Розрахунок гідроприводу
Розрахунок потужності і подачі насосу, вибір розподільників та фільтра. Застосування гідравліки у верстатах із звертально-поступальним рухом робочого органа. Втрата тиску в системі. Тепловий розрахунок гідросистеми, визначення об'єму бака робочої рідини.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | курсовая работа |
Язык | украинский |
Дата добавления | 26.10.2011 |
Размер файла | 169,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ЗМІСТ
Завдання на курсову роботу
Вступ
1. Принцип роботи схеми
2. Розрахунок гідроприводу
2.1 Розрахунок потужності і подачі насосу. Вибір насосу
2.2 Вибір розподільників та фільтра
2.3 Розрахунок гідроліній
2.4 Розрахунок втрат тиску в гідросистемі
2.5 Розрахунок ККД гідропривода
2.6 Вибір силових гідроциліндрів
2.7 Вибір гідромотора
2.8 Визначення об'єму бака робочої рідини
2.9 Тепловий розрахунок гідросистеми
Література
Завдання на курсову роботу
Кількість гідродвигунів:
- кількість гідроциліндрів:1;
- кількість гідромоторів:2;
Умова роботи двигунів: індивідуальна робота;
Номінальний тиск:Рн = 10 МПа;
Робоча рідина:І-30А;
Температура робочої рідини: 20, 40, 70, 80, 900С;
Максимальна температура довкілля:tMAX = 400С;
Варіант: №5
Завдання отримала: 22.02.2008
Термін захисту:01.04.2008
Вихідні дані для розрахунку гідропривода
P1 = 28 кН V = 0,058 м/с
M1 =0,048 кНм M2 =0,048 кНм
n =1300 об/хв l1 = 2,5 м
l2 = 2,9 м l3 = 6,4 м
l4 = 5,4 м l5 =8,4 м.
Вступ
Під об'ємним гідроприводом розуміють сукупність пристроїв, в число яких входять один чи декілька гідродвигунів, джерело енергії рідини, апаратура управління, гідролінії, що призначена для приведення в рух механізмів і машин за допомогою робочої рідини під тиском. В якості робочої рідини у верстатних гідроприводах використовують мінеральне масло. Об'ємний гідропривід необхідний для перетворення енергії потоку масла в енергію руху вихідної ланки гідромашини, робочий процес якої оснований на поперемінному заповненні робочої камери , маслом і витісненні його з робочої камери. Гідроприводи широко застосовуються у сучасному машинобудуванні. Вони дозволяють суттєво спростити кінематику верстатів, знизити їх металоємність, підвищити точність та надійність роботи, а також рівень автоматизації. Широке застосування гідроприводів визначається рядом їх суттєвих переваг перед іншими типами приводів - пневмоприводом та електричним, і перш за все отриманням більших зусиль та потужностей при обмежених розмірах силових виконавчих двигунів, тобто більшою величиною відношення ваги до вихідної потужності. Це полегшує компонування гідроприводів в механізмах.
Також до переваг гідроприводів відносяться наступні:
- дякуючи малій інерційності рухливих частин гідроприводи мають високу швидкодію;
- при умові доброї плавності руху гідроприводи забезпечують широкий діапазон безступінчастого регулювання швидкості виконавчих двигунів.
- важлива перевага гідроприводів - можливість роботи в динамічних режимах при частих ввімкненнях, зупинках, реверсах руху чи змінах швидкості, при чому якість перехідних процесів може контролюватися і змінюватися в потрібному напрямку. Цим пояснюється широке застосування гідравліки у верстатах із звертально-поступальним рухом робочого органа.
- гідропривід дозволяє надійно захистити систему від перевантаження, що дає можливість механізмам працювати по жорстким упорам, при цьому забезпечується точний контроль зусиль шляхом регулювання тиску притискача.
