанской

Подписано в печать 16.12.2020. Формат 60 84 1/16. Бумага офсетная. Ризография. Усл. печ. л. 5,64. Уч.-изд. л. 4,41. Тираж 100. Заказ 393.

Издательиполиграфическоеисполнение:Белорусскийнациональныйтехническийуниверситет. Свидетельство о государственной регистрации издателя, изготовителя, распространителя печатных изданий № 1/173 от 12.02.2014. Пр. Независимости, 65. 220013, г. Минск.

97

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]