Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Приводы подъемно-транспортных машин. Лабораторный практикум
.pdf
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РФ
МГАВТ
МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ
ВОДНОГО ТРАНСПОРТА
Баржанский Е.Е.
ПРИВОДЫ ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН
Альтаир - МГАВТ
Москва 2007 г.
2
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РФ
МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ
ВОДНОГО ТРАНСПОРТА
Баржанский Е.Е.
ПРИВОДЫ ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН
Лабораторный практикум
Альтаир - МГАВТ
Москва 2007 г.
3
УДК 621.87 (075.8)
Е.Е. Баржанский
Лабораторный практикум. –
М.: Альтаир – МГАВТ, 2007-44 с.
Содержит задания и методические рекомендации по выполнению
лабораторных работ, способствующие усвоению конструкций и
принципов действия элементов гидропривода и определению их
основных параметров, закреплению пройденного материала и проверке
полученных студентами знаний.
Предназначен для студентов специальности 190602.65 (150900)
«Эксплуатация перегрузочного оборудования портов и транспортных
терминалов». Может быть использован и студентами других
специальностей, связанных с эксплуатацией перегрузочных машин с
гидроприводом.
Рассмотрен и рекомендован к изданию кафедрой Портовых
подъемно-транспортных машин и робототехника МГАВТ (протокол от 14
мая 2007 № 10).
Рекомендован к изданию учебно-методическим советом
МГАВТ
Рецензент – профессор кафедры ППТМ и Р МГАВТ Е.В.
Рачков.
Ответственность за оформление и содержание
представленных к изданию материалов несут автор и кафедра.
© МГАВТ, 2007
© Е.Е. Баржанский, 2007
4
Содержание
Введение……………………………………………………………….…....5
Лабораторная работа № 1. Разборка пластинчатого насоса, определение
его теоретических параметров…………………………………………….6
Лабораторная работа № 2. Разборка аксиально-поршневого гидромотора,
определение его теоретических параметров……………………………..13
Лабораторная работа № 3. Разборка гидроцилиндра, определение его
выходных характеристик………………………………………………….19
Лабораторная работа № 4.Устройство гидросистемы вилочных
погрузчиков………………………………………………………………...25
5
Введение
Курс «Приводы подъемно-транспортных машин» включает
изучение основных элементов гидро- и пневмоприводов, принципов их
действия и методов расчета их основных характеристик, а также
ознакомления со схемами приводов и методами расчета всего привода и
определения параметров регулирующей аппаратуры.
Изучаемый материал курса «Приводы подъемно-транспортных
машин» базируется на знаниях студентов в области гидравлики,
сопротивление материалов, теории машин и механизмов, деталей машин,
используются знания по математике, физике, теоретической механике.
Лабораторные работы по курсу «Приводы подъемно-
транспортных машин» предназначены для углубленного изучения
рассмотренных в теоретической части курса элементов гидро-
пневмоприводов, ознакомления с их конкретными конструкциями и
позволяют по результатам измерений рассчитать их выходные
характеристики.
Лабораторные работы тематически увязаны с лекционным
курсом и практическими занятиями. При выполнении лабораторных
работ студентам необходимо ознакомиться с методикой выполнения
работ и теоретической частью соответствующих разделов курса.
6
Лабораторная работа № 1
coazеDebV
ст
/2
0
eDebV
ст
2
0
Разборка пластинчатого насоса, определение его
теоретических параметров
Цель работы
Ознакомление с конструкцией пластинчатого насоса, системами подвода
и отвода рабочей жидкости, определение рабочего объема насоса и его
теоретической подачи по результатам измерения его деталей,
определение максимально допустимой частоты вращения.
Теоретические основы
Пластинчатые насосы являются одним из типов объемных
гидравлических насосов, предназначенных для подачи рабочей жидкости
под давлением в гидросистемы машин.
Основными конструктивными элементами пластинчатых насосов
(см. рис.1.1, 1.2) являются: ротор шириной b, в радиальных (или
наклонных вперед по ходу вращения под углом β) находятся пластинызамыкатели 2, совершающие возвратно-поступательное движение
относительно ротора, статор 3, ограничивающий перемещение пластин и
торцевые пластины 4 и 5, в которых находятся окна подвода и отвода
рабочей жидкости. Все элементы качающего блока насоса установлены в
корпусе, при этом распределительные окна торцевых пластин соединены
сверлениями с всасывающим и нагнетательным патрубками насоса.