- гідроциліндр в гідроприводі дозволяє отримати прямолінійний рух без будь-яких кінематичних перетворень. До переваг гідроциліндру потрібно також віднести надійність, простоту конструкції, високий ККД (0,95-0,98), малу власну інерційність, можливість вибору певного співвідношення швидкостей прямого і зворотного ходу. Також перевагами гідроприводів є достатньо високе значення ККД, підвищена жорсткість дякуючи великому модулю пружності масла, незначним стискаючим об'ємам і герметичності робочих камер гідродвигунів, самозмащуваність і довговічність. Гідроприводи мають і недоліки, що обмежують їх використання. Недоліками гідроприводу є: - втрати на тертя і витіки при течії масла по трубопроводам і каналам гідросистеми, що знижують ККД гідроциліндра і визивають розігрів робочої рідини,насосної установки та гідроагрегатів;
- надійна робота верстаних гідроприладів може бути гарантована тільки при належній фільтрації робочої рідини. Необхідність застосування фільтрів тонкої очистки підвищує вартість гідроприводів і ускладнює їх технічне обслуговування, однак ці недоліки компенсуються значним зростанням довговічності обладнання.
- технічні параметри гідросистем різко погіршуються при по попаданні повітря і води в мінерально масло.
- зміна в'язкості мінерального масла при його розігріві призводить до зміни пропускної властивості дроселюючих пристроїв і, як наслідок, - до зміни швидкості руху робочих органів. Це явище особливо небезпечне в гідроприводах агрегатних верстатів і автоматичних ліній з жорстким циклом роботи обладнання.
- вузли гідроприводу, як правило, досить трудомісткі у виготовленні, що потребує використання спеціального обладнання і освоєння їх централізованого виробництва на спеціалізованих заводах. В деяких галузях промисловості можливість використання мінерального масла в гідроприводах виключається по міркуванням пожежної безпеки, а застосування негорючих рідин підвищує вартість гідроприводу.
- для налагодження технічного обслуговування і ремонту гідрофікованих верстатів поряд із спеціалістами по механіці та електроніці потрібен спеціаліст-гідравлік.
При правильних конструюванні, експлуатації та виборі оптимальних технічних рішень недоліки гідроприводів можуть бути зведенні до мінімуму.
Досвід показує, що найбільш ефективним є застосування об'ємних гідроприводів у металорізальних верстатах із звортньопоступальним рухом робочого органу, високоавтоматизованих багатоцільових та агрегатних верстатах. Гідроприводи доцільно використовувати в механізмах подач та автоматичної зміни інструменту, гідрокопіювальних супортах, транспортних пристроях, пристроях зрівноважування та гідророзвантаження, фіксації механізмів затискачів, а також в приводах допоміжних верстатних механізмів, що служать для перемикання блоків зубчастих колес, приводу змащування насосів. Крім верстатобудування, гідроприводи широко використовують і в інших галузях народного господарства. Найбільше розповсюдження гідроприводи отримали в системах управління літаків і ракет, широко використовуються в сільськогосподарських машинах, медичній техніці, в маніпуляторах і роботах, будівельних та дорожніх машинах. Застосування засобів гідроавтоматики приводів в усіх галузях промисловості звичайно диктується необхідністю автоматизації без залучення пристроїв, що потребують інших видів енергії, наприклад, енергії газу чи електроенергії, так як при будь-якому перетворенні енергії, як правило, зменшується надійність системи управління. Об'ємні гідроприводи і засоби гідроавтоматики дозволяють вирішити цілий ряд задач, пов'язаних з механізацією і автоматизацією трудомістких виробництв.
1. ПРИНЦИП РОБОТИ СХЕМИ
насос гідравліка верстат тиск
З бака Б по всмоктувальній гідролінії 1 насос Н всмоктує робочу рідину та подає в напірний трубопровід 2; далі у гідророзподільник Р1. Якщо плунжер розподільника Р1 знаходиться в робочому положенні, тоді рідина подається в гідроциліндр Ц1. Під дією тиску рідини в одній з гідроліній циліндру, поршень перемішується та витісняє рідину з порожнини у яку рухається, рідина скидається через розподільник у зливну гідролінію 5. На зливній магістралі рідина подається на фільтр Ф де зазнає фільтрації. З фільтра рідина потрапляє до баку Б. При робочому положенні плунжера розподільника Р1, рідина подається в гідромотор М по одному з трубопроводів 4, по другому рідина зливається в зливний трубопровід 5, по якому через фільтр Ф рідина попадає в бак Б. Якщо плунжер розподільника Р1 знаходиться в нейтральному положенні, то рідина по зливному трубопроводу 5 через фільтр Ф зливається в бак Б.
