Проектирование и расчет объемной гидропередачи (требуемый крутящий момент - 2000 Нм, частота вращения вала - 200 об/мин), страница 2

Фактические скорости жидкости в каждой линии:

Линия 1 и 2:

Линия 3 и 4:

8.  Выбор фильтров

Фильтр устанавливаем в сливной магистрали, к установке принимаем фильтр   ФС25-25.

Δ= 25 мкм

Р = 0,63 МПа

Q_Ф = 25 л/мин

ΔР = 0,1 МПа

9.  Расчет потерь в гидросистеме

Потери давлеия суммируют из потерь в гидромагистралях и гидроаппаратах.

Объемные потери:

- для насоса:

- для Гидромотора:

          Потери давления при движении рабочей жидкости в трубопроводах складываются из потерь по длине трубопровода и в местных сопротивлениях. Потери давления по длине трубопровода зависят от режима течения жидкости, характер которого характеризуется числом Рейнольдса для круглого сечения:

где

для гибких резиновых рукавов.

Это соответствует турбулентному режиму течения жидкости.

Потери давления по длине рукавов:

Потери давления в жестких трубах определяются как потери в местных сопротивлениях:

- сумма коэффициентов местных сопротивлений.

Коэффициенты   принимаем равными 0,15 для штуцеров, угольников, тройников и 0,3 для изгибов труб.

Принимаем по три плавных изгиба труб 1 и 2 и по два плавных изгиба магистралей 3 и 4.

Чтобы учесть потери по длине в жестких трубах увеличиваем численные значения  на 10%:

Полные потери напора в гибких шлангах:

Потери давления в ГМ

Рабочее давление

10.Определение давлений и расходов в линиях гидросистемы

Расходы и давления при рабочем режиме работы

Уравнения суммарных потерь по напорной и сливной магистралям:

Давление в точке  определяется настройкой переливного клапана КПЗ, которое выбирают таким, чтобы на всасе основного насоса давление не падало ниже нуля. Принимаем давление на всасе основного насоса равным 0,05 МПа.

Расходы и давления при рабочем режиме работы

Давление настройки переливного клапана:

В магистрали от входного патрубка насоса до места ответвления к переливному клапану расход равен фактической подаче насоса

где  P – давление на выходе из насоса

;

Величина параметра регулирования:

Расходы и давления при холостом режиме работы

При холостом ходе (xx) усилие, передаваемое  гидромотором  примем равным 10% от заданной нагрузки, т.е:

Максимально допустимая подача насоса:

Максимально возможный параметр регулирования насоса

В дальнейшем расчете принимать

Решаем совместно систему уравнений:

11.Расчет характеристик гидросистемы

Построение графиков характеристик гидросистемы

М, Нм	n, об/мин
0	0	42	85	128	171	214
400	-	38	81	124	166	209
800	-	33	76	122	161	204
1200	-	29	72	120	156	199
1600	-	25	68	118	153	196
2000	-	20	63	116	150	194
2400	-	16	59	114	145	188

Подставим в полученное выражение n=0 и получим значение

12.Расчет времени цикла, мощности и КПД

   Время цикла

  Время рабочего хода

Время холостого хода

Мощность потребляемая насосом:

, кВт

Выходная мощность системы:

Средняя выходная мощность системы:

Средняя потребляемая мощность системы:

Потери мощности:

КПД:

Эквивалентная мощность:

Принимаем электродвигатель -  4А200М4У3

13.Тепловой расчет гидросистемы

Для обеспечения удовлетворительного отстоя жидкости в баке емкость определяем по производительности насоса , по эмпирической формуле:

Для обеспечения удовлетворительного охлаждения жидкости путем отвода тепла в окружающую среду через металлические стенки бака, емкость определяют по площади теплоотводящих поверхностей по формуле:

где F – площадь теплоотдачи,

где  - количество тепла, выделяемого системой.

 - разность температур жидкости и окружающей среды

 - коэффициент теплоотдачи

Выбираем стандартный бак вместимостью      

Список литературы

1.  Свешников В.К., Усов А.А. Станочные приводы: Справочник, -М.: Машиностроение, 1982. 464 с.

2.  Анурьев В.И. Справочник конструктора – машиностроителя. – т.З, - М.: Машиностроение, 1978. – 360 с.

3.  Ковалевский В.Ф., Железняков Н.Т., Бейлин Ю.Е. Справочник по гидроприводам горных машин. – 2-е изд., перераб. И доп.- М.; Недра, 1973,-504 с.

4.  Н.М. Скорняков, В.В. Кузнецов, К.А. Ананьев Проектирование объемной гидропередачи. – Учебное пособие., Кемерово 2005. – 70 с.