- •Навчальний посібник з дисципліни:
- •Завдання 1
- •1 Опис режимів роботи принципової схеми гп
- •1.1 Холостий режим
- •1.2 Робочий режим
- •1.3 Режим перевантаження
- •2 Розрахунок основних параметрів та вибір гідродвигуна
- •2.1 Розрахунок вк з гідроциліндром
- •2.2 Розрахунок вк з гідромотором
- •3 Розрахунок основних параметрів і вибір гідронасоса
- •4 Розрахунок параметрів і вибір гідроагрегатів, що входять до складу вк
- •4.1 Напрямні гідроапарати
- •4.2 Регулювальні гідроапарати (рга)
- •4.3 Вибір обслуговуючих гідроагрегатів вк
- •5 Розрахунок втрат тиску в гідролініях та вибір гідроліній
- •Словник термінів
- •Література
- •Додаток а
- •Додаток б
- •Додаток в
- •Додаток г Технічна характеристика гідроциліндрів Номінальні діаметри циліндрів, поршнів, штоків, плунжерів, мм (гост 12447-80)
- •Технічна характеристика гідромоторів
- •Технічна характеристика насосів
- •Технічна характеристика гідророзподільників
- •Технічна характеристика дроселів
- •Технічна характеристика гідравлічних клапанів
- •Технічні характеристики фільтрів
- •Технічна характеристика теплообмінних апаратів
- •Юрій Анатолійович Бурєнніков,
Завдання 1
1 Опис режимів роботи принципової схеми гп
Виконавчий контур (ВК) є головною обов’язковою частиною об’ємного гідропривода будь-якого призначення і складності. У ВК відбуваються процеси перетворення потоку енергії.
До складу ВК входять насос чи група насосів, гідродвигун та трубопроводи, що з’єднують їх.
Решта гідроагрегатів – це стандартні елементи, вибір яких виконується за каталогами серійної продукції в результаті розрахунків параметрів ВК. Вони можуть бути розподілені на дві групи:
- гідроагрегати, які не впливають на процес перетворення енергії і, відповідно, на точність і параметри режимів роботи гідропривода; до них належать резервуари для робочої рідини – баки, пристрої очищення рідини від забруднення –фільтрита інші. Ці гідроагрегати відносяться дообслуговуючих(ГО);
- гідроагрегати, які керують процесом перетворення енергії і тим самим значно впливають на точність і параметри режимів роботи гідропривода: до них належать різного роду клапани (регулятори) тиску, регулятори витрати (швидкості), пропорційні розподільники та інші. Ці гідроагрегати входять до групи гідроапаратури (ГА).
Опис схеми ГП є початковою стадією в розробці КР, яка дає можливість зрозуміти принцип роботи системи в цілому та окремих її частин.
1.1 Приклад опису режимів роботи схеми ГП
Задача:за принциповою гідравлічною схемою описати режими роботи ГП.
Вхідні дані: принципова гідравлічна схема ГП (рис. 1.1).
Основні елементи гідропривода:
Б – гідробак;
Др. – дросель регульований;
КЗ – клапан запобіжно-переливний;
КЗв. – клапан зворотний;
Н – гідронасос;
Р – гідророзподільник чотирьохлінійний трьохпозиційний (4/3);
Ф – фільтр;
Ц – гідроциліндр несиметричний з однобічним штоком;
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 – гідролінії.
Рисунок 1.1 – Схема гідропривода
Положення гідророзподільника Р визначає ряд режимів роботи запропонованої схеми ГП. ГП має такі режими роботи: холостий режим, два робочих режими (прямий та зворотній хід) та режим перевантаження.
1.1 Холостий режим
В цьому режимі, гідророзподільник Р знаходиться в середній позиції, при якому гідролінія 2 з’єднана з гідролінією 6, а гідролінії 3 і 5 перекриті. При вмиканні насоса Н рідина по гідролінії 2, через гідророзподільник Р, гідролінію 6, фільтр Ф і гідролінію 7 перетікає у бак Б.
Робоча рідина від насоса Н в порожнини гідроциліндра Ц не потрапляє, корисна робота не виконується. Цей режим необхідний для перевірки працездатності системи – налагодження роботи насоса, запобіжного клапана та припинення, при необхідності, руху циліндра.
Аналогічно проводиться опис режимів роботи виконавчого контура з гідромотором, в якому має місце обертовий рух вала гідромотора з параметрами , , де – крутний технологічний момент на валу, – кутова швидкість.
1.2 Робочий режим
Прямий хід
Гідророзподільник Р знаходиться в крайній лівій позиції, при якій гідролінія 2 з’єднується з гідролінією 3, а гідролінія 5 з 6. Рідина від насоса Н по гідролінії 2, через гідророзподільник Р, гідролінію 3 дросель Др. та гідролінію 4 поступає в поршневу порожнину гідроциліндра Ц.
В поршневій порожнині гідроциліндра Ц створюється тиск необхідний для переміщення поршня, шток якого виконує робочий хід (рух ріжучого інструмента або обробляємої деталі в зону різання на верстатах, рух робочого органу машини для лиття під тиском, рух підйому вантажу на погрузчиках, рух ковша екскаватора, робочий рух пресу та інше). Рідина з штокової порожнини гідроциліндра Ц витискується в гідролінію 5 і далі через розподільник Р, гідролінію 6, фільтр Ф і гідролінію 7 надходить у бак Б.
Дросель Др. призначений для регулювання величини потоку робочої рідини в поршневу порожнину гідроциліндра Ц. Тим самим, площа відкриття робочого вікна дроселя Др. визначає швидкість руху поршня гідроциліндра .Надлишкова кількість рідини (різниця між потокомнасоса Н і споживаним потоком гідроциліндра Ц) буде повертається в бак Б через клапан запобіжно-переливний КЗ під високим робочим тиском.
Фільтр Ф забезпечує очищення робочої рідини від забруднень.
Зворотній хід
Якщо золотник гідророзподільника Р перевести в крайню праву позицію, при якій гідролінія 2 з’єднується з гідролінією 5, а гідролінія 3 з 6, то робоча рідина від насоса Н по гідролінії 2, через розподільник Р по гідролінії 5 надійде в штокову порожнину гідроциліндра Ц, і шток виконає зворотний хід. При цьому поршень гідроциліндра Ц переміститься вліво і витіснить робочу рідину з поршневої порожнини у гідролінію 4 і далі через клапан зворотний КЗв., гідролінію 3, розподільник Р, гідролінію 6, фільтр Ф і гідролінію 7 у бак Б.