Для обмежування тиску та запобігання аварії гідроприводу від розриву його елементів до напірної магістралі приєднаний клапан К, який охороняє систему від перенавантаження. Клапан при перенавантажені відкривається та перепускає робочу рідину на злив в бак Б.
Для роботи гідроциліндра Ц1, потрібно менше рідини, ніж подає насос. Тоді робоча рідина, що не використовується, через клапан К переливається по зливному трубопроводі 5 через фільтр Ф в бак Б. В цьому випадку клапан К працює як переливний.
2. РОЗРАХУНОК ГІДРОПРИВОДУ
2.1 Розрахунок потужності і подачі насосу
Вибір насоса
· Потужність що підводиться до гідроциліндра, кВт:
(1)
Де F -зусилля на штоку гідроциліндра, кн.;
Vподачі -швидкість переміщення поршня гідроциліндра;
?загальне,ц -загальний (повний) ККД гідропривода.
де?г-гідравлічний ККД;
?об-об'ємний ККД;
?м -механічний ККД.
Для гідроциліндра:
?г = 1;
?об = 1;
?м = 0,92 . . 0,96, приймаємо ?м = 0,94.
· Потужність що підводиться до гідромотору, кВт:
(2)
деМ -крутний момент на валу гідромотора, кН*м;
щ -швидкість переміщення поршня гідроциліндра, рад/с-1;
деn -частота обертання, об/хв;
де?г-гідравлічний ККД;
?об-об'ємний ККД;
?м -механічний ККД.
Для гідроциліндра:
?г = 1;
?об = 0,92 . . 0,96, приймаємо ?об = 0,94;
?м = 0,85 . . 0,95, приймаємо ?м = 0,90.
Необхідна потужність насоса, кВт:
Порівнюємо між собою значення Nц та Nм.
(3)
При розрахунку потужності враховують можливі втрати енергії, що пов'язані із зменшенням тиску і втрат в гідросистемі коефіцієнтами запасу по зусиллю та по швидкості:
(4)
деКУ-коефіцієнт запасу по зусиллю;
КС-коефіцієнт запасу по швидкості.
КС = 1,1 . . 1,3 приймаємо КС = 1,2;
КУ = 1,1 . . 1,2 приймаємо КУ = 1,1.
· Подача насоса, м3/с:
(5)
,деРном-номінальний тиск у гідросистемі, мПа.
По заданому номінальному тиску і розрахованій подачі вибираємо насос НШ-67 (методичні вказівки, табл. П.7.1), уточнюємо його частоту обертання.
(7)
,деQн-подача насоса, л/с;
z-кількість насосів;
qн-робочий об'єм см3;
?об -об'ємний ККД насоса.
Розрахункова частота обертання вала насоса знаходиться в інтервалі робочих частот вказаних у його характеристиці.
Таблиця 1 Технічна характеристика насоса НШ-100-2.
Робочий об'єм, см3 |
98,8 |
|
Тиск на виході з насосу, МПа. |
||
· номінальний |
14 |
|
· максимальний |
17,5 |
|
Частота обертання n, об/хв |
||
· номінальна |
1500 |
|
· максимальна |
2000 |
|
· мінімальна |
960 |
|
Номінальна продуктивність, л/хв |
139,3 |
|
Коефіцієнт подачі ?об , % |
95 |
|
Загальний ККД, % |
85 |
|
Номінальна споживча потужність, кВт (л/с) |
(51) |
|
Маса, кг |
17,5 |
2.2 Вибір розподільників та фільтра
· Гідророзподільник:
По заданному номінальному тиску і розрахованому потоку рідини.
