Составление гидросхемы передачи. Расчет и выбор параметров гидродвигателя, страница 2

Потери на трение определяються по формуле:

Коэффициент трения  находится как:

.

Число Рейнольдса находим из равенства:

.

Принимаем, что линия Л1-всасывающая,Л2 и Л3 – напорные, Л4 и Л5 – сливные. Находим число Рейнольдса  для всасывающей, напорной  и сливной линии

,соответственно

,соответствено 

,соответствено .

Определяем потери давления в линиях:

Местные потери давления в линиях определяются по формуле:

, где коэффициент потерь, для колендля тройников на раздиление потока  , на соединение потоков число сопротивлении колен.

Находим местные потери в линиях

Потери давления в данной системе для гидроапаратуры определяются по формуле:

, где  и номинальный перепад давления и расход на гидроапарате; перепад давления и расход в данной системе.

Для фильтра Ф1,  

=0,0034МПа

Для  фильтра Ф2,  

=0,047МПа

Для  фильтра Ф3,  

=0,02МПа

Для распредилителя перепад давления при рас ходе 130 л/мин находим по таблице:

Для дроселя Др:,  

=0,23 МПа

Давленые на выходе сливной линии будет ровно «0». Давленые на выходе из гидромотора будет ровно сумме потерь давления и перепаду на поворотно поршневом гидродвигатели:

, где

.

Перепад давления на насосе:

, где  -давления на входе в насос:

Перепад давлений на насосе: .

6.Вибор насоса

При номинальном  режиме работы  расход насоса з условыя нерозрывности потока равна: , гдерасход гидроцилиндра.

Рабочий обем насоса:

,

где ;

=95,94см³/об.

По расчетному значению объемной постоянной насоса, по необходимому давлению  и по частоте вращения вала насоса  выбираем нерегулируемый шестеренный насос НШ-100М-3 с объемной постоянной 100см³ , номинальное  давления р_мах=16МПа, частота вращения насоса 960 об/мин,  =0,92, полный =0,77

7.Опредиления полного КПД гидропередачи

Полный КПД гидропередачи опредиляется по формуле:

,где и - мощность на выходном звене гидродвигателя(шток) и на входе в гідропередачу;  - полные КПД насоса,  гидродвигателя, трубопроводов и гидроапаратов.

Мощность на валу поворотного гидродвигателя:

.

.

Полный КПД рассчитиваем по формуле:

_.

Полный КПД поршневого поворотного гидродвигателя равен:

.

Опредиляем КПД гидропередачи двумя способами:

;

.

Находим относительную ошибку:

- значит расчет произведен правильно.

8.Анализ гидропередачи

Даная объемная передача имеет разомкнутый поток жидкости, а значит и большой бак с объемом рабочей жидкости необходимого на 3 номинальной подачи насоса. Это значит , что система имеет хорошый теплоотвод через бак, ей не нужен дополнытельный радиатор и даная система может использоваться в гидроприводах стационарных объектов. Вид регулирования скорости движения выходного звена – дросельный , который является достаточно экономичним , но поскольку мощность системы больше 10кВт, то необходимо установить регулируемый насос.

Гидропередачу подобного типа можно использувать как механизм поворота корпуса машини-манипулятора которая перемещает грузы средней тяжести.

Напревление нагрузки на валу может быть как встречным(в начальный момент движения) так и попутным (во время операции и сразу после ее завершения в результатемомента инерции который создается собственной массой манипулятора) но с условием , что нагрузка будет изменятся в небольших пределах, потому, что дросель обеспечивает постоянный расход на выходе  из поршневого поворотного гидродвигателя только при настроеной на дросселе загрузкой.

Максимальная угловая скорость вращения вала гидродвигателя равна номинальной ω_mах=ω_н=4рад/с, минимальную скорость вращения вала  опредиляем из условия , что дроссель Др полностю закрит, тогда расход через него будет 3л/мин, отсюда:

.

Диапазон регулирования опредtляем по формуле:

=4/0,137=29.

Максимальная нагрузка гидропередачи равна номинальной , то есть р_мах = р_нас =15,5МПа.

Минимальная нагрузка гидропередачи равна суме всаех потерь давления и перепаде на гидроцилиндре при холостом ходе (р_хх=0,1МПа). Тогда

.

За техническими характеристиками рабочий диапазон температур рабочей жидкости -60⁰С … +135⁰С;

гидроаппаратуры +10⁰С … +70⁰С;

для насоса  +10⁰С …+80⁰С. Значит диапазон рабочих температур гидропередачи +10⁰С +70⁰С.

Литература

1.  Абрамов Е.И.,  Колесниченко К.А., Маслов В.Т. Элементы гидропривода: Справочник.-2е изд., перераб. и доп.-К.:Техніка,1977.-322с.

2.  Василченко В.А. Гидравлическое оборудование мобильных машин : Справочник . -М.: Машиностроение, 1983.-301ст.

3.  Лисенко В.С. Методические указания и варианты заданий к расчетно-графической работе по объемным гидропередачам по курсу «Объемные гидромашин и  гидропередачи» для студентов специальности «Гидравлические и пневматические машини» -К. НТУУ «КПИ» 2008г.

4.  Свешников В.К. Усов А.А. «Станочные гидроприводи.»: Справочник - М. Машиностроение 1988- 512ст.