Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
метод гидр.doc
Скачиваний:
31
Добавлен:
09.09.2019
Размер:
1.62 Mб
Скачать

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Департамент научно-технологической политики и образования

Федеральное государственное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

« ЧЕЛЯБИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

АГРОИНЖЕНЕРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра «Тепловодогазоснабжение сельского хозяйства»

Методические указания

к самостоятельному выполнению

расчетно-графической работы

и разделов дипломного проектирования

Проектирование гидропривода мобильных

и сельскохозяйственных машин

Челябинск 2008

Методические указания предназначены для студентов очного отделения обучающихся по специальности 190200 «Транспортные машины и транспортно–технологические комплексы», и студентов третьего курса обучающихся по специальности 190206 «Сельскохозяйственные машины и оборудование». Они соответствуют программе курса «Гидравлика и гидропривод».

Составитель.

Годлевская Е.В. – канд. пед. наук. доцент (ЧГАУ)

Рецензенты

Карев Г.П.преподаватель колледжа промышленной автоматики

Суркин В. И. – зав.каф. «Трактора и автомобили», д.т.н., профессор.

Ответственный за выпуск

Пташкина-Гирина О.П. – зав. кафедрой ТВГССХ

Печатается по решению редакционно-издательского

совета ЧГАУ

Ф

С

ГОУ ВПО «Челябинский государственный агроинженерный университет», 2008 г.

Введение

Совершенствование строительной, дорожной и сельскохозяйственной техники осуществляется по двум перспективным направлениям: создание машин и технологий, направленных на резкое сокращение ручного труда; создание машин и устройств, реализующих энерго и ресурсосберегающие технологические процессы и системы. В настоящее время почти вся отечественная и зарубежная техника указанных отраслей выпускается гидрофицированной. Создаются новые поколения гидрофицированных машин с улучшенными технико-экономическими показателями, например, с давлением 30-40 МПа и целым комплексом энергосберегающих устройств, гидравлические краны на шасси различных видов, большегрузные самоходные машины с гидромеханической передачей и другое оборудование. Одним из перспективных направлений, обеспечивающих сокращение ручного труда в сельском хозяйстве, является создание манипуляторов.

Существенно расширилась номенклатура оборудования. Созданы одно-, двух- и трехпоточные насосы, гидромоторы, гидроцилиндры с торможением в конце хода штока, гидрораспределители с гидравлическим и электрическим управлением, блоки управления и другие.

Важной задачей является развитие систем управления, связанных с применением микропроцессорных устройств, интегрирования электроники и гидравлики в системах управления и отображения информации.

В пособии приведены принципиальные гидравлические схемы и описана работа наиболее распространенных типов мобильных гидрофицированных машин, а также приведены методики проектирования гидроприводов поступательного и вращательного движения.

Гидравлический привод современных строительных и дорожных машин сложен и проведение расчета всего привода в полном объеме, требует значительных усилий и затрат времени, поэтому для учебных целей в качестве заданий предлагаются отдельные части от полной схемы привода, предназначенные для выполнения отдельных функций. Например, из полной гидравлической схемы экскаватора, одному студенту предлагают рассчитать привод подъема рабочего органа, другому - привод транспортера, третьему - привод рабочего хода и т.д.

1. Мобильные гидрофицированные машины

1.1. Гидропривод бульдозеров и рыхлителей

Бульдозеры и рыхлители предназначены для выполнения землеройных, планировочных, рыхлительных и мелиоративных работ в сельском хозяйстве. Гидропривод бульдозеров и рыхлителей предназначен для подъема и опускания отвала бульдозера и зуба рыхлителя, а в отдельных случаях еще для перекоса и наклона отвала бульдозера.

Гидропривод бульдозеров и рыхлителей выполнен по разомкнутой схеме и включает в себя гадробак, насос постоянной производительности, гидрораспределитель и гидроцилиндры исполнительных органов.

П

5

ринципиальная схема гидропривода бульдозера и рыхлителя с ручным и автоматическим управлением представлена на рисунке 1.

1

9

12

2

2

3

4

5

6

7

8

10

11

13

14

15

Рисунок 1 - Схема гидропривода бульдозера и рыхлителя:

1, 9 — насосы; 2, 12 — манометры; 3 -— предохранительный клапан; 4 — гидрораспределители с электрогидравлическим управлением; 5 —дроссели с обратными клапанами; 6 — гидроцилиндры подъема и опускания отвала; 7 — гидроцилиндры подъема и опускания рыхлителя; 8 гидрораспределитель с ручным управлением; 10 — термометр; 11— гидробак; 13 — фильтр с пе­реливным клапаном; 14 — гидроцилиндр перекоса отвала; 15 — обратный клапан.

Насос постоянной производительности 9 нагнетает рабочую жидкость из гидро бака 11 в трехзолотниковый гидрораспределитель 8 с ручным управлением. Каждый золотник имеет четыре фиксированных положения: нейтральное, подъем, опускание и плавающее. В плавающем положении обе полости гадроцилиндра соединены со сливом, и рабочий орган свободно перемещается под действием внешней силы.

Плавающее положение отвалом бульдозера используется при зачистных работах, когда отвал свободно лежит на грунте и при движении машины копирует неровности дороги. Во всех включенных положениях золотники удерживаются фиксаторами. В конце хода гидроцилиндров, когда давление в напорной гидролинии распределителя возрастает, происходит расфиксация золотников и их возврат в нейтральное положение под действием возвратной пружины.

В гидрораспределитель 8 встроен предохранительный клапан непрямого действия, который одновременно выполняет функции разгрузочного клапана. При нейтральном положении всех золотников гидролиния управления предохранительным клапаном соединяется со сливом, клапан открывается и его напорная гидролиния соединяется со сливной. При включении любого золот­ника гидролиния управления предохранительным кла­паном отсоединяется от слива, клапан закрывается и выполняет функции только предохранительного.

Подъем и опускание отвала осуществляются гидроцилиндрами 6, перекос отвала - гидроцилиндром 14, а подъем и опускание зуба рыхлителя - гидроцилиндрами 7. На гидролиниях между гидрораспределителем 8 и штоковыми полостями гидроцилиндров 6 и 7 установлены дроссели 5 с обратными клапанами, которые свободно пропускают поток рабочей жидкости на подъем рабочих органов и ограничивают скорость их опускания.

Для автоматического управления отвалом бульдозера в гидросистеме дополнительно устанавливается насос 1, предохранительный клапан 3, гидрорасиределители с электрогидравлическим управлением 4, обратный клапан 15 и дроссели 5 с обратными клапанами для ограничения скорости подъема и опускания отвала при автоматическом управлении.

При отсутствии команды на автоматическое изменение положения отвала золотники гидрораспределителей 4 находятся в нейтральной позиции и поток рабочей жидкости через эти последовательно соединенные гидрораспределители и обратный клапан 15 поступает в напорную гидролинию насоса 9. Таким образом, при ручном управлении исполнительными органами гидрораспределителем 8 их скорость определяется суммарной производительностью насосов 1 и 9, а при автоматическом управлении гидрораспределителями 4производительностью одного насоса 1.

Для очистки рабочей жидкости от загрязнений в гидросистеме на сливной гидролинии установлен фильтр 13 со встроенным переливным клапаном. О степени загрязнения фильтра и необходимости его замены или очистки можно судить по показаниям манометра 12. Для контроля за давлением в напорной гидролинии насосов 1 и 9 установлены манометры 2. Температура рабочей жидкости в гидробаке контролируется дистанционным термометром 10.