Вибираємо гідророзподільник Р25. (М.В. 1983)
Таблиця 2 Технічна характеристика гідророзподільника Р25
Потік рідини, л/с |
2,68 |
|
Тиск, МПа |
16 |
|
Число золотників |
0.25 |
|
Втрати тиску, мПа |
1 . . 7 |
· Фільтр:
Вибір фільтра проводиться по витраті рідини (подачі насоса).
Вибираємо фільтр ФС 7 - 32-40/200 (М.В, табл. П.9.1)
Таблиця 3 Технічна характеристика фільтра ФС 7 - 32-40/200
Умовний прохід, мм |
32 |
|
Номінальна пропускна спроможність, л/хв |
160 |
|
Номінальний тиск, МПа |
20 |
|
Тонкість фільтрації, мкм |
40 |
|
Перепад тиску відкритого клапана, МПа |
0,6±0,1 |
|
Маса, кг |
16,5 |
· Втрати тиску у розподільниках і фільтрах
Втрати тиску у розподільниках і фільтрах, що приведені у технічних характеристиках визначенні для номінальної витрати.
Фактичні втрати розраховуємо по формулі:
(8)
,деДPтабличне-табличне значення втрат тиску;
Qтабличне-табличне значення потоку рідини;
Qфактичне -фактична втрата, що проходить через розподільник або фільтр;
Приймемо ДPтабличне = 100 кПа
2.3 Розрахунок гідроліній
Розрахунок гідроліній включає в себе: визначення діаметра труб, розрахунок труб на міцність, розрахунок втрат тиску в гідролінії.
Внутрішній діаметр труби, м:
(9)
де Q - витрата рідини;
VД - допустима швидкість рідини, м/с.
По вибраному діаметру трубопроводів визначають фактичну швидкість руху рідини, м/с:
(10)
Товщина стінки металевого трубопроводу:
(11)
деК - коефіцієнт запасу міцності;
[у] - допустиме напруження на розтяг труби, нМ/м2.
Для сталевих труб [у] = 400 . 500 МПа приймаємо [у] = 450 МПа, К = 3.
Таблиця 4
Гідро-лінії |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Vд, м/с |
1,2…1,5 |
4,5 |
4,5 |
4,5 |
1,4…2 |
|
Q, м3/с |
2,04·10-3 |
2,04·10-3 |
0,2284·10-3 |
2,04·10-3 |
2,04·10-3 |
1. Всмоктувальна гідролінія:
Для всмоктувальної гідролінії швидкість руху робочої рідини не повинно перевищувати значення 1,2 . . 1,5 м/с.
Приймемо VД = 1,4 м/с.
Вибираємо стандартний діаметр з таблиці умовних проходів (М.В, табл. П.10,1)
dст1 = 50 мм = 0,05 м
Вибираємо стандартну товщину стінок сталевих труб (М.В, табл.. П.10,4) дст1 = 1,6 мм
2. Напірна гідролінія насоса:
Для напірного трубопроводу швидкість потоку рідини вибирають у відповідності з номінальним тиском в гідросистемі. При номінальному тиску в гідросистемі 10МПа рекомендуєме значення швидкості потоку рідини VД = 4,5 м/с.
dст2 = 25 мм = 0,025 м
дст2 = 1 мм
3. Напірна гідролінія гідроциліндра:
dст3 = 10 мм = 0,01 м
дст3 = 0,4 мм
4. Напірна гідролінія гідромотора:
dст4 = 25 мм = 0,025 м
дст4 = 1 мм
5. Зливна гідролінія:
Для зливної гідролінії швидкість руху робочої рідини не повинна перевищувати значення 1,4 . . 2 м/с.
Приймемо VД = 1,6 м/с
dст5 = 50 мм = 0,050 м
дст5 = 1,6 мм
2.4 Розрахунок втрат тиску в гідросистемі
Загальні втрати тиску визначаються як сума всіх втрат в окремих елементах гідросистеми:
(12)
де, - сумарні втрати тертя по довжині трубопроводу;
- сумарні втрати тиску гідроагрегатах (розподільниках, фільтрах)- сумарні місцеві втрати тиску у вигинах трубопроводів, перехідниках, розгалуженнях.
Приймаємо
,
де, - фактичні втрати;
- втрати тиску в розподільнику;
= 145 + 58,52 = 203,52 кПа
Якщо гідропривод включає в себе два гідродвигуна (гідроциліндр і гідромотор), які працюють паралельно сумарні втрати тиску на тертя для лінії гідроциліндра і лінії гідромотора , визначають наступними виразами:
(13)
(14)
де, - втрати тиску та тертя відповідно у першому, другому, четвертому і п'ятому трубопроводі.
Втрати тиску на тертя по довжині трубопровода, кПа:
(15)
де, л- коефіцієнт опору тертю;
l, d - довжина та діаметр ділянки труби;
с- густина рідини, кг/м3;
V- середня швидкість руху рідини, м/с.
Коефіцієнт опору тертю при , дорівнює:
(16)
Для чисел Рейнольдса в межах коефіцієнт опору тертю дорівнює:
Для розрахунку втрати тиску потрібно знати кінематичну в'язкість і густину рідини при вказаних температурах.
Густину робочої рідини визначаємо за формулою:
де, с+500- густина робочої рідини при 500С, (М.В. додаток 5, ст. 33);
вТ- коефіцієнт теплового розширення.
Значення кінематичного коефіцієнта в'язкості вибираємо з табл.. 6 (М.В. стор.34). Отримані данні заносимо у таблицю 5:
Таблиця 5
t, 0C |
20 |
40 |
70 |
80 |
90 |
|
н х 10-6, м2/с |
149 |
49 |
15 |
11 |
8,5 |
|
с, кг/м3 |
887,64 |
885,13 |
857 |
851,13 |
845,33 |
· Втрати тиску для кожної гідролінії розраховуємо табличним методом:
Всмоктувальна гідролінія:
L1 = 2,5 м; d1 = 0.05 м; V1 = 1,039 м/с;
Таблиця 6 Розрахунок втрат тиску на тертя в гідролінії 1
t, 0C |
, сСт |
с , кг/м3 |
Формула для визначення л |
Числове значення л |
, кПа |
||
20 |
149 |
887,64 |
348,66 |
75/RЕ |
0,2151 |
5,1529 |
|
40 |
49 |
885,13 |
1060,2 |
75/RЕ |
0,0707 |
1,6843 |
|
70 |
15 |
857 |
3463,33 |
0.3164 /RE-0.25 |
0,0412 |
0,951 |
|
80 |
11 |
851,13 |
4722,73 |
0.3164 / RE-0.25 |
0,0382 |
0,8738 |
|
90 |
8,5 |
845,33 |
6111,76 |
0.3164 / RE-0.25 |
0,0358 |
0,8137 |
Напірна гідролінія насоса:
L2 = 2,9 м; d2 = 0.025 м; V2 = 4,158 м/с;
Таблиця 7 Розрахунок втрат тиску на тертя в гідролінії 2
t, 0C |
, сСт |
с , кг/м3 |
Формула для визначення л |
Числове значення л |
, кПа |
||
20 |
149 |
887,64 |
697,65 |
75/RЕ |
0,1075 |
95,71 |
|
40 |
49 |
885,13 |
2121,43 |
75/RЕ |
0,0354 |
31,386 |
|
70 |
15 |
857 |
6930 |
0.3164 /RE-0.25 |
