Определение потерь давления в местных сопротивлениях и гидроаппаратуре.

5.1.1 Определяем потери давления на трение в гидролинии I-го гидроцилиндра.

5.1.2 Определяем потери давления на трение в гидролинии II-го гидроцилиндра.

5.1.3 Определяем потери давления на трение в гидролинии гидромотора.

Потери давления в местных сопротивлениях можно определить по формуле Вейсбаха:

, Па (46)

где z – количество сопротивлений одного вида;

x – коэффициент местного сопротивления, для обратного клапана x_кл = 2-3, для колена x_к = 0,15.

Потери давления в гидроаппаратах при расходе отличном от номинального можно определить по формуле:

, МПа. (47)

5.1.4 Потери в первом потоке

`DP_КГЦ1В=2´0.15´885´0,85²/2=95,91 Па;

`DP_КГЦ1Н=3´0.15´885´5,74²/2=6560,69 Па;

5.1.5 Потери во втором потоке:

`DP_КГЦ2В=2´0.15´885´0,84²/2=93,67 Па;

`DP_КГЦ2Н=3´0.15´885´3,36²/2=2248,04 Па;

`DP_КГЦ2С=4´0.15´885´1,313²/2= 457,71 Па.

5.1.6 Потери в третьем потоке:

`DP_КГМ1В=2´0.15´885´0,996²/2=131,69 Па;

`DP_КГМ1Н=3´0.15´885´3,985²/2=3162,15 Па;

`DP_КГМ1С=4´0.15´885´1,557²/2= 643,64 Па.

5.1.7 Определим потери на обратных клапанах:

, Па

где: x= 3 для обратного клапана

Во всасывающей линии потери отсутствуют из-за отсутствия клапанов.

В напорной линии первого потока:

DP_КЛЦ1Н=1´3´885´5,74²/2=43737,94 Па.

В напорной линии второго потока:

DP_КЛЦ2Н=1´3´885´3,36²/2=14986,94 Па.

В сливной линии второго потока:

DP_КЛЦ2С=1´4´885´1,313²/2=3051,43 Па.

В напорной линии третьего потока:

DP_КЛМ1Н=1´3´885´3,985²/2=21081 Па.

5.1.8 Определим потери на гидрораспределители:

, МПа

DPг₁=0,65´ (168,96/250)²= 0,297 МПа;

DPг₂=0,65´ (99/100)²= 0,64 МПа;

DPг₃=0,65´ (75,108/100)²=0,367 МПа.

Таблица 7- Потери давления в местных сопротивлениях и гидроаппаратах

5.2 Определение рабочего давления насосов

Давление, развиваемое насосом, определяется как сумма перепадов давления в гидросистеме:

- для первого потока

- для второго потока

- для третьего потока

Определение коэффициента полезного действия гидропривода

Определим мощность, потребляемую насосами по формуле:

, кВт; (48)

где Q_н – фактическая подача насоса, л/с;

р_н – давление, развиваемое насосом, МПа.

h_н – полный КПД насоса.

Тогда для первого потока

при работе первого гидроцилиндра

(кВт)

при работе второго гидроцилиндра

(кВт).

при работе гидромотора

(кВт).

КПД гидропривода определяется выражением:

; (49)

где N_дв – полезная мощность двигателя, кВт;

N_н – мощность, потребляемая насосом, кВт.

Определим полезные мощности гидродвигателей:

- первого гидроцилиндра

(кВт);

- второго гидроцилиндра

(кВт);

- гидромотора

(кВт).

Значит при работе первого гидроцилиндра

;

при работе второго гидроцилиндра

;

при работе спаренных гидромоторов

.

Определение объема гидробака

Объем гидробака определяется исходя из условия обеспечения минутной подачи насоса, при максимальной подаче:

(л). (50)

В соответствии с рекомендациями, приведенными в приложении А.3 /1/ принимаем объем бака равным V = 500 л.

Тепловой расчет привода

Потери мощности, которые превращаются в тепло определим по формуле:

, кВт

Наибольшие потери мощности происходят во втором потоке:

(кВт).

Повышение температуры составит:

, °С; (51)

где Т_ж – установившаяся температура рабочей жидкости в баке, 70 °С;

Т_в – температура окружающего воздуха, 15 °С;

SS_i – площадь элементов гидропривода, м²;

К_і – коэффициент теплопередачи от рабочей жидкости окружающему воздуху, К = 9 Вт/(м²×°С).

(°С).

Принимаем, что охлаждение рабочей жидкости происходит в баке, тогда площадь поверхности гидробака будет равна:

(м²).

Также охлаждение происходит и в дополнительном охладителе КМ6-СК-1, поэтому учитываем и его площадь охлаждения, которая составляет S_охл=23,7 м²;

Тогда по формуле (51) получим:

(°С).

Заключение

В результате выполненных расчетов были определены параметры одноштокового гидроцилиндра (D = 200 мм, d = 125 мм), двуштокового гидроцилиндра двухстороннего действия (D = 160 мм, d = 100 мм), выбрана марка гидромотора (МНШ46У), разработана принципиальная схема гидропривода с разомкнутой схемой циркуляции рабочей жидкости. Была подобрана соответствующая регулирующая гидроаппаратура и рассчитаны параметры трубопроводов.

Привод первого гидроцилиндра осуществляется от насоса аксиально-поршневого насоса не регулированного 210.32, привод второго гидроцилиндра от шестеренчатого насоса НШ71А-3; привод гидромотора осуществляется от насоса 210.20^х. КПД первого, второго и третьего потоков соответственно составили 74 %, 37 % и 67,5 %.

Список литературы

1. Методические указания к выполнению курсовой роботы по дисциплине “Гидро- и пневмопривод” (для студентов специальности 7.090214 “Подемно-транспортные, строительные, дорожные, мелиоративные машины и оборудования” дневной и заочной форм обучения) / Составл.: Б.О. Корольков, В.П.Мельник, О.Г.Водолажченко. – Макеевка: ДонНАСА, 2002. – 31 с.

2. Гидравлика, гидромашины, гидроприводы /Т.М. Башта, С.С. Руднев, Б.Б. Некрасов и др. –М.: «Машиностроение», 1982, -423 с.

3. Васильченко В.А. Гидравлическое оборудование мобильных машин. Справочник. –М.: «Машиностроение», 1983. –301 с.

4. Мандрус В.И., Лещий Н.П., Звягин В.М. Машиностроительная гидравлика. Задачи и примеры расчетов. Львов, «Свит», 1995. –263 с.

5. Машиностроительная гидравлика. Примеры расчетов /В.В. Вакина, И.Д. Денисенко, А.Л. Столяров. –К.: «Вища школа», 1987. –208 с.

6. Справочное пособие по гидравлике, гидромашинам и гидроприводам. Под ред. Б.Б. Некрасова. Минск, «Вышэйная школа», 1985. –323 с.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: