- •Аннотация.
- •Введение
- •Составление расчетной схемы
- •Определение расходов гидроцилиндра №1
- •3.2 Определение расхода жидкости при рабочих перемещениях при действии рабочей нагрузки, для полостей напора и слива.
- •3.3. Построение диаграмм расходов и перепадов давлений.
- •5. Обоснование и выбор рабочей жидкости, способов и степени ее очистки.
- •6. Выбор гидроаппаратуры.
- •7. Расчет параметров и выбор трубопроводов.
- •8. Определение гидравлических потерь в напорной и сливной магистралях. Определение наибольшего рабочего давления в гидроприводе.
- •8.1.Расчет потерь давления в гидравлических аппаратах
- •8.2 Определение потерь давления в напорной и сливной линиях
- •8.3 Определение наибольшего рабочего давления
- •9. Определение объемных потерь и производительности насосной установки.
- •9.1.Определение наибольшей производительности насосной станции
- •10. Выбор насоса, расчет мощности и выбор приводного электродвигателя.
- •10.1 Определение мощности приводного электродвигателя
- •11. Определение кпд гидравлического привода.
- •12. Тепловой расчет гидропривода.
- •13 Выбор и обоснование основных конструктивных элементов гидродвигателя
- •Литература.
9.1.Определение наибольшей производительности насосной станции
Определяется необходимая наибольшая подача рабочей жидкости для исполнительного гидравлического органа:
,
где - наибольшая подача рабочей жидкости;
- максимальный расход рабочей жидкости для гидравлического исполнительного органа;
- суммарные объемные потери.
Получим
л/мин.
Наибольшая производительность насосной станции определяется на основании анализа циклограммы работы.
Таким образом, наибольшая подача насоса или наибольшая производительность насосной станции для гидросистем принимается по необходимой наибольшей подаче рабочей жидкости:
.
10. Выбор насоса, расчет мощности и выбор приводного электродвигателя.
Выбранный насос должен иметь подачу не менее наибольшей суммарной подачии развивать давление, большее, чем то значение, на которое настраивается предохранительный клапан, т.е.
и ,
где - давление на выходе из насоса;
- давление настройки предохранительного клапана.
Выбираем однопоточный пластинчатый насос НПл 12,5/6,3 с характеристиками:
- рабочий объем – 12,5 см3,
- номинальная подача – 9,7 л/мин,
- номинальное давление на выходе – 6,3 МПа.
- частота вращения
- номинальная – 950 мин-1,
- максимальная – 1500 мин-1,
- минимальная – 600 мин-1,
- номинальная мощность – 1,6 кВт,
- КПД при номинальном режиме работы, не менее
- объемный – 0,81,
- полный – 0,65,
- ресурс, не менее – 4000 ч,
- средний уровень звука, не более – 74 дБА,
- масса – 9,7 кг.
10.1 Определение мощности приводного электродвигателя
Мощность приводного электродвигателя рассчитывается из условия
,
где - мощность приводного электродвигателя, кВт;
- подача насоса, л/мин;
- давление настройки предохранительного клапана, МПа;
- общий коэффициент полезного действия насоса.
Тогда
кВт.
По ГОСТ 19523-81 выбираем асинхронный электродвигатель 4А100S2У3 NH=1кВт, n=2865мин-1.
11. Определение кпд гидравлического привода.
Коэффициент полезного действия гидравлической системы гидропривода определяется как отношение полезной работы к затраченной:
,
где ,,- полезный перепад давления, рабочий расход рабочей жидкости, время работы в течении цикла каждого исполнительного органа;
- подача насоса, л/мин;
- давление настройки предохранительного клапана, МПа;
- время цикла.
Тогда
-Для гидроцилиндра1:
.
12. Тепловой расчет гидропривода.
При работе гидропривода происходит нагрев рабочей жидкости из-за потери мощности, так как энергия, затраченная на преодоление различных сопротивлений в гидросистеме, превращается в теплоту, поглощаемую рабочей жидкостью. Тепловой режим гидропривода должен быть таким, чтобы превышение установившейся температуры жидкости в баке над температурой окружающей среды было в пределах допустимого повышения температуры или температуры рабочей жидкости из условия ее работоспособного состояния не превышала допустимого значения. Полученная рабочей жидкостью теплота должна отдаваться в окружающую среду через поверхности стенок бака, а если этого недостаточно, то устанавливается дополнительно теплообменник. Среднее количество теплоты, выделяемое гидравлической системой в единицу времени, равно потери мощности:
кВт.
Требуемая поверхность излучения и объем рабочей жидкости в баке
и ,
где и- количество теплоты и потери мощности, кВт;
- площадь поверхности излучения бака, м2;
- объем рабочей жидкости в баке, л;
- разность температур рабочей жидкости в баке и окружающей среды, ;
- коэффициент теплопередачи бака; .
Тогда м2,
л.
Примем л.
Для уменьшения объема бака применяется теплообменник, требуемая площадь поверхности которого определяется по отводимому им избыточному количеству теплоты:
,
где - площадь поверхности излучения теплообменника;
- количество теплоты, отводимое теплообменником;
- расчетный перепад температур в теплообменнике;
- коэффициент теплопередачи от жидкости к окружающей среде в теплообменнике.
В этом случае принимается оптимальный объем рабочей жидкости в баке л. Таким образом, установка теплообменника не нужна. Принимаемл.