0,0347 |
29,808 |
|
80 |
11 |
851,13 |
9450 |
0.3164 /RE-0.25 |
0,0321 |
27,395 |
|
90 |
8,5 |
845,33 |
12229,41 |
0.3164 /RE-0.25 |
0,0301 |
25,51 |
Напірна гідролінія гідроциліндра:
L3 =6,4 м; d3 = 0.01 м; V3 = 2,91м/с;
Таблиця 8 Розрахунок втрат тиску на тертя в гідролінії 3
t, 0C |
, сСт |
с , кг/м3 |
Формула для визначення л |
Числове значення л |
, кПа |
||
20 |
149 |
887,64 |
195,30 |
75/RЕ |
0,3840 |
923,76 |
|
40 |
49 |
885,13 |
593,88 |
75/RЕ |
0,1263 |
302,93 |
|
70 |
15 |
857 |
1940 |
75/RЕ |
0,0387 |
89,79 |
|
80 |
11 |
851,13 |
2645,45 |
0.3164 /RE-0.25 |
0,0441 |
101,76 |
|
90 |
8,5 |
845,33 |
3423,53 |
0.3164 /RE-0.25 |
0,0414 |
94,76 |
Напірна гідролінія гідромотора:
L4 =5,4 м; d4 = 0,025 м; V4 = 4,1 6 м/с;
Таблиця 9 Розрахунок втрат тиску на тертя в гідролінії 4
t, 0C |
сСт |
с, кг/м3 |
Формула для визначення л |
Числове значення л |
, кПа |
||
20 |
149 |
887,64 |
697,99 |
75/RЕ |
0,1075 |
178,26 |
|
40 |
49 |
885,13 |
2122,45 |
75/RЕ |
0,0353 |
58,46 |
|
70 |
15 |
857 |
6933,33 |
0.3164 /RE-0.25 |
0,0347 |
55,54 |
|
80 |
11 |
851,13 |
9454,55 |
0.3164 /RE-0.25 |
0,0321 |
51,04 |
|
90 |
8,5 |
845,33 |
12235,29 |
0.3164 /RE-0.25 |
0,0301 |
47,53 |
Зливна гідролінія:
L5 =8,4 м; d5 = 0.05 м; V5 = 1,039 м/с;
Таблиця 10 Розрахунок втрат тиску на тертя в гідролінії 5
t, 0C |
, сСт |
с, кг/м3 |
Формула для визначення л |
Числове значення л |
, кПа |
||
20 |
149 |
887,64 |
348,66 |
75/RЕ |
0,2151 |
5,1529 |
|
40 |
49 |
885,13 |
1060,2 |
75/RЕ |
0,0707 |
1,6843 |
|
70 |
15 |
857 |
3463,33 |
0.3164 /RE-0.25 |
0,0412 |
0,951 |
|
80 |
11 |
851,13 |
4722,73 |
0.3164 /RE-0.25 |
0,0382 |
0,8738 |
|
90 |
8,5 |
845,33 |
6111,76 |
0.3164 /RE-0.25 |
0,0358 |
0,8137 |
· Втрати тиску на тертя по магістралях:
Розраховуємо втрати тиску на тертя у магістралях для гідроциліндра та гідромотора окремо. Гідроциліндр:
Гідромотор:
Отримані результати заносимо у таблицю 11:
Таблиця 11 Втрати тиску на тертя по магістралям
Втрати тиску, кПа |
t, 0C |
|||||
20 |
40 |
70 |
80 |
90 |
||
1965,75 |
644,62 |
213,55 |
234,75 |
218,59 |
||
474,75 |
155,68 |
145,05 |
133,31 |
124,31 |
Таблиця 12 Загальні втрати тиску по магістралям
Втрати тиску, кПа |
t, 0C |
|||||
20 |
40 |
70 |
80 |
90 |
||
2210,75 |
889,62 |
458,55 |
479,75 |
463,59 |
||
719,75 |
400,68 |
390,05 |
378,31 |
369,31 |
Згідно отриманих результатів з останньої таблиці будуємо графік залежності втрат тиску на тертя від температури.
· Графік
Лінія 6%. перетинає графік втрат тиску ( криву = f (t, 0С ), отже спроектований гідропривід відповідає вимогам, представленим до нього по енергоємності.
