11 Параметры дросселя

11.1 Выбор дросселя

По заданной ориентировочной производительности насоса Q = 80 л/мин выбираем дроссель [1, табл. 11, стр.19].

Принимаем дроссель ДР – 20 с параметрами:

Номинальный расход = 63 л/мин;

Номинальное давление = 32 МПа;

Расчетный перепад давления Δ= 0,2 МПа;

Масса m = 3,2 кг.

11.2 Размеры рабочих окон дросселя

Площадь рабочих окон полностью открытого дросселя [1, c.20, формула 15]

== 0,68,

где А – размерный коэффициент, учитывающий поправки на сжатие струи и свойства жидкости (204900 см/мин МПа 0,5).

Поскольку заданная производительность Q = 80 л/мин не совпадает с номинальным расходом дросселя = 63 л/мин, то необходимо определить требуемый номинальный перепад давления в дросселе ΔРД, при котором будет обеспечиваться заданная производительность (расход).

ΔРД=/·=·/·= 0, 329 МПа.

12 Параметры силового цилиндра

12.1 Диаметры поршня и штока [1, c.12]

На принятой схеме гидропривода рассматривается случай подачи масла в штоковую полость цилиндра. Определяем площадь штоковой полости цилиндра .

Скорость движения поршня при подаче масла в штоковую полость

= Q·/, (12.1.1)

Отсюда

= Q· /= 80·1000·0,91/3,0·100 = 242,66 .

Площадь штоковой полости

= π(–)/4, (12.1.2)

Поскольку /= 1,8, то= 1,8·.

= π·(·–)/4 = π·(– 1) ·/4 = 1,75·.

Отсюда ориентировочный диаметр штока поршня

=== 138,66 мм.

Ориентировочный диаметр поршня

= 1,8·138,66 = 249,58 мм.

По ГОСТ 6540 – 68 [1, табл.10, с.13] принимаем диаметр штока

= 160 мм; диаметр поршня= 250 мм.

Площадь поршня

= 0,25·π·= 0,25·3,14·= 490,62.

Площадь штоковой полости

= 3,14·()/4 = 289,66.

13 Параметры насоса

13.1 Частота вращения насоса

n=/= 1500/1 = 1500.

13.2 Рабочий объем насоса

Для поддержания постоянного давления в напорной магистрали Р=const при дросселе на сливе производительность насоса принимается больше необходимого расхода [1, с.27].

Принимаем расчетную производительность насоса

Q’=1,2·Q = 1,2·80 = 96 л/мин.

Производительность насоса [1, c.10; 3]

Q = q·n·, (смотреть формулу (8.2.4))

где q – рабочий объем насоса, см³/об. Отсюда

q = Q/ n·, (13.2.1)

Расчетный рабочий объем насоса

q’ = Q’/ n·= 96·1000/1500·0,92 = 69,56/об.

По ГОСТ 13824 – 68 [1, табл.9, c.11] принимаем

q = 71 /об.

Фактическая производительность насоса

= q·n·=71··1500·0,92=97,98 л/мин.

13.3 Давление рабочей жидкости на выходе из насоса [1, c.30]

P = (ΔРД+ Δ+)+Δ, (13.3.1)

где = Т = 3,0·105 Н – заданное усилие на штоке при номинальном давлении.

Р = (0,329+0,0751++0,0237 = 7,72 МПа.

13.4 Мощность для привода насоса [1,c.11; 3]

N = 1000··Q/η·, (13.4.1)

Здесь в МПа; η в/с.

Согласно принятой схемы гидропривода перепад давления в насосе

= Р + Δ, (13.4.2)

(знак + потому, что в Δотрицательное – разряжение).

= 7,72+ 0,000622 = 7,7206 МПа.

Тогда

N = 1000·7,7206·96·/60·0,83·0,92 = 16,17 кВт.

14 КПД гидропривода [1,c.10; 3]

1) КПД магистрали

= 0,98.

2) КПД силового цилиндра

=·= 0,85·0,91 = 0,77.

3) КПД гидропривода

= η··= 0,83·0,77·0,98 = 0,62.

Заключение

В курсовом проекте были произведены расчеты параметров гидропривода с объемным регулированием и с дроссельным регулированием. Составлены гидравлические схемы гидропривода, произведен расчет трубопроводов, выбраны параметры насоса и гидродвигателя и построены механические характеристики.

Список использованных источников

1. Перетолчин В.А. Механические характеристики гидропривода с объёмным и дроссельным регулированием скорости: Учебное пособие. – Иркутск: ИПИ, 1983. – 76 с.

2. Ковалевский В.Ф., Железняков Н.Т., Бейхин Ю.Е. Справочник по гидроприводам горных машин. – М.:Недра, 1973. – 504 с.

3. Гидравлика и гидропривод. Конспект лекций. 1997 г.

21