По конструктивному исполнению пластинчатые насосы могут быть
однократного (рис. 1.1), двукратного (рис. 1.2) и многократного действия,
при этом их рабочие объемы определяются в зависимости от
конструктивных размеров и от использования или неиспользования
подпластинных полостей для формирования подачи насоса. Если
подпластинные полости для формирования подачи не используются, то
они соединяются с напорной магистралью и обеспечивают
дополнительную силу поджима пластин к статору, уменьшение утечек и
повышение объемного КПД насоса.
Для насосов однократного действия рабочий объем определяется по
формулам:
или
в зависимости от использования для формирования подачи
подпластинной полости внутри ротора;
,
7
для насосов двукратного действия при тех же условиях
cos/2
12
2
2
2
10
RRzRRbV
2
2
2
10
2 RRbV
использования подпластинных полостей – по формулам
или
.
Рис. 1.1. Принципиальная схема пластинчатого насоса однократного
действия: 1 – статор; 2 – ротор; 3 – полость всасывания; 4 – пластина
(ширина b); 5 – ведущий шлицевой вал; 6 – основная рабочая полость; 7 –
подпластинные полости; 8 – полость нагнетания.
8
1
R
2
R
z
nVQ
00
0
V
h
cos1eh
cos121 RRh
0
V
min
V
max
V
min
Q
max
Q
Рис. 1.2. Принципиальная схема пластинчатого насоса двойного действия
(обозначения см. рис. 1.1): b – ширина ротора; e – эксцентриситет
взаимного положение ротора и статора (для насоса однократного
действия);
(для насосов двукратного действия);
– количество пластин; – угол наклона пластины к радиусу ротора.
Теоретическая подача пластинчатого насоса определяется по
формуле
подачи, так же как и
объема за один оборот ротора. Реальное мгновенное значение
всасываемого или вытесняемого объема определяется выходом
пластин из паза ротора, т.е. переменной величиной:
Соответственно каждый замкнутый между пластинами объем
является переменной величиной; их сумма, представляющая собой
полный рабочий объем насоса
до
и
, а теоретическая мгновенная подача насоса изменяется в
– соответственно большой и малый радиусы статора
– толщина пластины-замыкателя;
и представляет собой осредненную величину
является осредненной величиной рабочего
– для насосов однократного действия;
– для насосов двукратного действия.
, также изменяется в диапазоне от
диапазоне от
мгновенных подач от каждой межпластинной полости и суммарной
мгновенной подачи всего насоса. Неравномерность подачи насоса
до
. На рис. 1.3 показаны графики изменения
9
характеризуется коэффициентом неравномерности подачи
0
maxmin
/QQQk
Q
Q
k
2
/5 zkQ
2
/25,1 zkQ
,;
2
2
dt
dQ
S
lv
d
l
gh
вс
п
п
и
доп
и
вс
п
п
вх
abc
h
вх
и
n
l
n
d
доп
.
Для насосов с четным числом пластин
точностью определить по формуле
числом пластин – по формуле
.
можно с достаточной
, для насосов с нечетным
Так как неравномерность подачи характеризует пульсации расхода
не только в напорной, но и во всасывающей магистрали насоса,
инерционность столба жидкости во всасывающем патрубке оказывает
существенное влияние на максимально допустимую частоту вращения
ротора.
Полагая давление на свободной поверхности жидкости в гидробаке
(см. рис. 1.4) равным атмосферному, условие безкавитационной работы
насоса можно записать в виде:
где
уровня жидкости в баке;
патрубок и по его длине;
всасывающем патрубке длиной
- высота положения входного отверстия насоса относительно
и - коэффициенты потерь на входе в
- инерционные потери давления во
и внутренним диаметром
;
- минимально допустимое давление во входном отверстии насоса,
определяющее его работу в безкавитационном режиме.
10
Рис. 1.3. График формирования суммарной подачи и образования
dtdQ /
tQ /2
Q
QQQQ 2
0minmax
znt
n
2/15,0
неравномерности подачи пластинчатого насоса однократного действия: 41 ÷ 4-7 – графики мгновенных подач отдельных межпластинных
полостей.
Рис. 1.4. Схема для определения высоты всасывания насоса: 1 – гидробак;
2 – насос; 3 – всасывающий патрубок насоса; 4 – электродвигатель.
С достаточной для практических расчетов точностью (см. рис. 1.3)
максимальное значение
разности
Последние формулы дают возможность для определения
максимально допустимой частоты вращения ротора насоса при
атмосферном давлении на свободной поверхности жидкости в гидробаке,
а при заданной частоте вращения ротора – минимально необходимый
подпор на свободной поверхности жидкости в баке.
, где
можно представить в виде конечной
;
.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]