Проектирование и расчет объемной гидропередачи: Учебное пособие по выполнению курсовой работы, страница 17

18. Расчет характеристик гидросистемы

В этой части курсовой работы необходимо рассчитать и построить графики регулировочной и механических характеристик проектируемой гидросистемы, которые связывают три_основных параметра: скорость движения выходного звена (V или п), нагрузку на нем (R или М) и параметр регулирования (TJ^p или и„).

18.1. Характеристики гидросистемы при дроссельном способе регулирования скорости

Исходные формулы характеристик гидросистемы имеют вид

Место установки дросселя Гидроцилиндр          Гидромотор

<3др-лдц       

60000 f!  '       n qh>-*qm  -,

V_QW-AQ«   П       0,001qM   >0б/ШШ

60000 F2   """           

QH-Q«p-AQ4             Ои-ОдВ-АО»   Мша.

60000Fj          П          0,001qM       '™/ttm

Приведенные формулы справедливы для варианта работы ГЦ по схеме рис.1,а. Для варианта работы ГЦ по схеме рис. 1,6 площади fi и р2 меняются местами.

Параметры, входящие в эти формулы, описываются зависимостями, определенными ранее. Подставляя численные значения всех величин, кроме Ujp, M, R, V и п, нужно получить функциональную зависимость вышеперечисленных параметров. Полученное выражение должно иметь вид

- при последовательной установке дросселя      

V = ВДф^/Ркл -K2V2 -K3V-K4R2 -K5R-K6VR- K7R, или n = KiUflp^/pu, -K2n2 -K3n-K4M2 -K5M-K6Mn - K7R; - при параллельной установке дросселя

V = К, - (К2 W + К3 U^W - K4R, где     =

или n = Ki - (K2 W+

+K9M .

где W=

В этих формулах ki  K9- численные величины, получаемые в ре зультате преобразований и подстановок данных.

При выводе зависимостей для параллельной установки дросселя необходимо принять р„ = ркп •

Последовательность вывода характеристики рассмотрим на примере гидросхемы (рис.2) с дросселем в напорной магистрали.

Исходная формула

V--,м/с.

60000 f!

Утечки в гидроцилиндре AQU описываются формулой (8), а расход через дроссель Qap - формулой (30), т.е.

, л/мин,

°\

Перепад давления на дросселе Дрдр определяем из формулы (42), используя вычисленную величину давления настройки переливного о

t д ^

клапана р

- Рр - Арц -Входящие в эту формулу параметры берем соответственно:

1Арнм подформуле (36); £Арсм по формуле (37); Дрц по формуле (32);

Рр по формуле (34).

В полученной зависимости присутствуют расходы Qm и QCM , определяемые соответственно по формулам (38) и (39), которые выражаем через скорость V по формуле (7) и усилие R по формуле (8). В результате получаем выражение

Дрлр=Р,ш-К2У2- K3V- КД2- К5К-КбКУ.

Подставляя полученное выражение в формулу Q^, и ту, в свою очередь в исходную формулу, получим расчетную зависимость характеристики гидросистемы.

18.2. Характеристики гидросистемы при объемном способе регулирования скорости

v =

Исходные формулы характеристик гидросистемы имеют вид или

60<ХЩ

В этих формулах подача насоса записывается зависимостью (46).

Эта зависимость и величина утечек в гидроцилиндре и гидромоторе определены в пунктах 16 и 17. Давление р„ определяют по аналогичным формулам, что и для параллельной установки дросселя.

Конечные выражения после подстановки всех численных значений, кроме UH, R, М, V и п, имеют вид

-           при разомкнутой схеме циркуляции жидкости

V = К,Ш - K2V2 - K3V - K^VR - K5R - K«R2

или      п = К1ин-К2п2-Кзп-К4пМ-К5М-К6М2;,

-           при замкнутой схеме циркуляции жидкости п = KiUH - К2п2 - К3п - IQnM - К5М - КбМ2- рж /0,001(1*» где рее- давление во всасывающем патрубке насоса р.,. = 0,05 МПа (см. рис.5).

18.3. Построение графиков характеристик гидросистемы

Полученные выражения характеристик гидросистемы необходимо решить относительно V или п (квадратное уравнение) путем подстановки разных значений U^ или и„, R или М и результаты свести в таблицу по следующему образцу.

К,кН (М,Нм) V.M/C  (П, Об/С) и=о     U = 0,2            U = 0,4            U = 0,6            U = 0,8            U=l

0                                                                    

10                                                                  

20