Разработка объемного гидропривода машины (125930)

Посмотреть архив целиком

СОДЕРЖАНИЕ


1. Введение

2 Разработка принципиальной гидравлической схемы

3. Расчеты

3.1 Расчет и выбор гидроцилиндра

3.2 Расчет и выбор гидронасоса

3.3 Выбор рабочей жидкости

3.4 Расчет и выбор гидроаппаратов

3.5 Расчет гидролиний

3.6 Тепловой расчет гидропривода

3.7 Расчет внешней характеристики гидропривода

Библиографический список



1. ВВЕДЕНИЕ


Применение гидравлического привода и средств гидроавтоматики является одним из перспективных направлений современного развития машиностроения. Около 70 % горных, строительных, дорожных, землеройных, подъемно-транспортных машин и установок оснащенных гидроприводом.

Под объемным гидроприводом понимается совокупность устройств, в число которых входит один или несколько объемных гидродвигателей, предназначенных для приведения в движение механизмов и машин с помощью рабочей жидкости под давлением. Основой насосного гидропривода является объемный насос, создающий напор рабочей жидкости, которая обладает в основном энергией давления. Эта энергия преобразовывается затем в механическую работу. Благодаря высокому объемному модулю упругости рабочее жидкости в объемном гидроприводе обеспечивается практически жесткая связь между его входными и выходными органами. Объемный насосный гидропривод с приводом от электродвигателя широко применяется в современных машинах и механизмах.

Это объясняется такими преимуществами гидропривода как: высокая компактность при небольших габаритах и массе, приходящейся на единицу мощности; возможность реализации больших передаточных чисел; хорошие динамические свойства привода; возможность плавного и широкого регулирования скорости движения исполнительного органа; надежное предохранение приводного электродвигателя от перегрузок; простота преобразования вращательного и поступательного движения друг в друга; высокое быстродействие и малое время разгона подвижных частей; гидропривод легко управляется и автоматизируется. Благодаря обильной и постоянной смазке гидропривод долговечен и надежен. Он позволяет плавно, в широком диапазоне регулировать движение исполнительного органа, Объемный гидропривод допускает достаточно произвольное расположение его элементов на машине, что чрезвычайно важно для мобильных машин, работающих в сложных условиях.

К недостаткам гидропривода относятся: сравнительно невысокий КПД; необходимость высокой герметичности гидроаппаратов, а следовательно, точность обработки деталей, что обусловливает их относительно повышенную стоимость; возможность нестабильной работы, вызываемой температурными колебаниями вязкости рабочей жидкости.



2. Разработка принципиальной гидравлической схемы


Тех. требования к гидросистеме: насос разгружен дополнительным гидрораспределителем, фиксация промежуточных положений штока двусторонним гидрозамком, фильтр установлен в сливной гидролинии.



3. Расчеты


3.1 Расчет и выбор гидроцилиндра


Расчетное значение диаметра гидроцилиндра D2p,мм определяется по формуле:


(3.1)


где Р2p - расчетное давление рабочей жидкости на входе в гидроцилиндр, МПа; F2 - усилие на штоке,Н; ηмах - механический КПД гидроцилиндра (рекомендуется принимать ηмах=0,95...0,96). Принимаем ηмах=0,95. Давление Р2p предварительно принимается равным:


(3.2)


где Рн - номинальное давление в гидросистеме, МПа.



Давление жидкости, возникающее в штоковой полости гидроцилиндра, не учитываем из-за его малого значения. По расчетному значению диаметра D2p из табл. 3.1, в которой приведены параметры гидроцилиндров для давлений Рн = 16 и 20 МПа, принимают ближайшее большее значение диаметра D2. Диаметр штока d2 принимают по табл. 3.1, предварительно задавшись значением параметра (φ =1,25 или 1,6.) Принимаем φ =1,25.


Таблица 3.1 - Параметры гидроцилиндров общего назначения

D2, мм

63

80

100

110

125

140

160

180

200

d2,мм φ

При 1,25

28

36

45

50

56

63

70

80

90

φ

1,6

40

53

60

70

80

90

100

110

125


Из таблицы вибираем D2 =100 мм, d2 =45 мм.

Для принятого диаметра D2 рабочее давление жидкости Р2, МПа у идроцилиндра составит:


(3.3)


Расход жидкости, подводимой в поршневую полость гидроцилиндра Q, м3/с составит:


(3.4)


где V2 - заданная скорость движения поршня м/с; η0- объемный КПД гидроцилиндра, который для новых гидроцилиндров с манжетными уплотнениями можно принять η0=1.



3.2 Расчет и выбор гидронасоса


Расчетная подача гидронасоса Q1p определяется из условия неразрывности потока жидкости, которое с точностью до утечек в гидролиниях и гидроаппаратуре, что допустимо на стадии предварительного расчета, имеет вид


(3.5)


Тогда расчетный рабочий объем гидронасоса Vop, м3 определяют по формуле


(3.6)


где n - номинальная частота вращения вала насоса, с-1, - объемный КПД гидронасоса, который предварительно можно принять равным η01 = 0,9...0,95. Принимаем η01 = 0,925.



При выборе типа гидронасоса необходимо в первую очередь учитывать уровень номинального давления. Аксиально-поршневые гидронасосы рассчитаны на высокие значения номинального давления. Они имеют также более высокие объемный и полный КПД по сравнению с гидронасосами других типов. Поэтому для условий задания на контрольно-курсовую работу целесообразно ориентироваться на аксиально-поршневые гидронасосы. Выбираем гидронасос из табл. 3.2.

Таблица 3.2 Основные параметры аксиально-поршневых гидронасосов

Тип насоса

Рабочий объем, V01,см3

Номиналь-ное давле- ние, МПа

Частота вращения, мин

КПД

Масса, кг




n, мин-1

Объемный η0

Полный η


МНА

10

20

1500

0,94

0,91

6,6


16

20

1500

0,95

0,91

16,5


25

20

1500

0,95

0,91

17,5


40

20

1500

0,95

0,91

59,0


63

20

1500

0,95

0,91

59,5


100

20

1500

0,95

0,91

93,0


125

20

1500

0,95

0,91

93,0

210

11,6

16 или 20

3000

0,95

0,85

5,5


28,1

16 или 20

2000

0,95

0,91

12,5


54,8

20

1500

0,95

0,91

23,0


107

20

1500

0,95

0,91

52,0


225

20

1500

0,95

0,91

100,0

310

56

20

1500

0,96

0,91

23,0


112

20

1500

0,96

0,91

41,0


224

20

1500

0,96

0,91

86,0

НА

33

16

1500

0,91

0,85

14,0


Случайные файлы

Файл
85564.rtf
35249.rtf
13356-1.rtf
113097.rtf
44507.doc




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.