2.5 Розрахунок ККД гідропривода
Загальний ККД визначається як добуток гідравлічного, об'ємного та механічного ККД:
(19)
Загальний ККД визначається як добуток гідравлічного, об'ємного та механічного ККД:
(20)
де, - втрати тиску для оптимальної робочої температури роботи гідроприводу, що відповідає 6% Рном.
Механічний ККД визначається як добуток механічних ККД всіх, об'ємного та механічного ККД:
(21)
де?м.н. , ?м.р. , ?м.д.-значення механічних ККД відповідно насоса, розподільника та гідродвигуна.
приймаємо ?м.н = 1.
де?загальне. , ?об'ємне -вибираємо з технічної характеристики насоса.
Механічний ККД визначається як добуток механічних ККД всіх, об'ємного та механічного ККД:
(22)
де?об.н. , ?об.р. , ?об.д.-значення механічних ККД відповідно насоса, розподільника та гідродвигуна.
приймаємо ?об.р = 1;
?об.д. = 1.
?об.н.-вибираємо з технічної характеристики насоса.
2.6 Вибір силових гідроциліндрів
Так, як робочий хід гідроциліндра відбувається при подачі рідини у поршневу порожнину, діаметр циліндра розраховуємо з умови забезпечення необхідної швидкості переміщення поршня:
(23)
деQц-витрата робочої рідини що надходить до гідроциліндра;
VП -швидкість переміщення поршня.
Знайдений діаметр округлюємо до найближчого значення нормального ряду (М.В., додаток 12, стор. 53)
Dст. = 0,08м = 80мм
Перевіряємо знайдений діаметр з умови збереження зусилля, що діє на шток силового циліндра:
, (24)
деD-діаметр гідроциліндра, м;
УДР -максимальні втрати тиску на тертя у межах робочого діапазону температур робочої рідини, кПа.
зм-механічний ККД гідроциліндра.
,(24)
2.7 Вибір гідромотора
Для розрахунку гідромотора необхідно визначити його робочий об'єм:
Крутний момент на валу гідромотора:
, (27)
де qМ-витрата робочий обом гідромотора, л;
УДР -максимальні втрати тиску на тертя у межах робочого діапазону температур робочої рідини, кПа.
зм-механічний ККД гідромотора
З формули (27) по відомому моменту М, номінальному тиску Рном та УДР визначаємо робочий об'єм гідромотора:
По розрахованому значенню qМ та відомому Рном вибираємо гідромотор НМШ-80-1 (М.В., табл. П.7.2., стор. 36)
· Технічна характеристика гідромотора НМШ - 80 - 1
Робочий об'єм, см3 |
80 |
|
Тиск, Мпа |
||
- номінальний |
10 |
|
- максимальний |
12 |
|
Частота обертання, об/хв. (с-1) |
||
- номінальна |
2400 |
|
- максимальна |
2500 |
|
- мінімальна |
750 |
|
Номінальна подача (витрата), л/хв |
163 |
|
Номінальна потужність, л/с (кВт) |
4,9 |
|
Крутний момент, Н*м |
- |
|
ККД, % |
||
- об'ємний |
85 |
|
- гідромеханічний |
- |
|
- повний |
75 |
|
Маса, кг |
8,3 |
По відомій подачі QM і вибраному об'єму гідромотора знаходимо частоту обертання вала гідромотора:
, (28)
де QM-л/с;
qМ-л.
зоб.м.-об'ємний ККД гідромотора (М.В., табл. П.7.2., стор. 36).
Розрахована частота обертання знаходиться у межах робочих частот, вказаних у характеристиках мотора.
2.8 Визначення об'єму бака робочої рідини
Для розрахунку приймаємо об'єм бака:
де Q - подача насоса, л/хв.;
Номінальну ємність гідробаку вибираємо згідно ГОСТ 12442-80:
2.9 Тепловий розрахунок гідросистеми
Кількість теплоти Q, що отримує система в одиницю часу, відповідає втраченій в гідроприводі потужності і визначається за формулою (29), кДж:
,(29)
де ззаг-повний ККД гідропривода;
Nн-потужність привода насоса, кВт;
Кп-коефіцієнт тривалості роботи під навантаженням.
