3.1 Выбор гидромотора

Исходными данными для предварительного выбора гидромотора является: нагрузка (крутящий момент) на выходном валу, рабочее давление и частота вращения.

По исходным данным выбираю гидромотор нерегулируемый радиально-поршневой MR 6500, представленный на рисунке 3.

Радиально-поршневые гидромоторы применяются в приводах механизмов, требующих значительных крутящих моментов при ограниченной частоте вращения.

Технические характеристики гидромотора приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Технические характеристики нерегулируемого радиально-поршневого гидромотора

Параметр	Значение
Рабочий объем, см3	6460
Давление на входе, МПа: Номинальное	25
Номинальный перепад давления, МПа	24
Частота вращения, об/мин: минимальная номинальная максимальная	0,5 20 110
Крутящий момент, Н∙м: Номинальный	23600
КПД, %: гидромеханический объемный	0,84 0,88 0,86
Масса, кг	750

Рисунок 3 – Гидромотор радиально-поршневой

Определим следующие характеристики гидромотора:

- мощность на выходном валу гидромотора по формуле:

, (1)

где М – крутящий момент на валу, Н∙м;

ω_у – угловая скорость, рад/с.

Угловую скорость находим по формуле:

, (2)

где n_м – частота вращения, об/с;

n_м = 12 об/мин = 0,2 об/с

.

Вт.

- перепад давления в гидромоторе по формуле:

, (3)

где q_м – рабочий объем гидромотора, м³;

η_м.м – механический КПД гидромотора.

- фактический крутящий момент определяется по формуле:

, (4)

где М_ном – номинальный крутящий момент, Н∙м;

∆р_м.ном – номинальный перепад давления, Па;

∆р_м.факт– фактический перепад давления, Па.

= 21291 Н∙м

3.2 Рабочее давление

Рабочее давление влияет на габариты, стоимость, долговечность и эксплуатационную пригодность гидропривода. При выбранных высоких значениях давления гидропривод получается компактным, но при этом снижается долговечность и возрастает стоимость при повышенном требовании к точности и прочности элементов.

На основе паспортных характеристик гидромотора выберем рабочее давление равное 25МПа.

3.3 Определение расхода рабочей жидкости, проходящей через гидродвигатель

Расход рабочей жидкости, проходящей через гидромотор определяется по формуле:

, (5)

где q_м – рабочий объем гидромотора, м³;n_м–частота вращения вала, об/с;η_м.о – объемный КПД гидромотора.

м³/с.

3.4 Выбор насоса

Тип насоса выбирается в зависимости от принятого способа регулирования и рабочего давления. Насос выбирается по подаче (расходу) и рабочему давлению.

Выбранный насос должен создавать давление р>∆р_м+∑∆р, где ∆р_м – перепад давления в гидродвигателе, а ∑∆р- потери давления в гидролиниях и гидроаппаратах (при предварительных расчетах их можно принять равными 5…10% от перепада давления)

Выбираю нерегулируемый аксиально-поршневой насос МН 56/32(рисунок 4)

В таблице 2 приведены технические характеристики насоса МН 56/32.

Рисунок 4 - Нерегулируемый радиально-поршневой насос

Таблица 2 - Технические характеристики насоса МГ 112/32

Параметр	Значение
Рабочий объем, см3	56
Номинальная подача, л/мин	85
Давление на входе, МПа: минимальное максимальное	1,6 0,4
Давление на выходе из насоса, МПа: минимальное максимальное	25 32
Частота вращения, об/мин: номинальная	2000
Номинальная мощность, кВт	69
КПД, %: полный объемный	91 94
Масса, кг	19

Проверяем условие по выбранному насосу:

32>25+0,1∙25=27,5

Условие выполняется, подобранный насос создает необходимое давление.

3.5 Выбор электродвигателя для привода насоса

Электродвигатель для насоса выбирают по справочной литературе в соответствии с мощностью и частотой вращения вала насоса. При этом уточняем полезную мощность насоса.

Уточняем полезную мощность по формуле:

, (6)

где Q_н – подача насоса, м³/с;

р_н – давление насоса, Па.

.

Выбираем двигатель АИР 225M2. В таблице 3 приведены технические характеристики асинхронного двигателя. На рисунке 5 представлен общий вид.

Таблица 3 – Технические характеристики АИР 225М2

Параметр	Значение
Номинальная частота вращения, об/мин	3000
Мощность, кВт	55
КПД, %	93,6

Из-за несоответствия частот вращения вала насоса и вала электродвигателя ставим редуктор.

Рисунок 5 – Общий вид электродвигателя

Определим фактическую подачу насоса по фактической частоте вращения вала по формуле:

, (7)

где q_н – рабочий объем насоса, м³;

n_н.факт – фактическая частота вращения, об/с;

η_н.о – объемный КПД насоса.

м³/с

Проверяем фактическую частоту вращения вала гидромотора по формуле:

, (8)

об/с = 14 об/мин.

Полученная частота вращения гидромотора должна быть меньше максимально возможной, но больше заданной.

n_м.зад<n_м.факт<n_м.max

Проверяем данное условие

12 < 14 < 110

Так как расхождение между n_м.зад и n_м.факт более 10 %, поэтому рабочая частота гидромотора регулируется дросселем, который ставится на сливной линии.

3.6 Выбор рабочей жидкости

В гидроприводах, работающих в стабильных температурных условиях (в помещениях), используются индустриальные масла (типа И-20, И-45). В гидроприводах работающих не в стабильных температурах применяются рабочие жидкости ДП-8 (зимой), ДП-11 (летом), ВМГЗ и др. При выборе рабочей жидкости следует учитывать ее вязкость. Зависимость кинематической вязкости от температуры определяется по формуле :

, (9)

где ν₅₀ – кинематическая вязкость рабочей жидкости при температуре 50 ˚С;

е – основание натуральных логарифмов;

Т – температура жидкости (рабочая), 10˚С.

Принимаю рабочую жидкость ВМГЗ.

м²/с.