Описание работы и свойств гидравлических передач. Выбор комплектующих для силовых контуров, страница 2

Мощность, необходимая на  рабочем органе РО1 вращательного действия P_РО1, Вт :

P_РО1=T_РО1×w_РО1,                                                       (1)

где T_РО1 - вращающий момент, Нм; w_РО1 - угловая скорость, рад/с;

P_РО1=9,5×10³×9,95 = 94200 Вт.

Мощность, необходимая на рабочем органе РО2 поворотного действия 

P_РО2=Е_РО2/t_РО2,                                                      (2)

где Е_РО2  - работа, необходимая при  повороте на заданный  угол , Дж;  - продолжительность поворота, ().

,                                                    (3)

где  - площадь фигуры, ограниченной линией нагрузочной характеристики    и осями  и  (рисунок 2),;

().

- масштабный коэффициент вращающего момента, Н·м/мм;

,                                                    (4)

- масштабный коэффициент угла поворота, рад/мм;

                                    .                                       (5)

.

.

График зависимости вращающего момента от угла поворота РО2 представлен на рисунке 2.

                      Рисунок 2 – График зависимости вращающего момента от угла поворота

Дизель выбран по необходимой мощности на его валу. Так как рабочие органы работают одновременно, дизель выбран по суммарной мощности рабочих органов.

Необходимая мощность дизеля , кВт :

,                                          (6)

где - КПД передач от вала дизеля до РО1:

,                                          (7)      где - КПД привода насоса, (= 0,97);

- КПД насоса, (= 0,9);

- КПД от насоса до мотора и до бака, (= 0,96);

- КПД гидродвигателя, мотора = 0,9;  гидроцилиндра  - ;

- КПД привода рабочего органа, =0,97.

.

 - КПД от вала дизеля до РО2:

,

.

 - коэффициент снижения выходной мощности, для дизеля с электронным управлением подачи топлива.

-коэффициент запаса, учитывающий износ гидропередачи и дизеля, = 1,15.

кВт.

По учебнику [ 1] выбран дизель марки ЯМЗ-240БМ.

Завод изготовитель - Ярославский моторный.

Номинальная частота вращения вала n_Д = 31,66 об/с;

номинальная мощность Р_Д = 221 кВт.

Выбор насосов и расчет их производительности

Необходимая мощность на валу насоса , кВт, [2] :

,                                                        (8)

где - мощность на рабочем органе,

 .                                     (9)

Для рабочего органа РО1:

;

кВт.

По учебнику [1] выбраны 2 регулируемых насоса типа 313.3.160. Характеристики данного насоса приведены в таблице 1.

За номинальное давление в гидропередаче принято номинальное давление насоса = 20 МПа.

Необходимая частота вращения вала насоса из условия получения необходимой мощности [2]:

 ,                                           (10)

где - КПД насоса гидромеханичесий (= 0,947);

- номинальное давление насоса, Па ( Па);

- рабочий объём, м³ (q_н1= м³),

об/с.

Передаточное отношение привода насоса:

;                                                  (11)

.

Производительность насоса:

;                                        (12)

где   - количество насосов;

- КПД насоса объемный (=0,95);

м³/с.

Для рабочего органа поворотного :

,

кВт.

По источнику  [2] выбран регулируемый насос типа 313.3.160

Необходимая частота вращения вала насоса по формуле (10):

об/с.

Передаточное отношение привода насоса по формуле (11):

.

Производительность насоса Н2 по формуле (12):

м³/с.

Таблица 1 – Характеристика насоса

Параметры	313.3.160
Рабочий объем, см3	160
Номинальное давление, МПа	20
Максимальное давление, МПа	35
Номинальная частота вращения вала, об/с	20
Максимальная частота вращения вала, об/с	29,1
Номинальная мощность на валу насоса, кВт	66
КПД полный	0,90
КПД объемный	0,95
КПД гидромеханический	0,947

Выбор гидромотора