Кп = 0,7.
Максимальна температура рідини, С0 , що досягається через 1год. роботи після початку експлуатації гідропривода:
,(30)
де tд. мах-максимальна температура довкілля;
К-коефіцієнт тепловіддачі поверхонь гідроапаратів.
К = 0,04 кДж (м2с град).
F-сумарна площа тепловипромінюючих поверхонь гідроапаратів, м2.
,(31)
деW-ємкість бака, л;
Література
1. Васильковський М.И., Мещишена Л.Г., и др..., Методические указания к самостоятельной работе студентов по расчету объемного гидропривода.. К-д. КИСХМ 1991. - 56с.
2. Додатки до курсової роботи
3. В.О. Федорець Гідроприводи та гідропневмоавтоматика. Київ, Вища школа 1995 - 463 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Опис схеми гідравлічної принципової. Розрахунок основних параметрів гідросистеми. Розрахунок втрат тиску на лінії насос-гідродвигун-бак. Конструкція, принцип дії та призначення насосу. Робота гідравлічних приводів машин, технічна дігностика насосу.
курсовая работа [186,4 K], добавлен 20.12.2010Характеристика електромеханічної системи та вибір електрообладнання. Вимоги до електроприводу. Розрахунок потужності та вибір електродвигуна. Вибір редуктора. Розрахунок роторного випрямляча. Розрахунок вентилів інвертора. Розрахунок регулятора струму.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 17.08.2016Підрахунок кількості продуктів горіння. Розрахунок ентальпії газів. Тепловий баланс котла. Визначення теплонадходжень в топку. Розрахунок конвективної частини котла. Тепловий розрахунок економайзера. Перевірка теплового балансу котельного агрегату.
контрольная работа [84,8 K], добавлен 02.04.2013Конструктивна схема трансформатора. Конструкція магнітної системи та вибір конструкції магнітопроводу. Розрахунок обмоток трансформатора, втрат короткого замикання, тепловий розрахунок і розрахунок систем охолодження. Визначення маси основних матеріалів.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 31.05.2010Визначення параметрів пари і води турбоустановки. Побудова процесу розширення пари. Дослідження основних енергетичних показників енергоблоку. Вибір обладнання паросилової електростанції. Розрахунок потужності турбіни, енергетичного балансу турбоустановки.
курсовая работа [202,9 K], добавлен 02.04.2015Повірочний тепловий розрахунок парового котлоагрегату, його теплові характеристики при різних навантаженнях. Вибір типу і конструктивних характеристик топки, перегрівника, економайзера. Визначення теплового балансу парогенератора й витрати палива.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 26.11.2014Розгляд вихідних даних для виробництва мережевого протизавадового фільтра. Вибір конденсаторів та визначення максимального значення їх сумарної ємності. Розрахунок індуктивності та значення частоти резонансу. Врахування паразитних параметрів елементів.
практическая работа [302,8 K], добавлен 26.04.2014Гідравлічний розрахунок газопроводу високого тиску, димового тракту та димової труби. Визначення тиску газу перед пальником. Розрахунок витікання природного газу високого тиску через сопло Лаваля. Розрахунок витікання повітря через щілинне сопло.
курсовая работа [429,8 K], добавлен 05.01.2014Визначення діаметрів труб. Підбір труб згідно ГОСТ 8734–75. Розрахунок втрат напору на дільницях трубопровідної системи, підвищення тиску в гідросистемі від зупинки гідродвигуна. Конструктивні параметри шестеренного гідродвигуна для приводу лебідки.
курсовая работа [319,7 K], добавлен 07.01.2014Розрахунок навантажень для групи житлових будинків. Розрахунок потужності зовнішнього освітлення населеного пункту. Визначення розрахункової потужності силових трансформаторів. Розрахунок струмів короткого замикання. Схема заміщення електричної мережі.
методичка [152,8 K], добавлен 10.11.2008