Qу2=δ 2 3/12μ[π(D 1+ D 2+ D 3+ D 4 )/180 оа 14*( рн+рсл) + 2 *2r12/
с D про (рн-рсл)=
0,025 3х(10-3)3/12х2,65х10-2[3,14(3+ 4,6+ 6,6+8)х10-2/ 180 про х2,5х10-3х4*(6,3+0,5) х106+ 2 *2х0,004/ 0,02х0,056
(6,3 - 0,5) х103х60=2,17 л/хв.
Теоретична витрата
Qт=qn=450х980=441000 см /хв=441 л/хв.
Об'ємний КПД ηпро=Qт/Qт + ∑ Qуi=440/441+0,155+2,17=0,95.
3.2.8.2.Визначення механічного ККД.
Втрати в підшипниках. Приймаємо КПД опірного підшипника η 1=0,99, КПД радіального шарикопідшипника η 2=0,995. Тоді загальний КПД η=η 1 η23=0,99х0,9953=0,975.
Втрати на тертя поршнів об стінки циліндрів. Максимальна швидкість поршня:
Vmax= πnmax/30*Dб/2 tgγ=3,14х980/30*8,6/2 х280=140,3 см/с.
Момент сил рідинного тертя
Мт2=μVmax/δ1πdl1Dб/2tgγ*1/2sinφ/4= 2,65х10-2х140,3 х10-2/0,002х10-2х3,14х х1х2х2,6х10-4х0,056/2tg280*1/2sin400/4= 0,24 Н*м.
ηм=[1- (2π(Мт1+Мт2 )/q(pн-pсл) ]ηш=[1- (2х3,14(0,32+0,24)/
4500х10-6(6,3-0,5) 106]0,975=0,97.
3.2. 8.3. Визначення гідравлічного ККД.
Витрата рідини, що проходить через насос
Q=qn*1/ηo=450х980х(1/0,95) х10-3=464л/хв.Малюнок 5. Розрахункова схема мастилопроводу.
Еквівалентну схему мастилопроводу, по якому рідина попадає від напірного штуцера двигуна в робочі циліндри, показана на малюнку 5.
Де
1 - круглий отвір у кришці діаметром d=14 мм і довжиною l=60мм;
2- серповидное отвір у розподільнику F=4,53 см2;
3- прийомні вікна блоку циліндрів F1=2,98 см2;
4-циліндри F=3,14 см2.
Середні швидкості плину рідини складуть:
В отворі 1:
V1=4Q/πd22=4х284х10-3/3,14х1,42х10-4х60=3,7 м/с.
На ділянці 2:
V2=Q/F1=284х10-3/2,98х10-4х60=2,75 м/с.
На ділянці 3:
V3max=Q/Fo(z/2) = 284х10-3/3,14х10-4х60х4,5=1,16 м/с.
Виходячи з того, що довжина трубопроводу мала, ураховуємо тільки втрати тиску на місцевих опорах.
Для випадку прямого коліна приймаємо коефіцієнт ζ1=2,95, для випадку звуження приймаємо ζ2=0,35, для випадку розширення приймаємо ζ3=0,56. Приймаючи плин рідини турбулентним, визначаємо сумарні втрати тиску на місцевих опорах у моторі
Δp=2(ζ1V12+ζ2V22+ζ3V32)ρ/2=2(2,95х3,72+0,35х2,752+0,56х1,162)
х900/2=0,028 Мпа.
Гідравлічний КПД ηг=1-Δp/pн-pсл=1-0,028/6,3-0,5=0,99.
Таким чином, загальний КПД мотора
η=ηмηпро ηг=0,95х0,97х0,99=0,91.
3.2.9. Визначення критеріїв і показників роботи мотора
3.2.9.1. Характерний обсяг W=q/2π=450/2х3,14=71.65 см3.
3.2.9.2. Характерний розмір D=3v =3√71.65=4.08 см.
3.2.9.3.Коефіцієнт швидкості
Cω=πn/303v = 3,14х980/30х4.08=25.1 см/з;
Cq=n3√q = 9803√450=7457 см*об/хв.
3.2.9.4.Коефіцієнт потужності
CW=(pн-pсл) Cω=(6,3-0,5) 25.1=297,5 МПа*см/с.
3.2.9.5.Коефіцієнт працездатності підшипників
Cк=(pн-pсл)h0,3=(6,3-0,5) 80000,3=112 МПа*година.
3.2.9.6. Щільність КN. Відповідно до загального виду габаритні розміри мотора
L*K*H=510х242х285.
Маса мотора m=18 кг.
КN=m/N=18/36=0,5 кг/квт.
3.2.9.7. Питомий момент KM=m/M=18/351=0,051 кг/Н*м.
3.2.9.8. Компактність KV=m/LKH=18/0,510х0,242х0,285=511 кг/м3.
3.2.9.9. Металоємність KW=m/ρ2W=18/7800х28,6х10-6=78.7.
3.2.9.10. Енергоємність KE=N/LKH=36/0,510х0,242х0,285=1023 квт/м3.
3.2.9.11.Динамічна добротність насоса.
Момент інерції I=(D2-D02)/4*m=(0,1482-0,1282)/4*18=0,017 кг*м2.
Коефіцієнт добротності
KД=M/v=351√0,017=2692 Н/кг*м.
3.2.10.Визначення надійності насоса.
Припускаючи, що робота насоса має експонентний закон надійності, і, приймаючи інтенсивність відмов для насоса λ=13.5*10-6, знайдемо ймовірність безвідмовної роботи мотора:
Протягом 500 годин p(t)=e-λt=e-13.5*10-6*500=0,992;
Протягом 1000 годин p(t)= e-13.5*10-6*1000=0,987;
Протягом 3000 годин p(t)= e-13.5*10-6*3000=0,982;
Протягом 5000 годин p(t)= e-13.5*10-6*5000=0,961.
4. Вибір робочої рідини
Робоча рідина поруч з функцією робочого середовища змащує поверхні тертя, оберігає їх від корозії, охолоджує гідравлічну систему, видаляє з систем продукти зносу пар тертя.
Комплекс вимог, представлений до робочих рідин, дуже обтяжний, тому підібрати робочу рідину, яка найкраще задовольняла їм всім одночасно, практично неможливо. Більше всього у якості робочої рідина підходить мінеральне масло.
Мінеральне масло рекомендується для застосування в гідросистемах загальнопромислового призначення.
Гідросистеми мають працювати без заміни масла не менш 2000 ... 5000 годин.
Для обраного насоса за робочих температур від 40 оC
до 80 оC рекомендовано обирати мастило із кінематичною в’язкістю
18-40 
Для нашого гідропривода обираємо мастило ИГП-18 з наступними характеристиками:
– густина, кг/м3 880
– кінематична в’язкість, мм2/с 24-30
– температура спалаху , оC 176
– температура замерзання , оC -15
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.