Целью работы является экспериментальное получение регулировочной, нагрузочной и энергетической характеристик гидропривода данного типа.
Схема лабораторной установки представлена на рисунке 31. Установка включает в себя насос Н с приводом от электродвигателя ЭД, статор которого вывешен на подшипниках и рычагом R подсоединен к динамометру Д. Динамометр измеряет силу F и, следовательно, реактивный момент на статоре
M=F·R
который численно равен крутящему моменту ротора, а значит и моменту на валу насоса (М н). Частоту вращения вала насоса (п н ), приводимого от асинхронного электродвигателя с достаточным запасом мощности, можно считать практически постоянной.
Рисунок 31 – Схема лабораторной установки
В напорную гидролинию, соединяющую насос с аксиально-поршневым гидромотором ГМ, включен регулируемый гидродроссель Р и переливной клапан К, поддерживающий постоянное давление перед дросселем с точностью, определяемой жесткостью пружины клапана.
Площадь проходного сечения дросселя S др устанавливается поворотом рукоятки и определяется параметром регулирования е = S др/ S др max (е = 0÷1).
Вал гидромотора связан с валом магнитной порошковой муфты МП, создающей момент нагрузки на валу гидромотора (М г). Момент нагрузки зависит от величины тока в обмотке возбуждения муфты, которая устанавливается поворотом управляющего валика на панели контроллера КР.
Величина угла поворота управляющего валика α определяется параметром (α = 0÷1). Ток в обмотке возбуждения I м измеряется амперметром А. Вал гидромотора через ременную передачу связан с валом тахогенератора ТГ, ток в цепи которого зависит от частоты вращения вала. Величина тока в цепи тахогенератора I тг определяется по микроамперметру Т.
Регулировочная характеристика
Регулировочная характеристика снимается для двух значений М г: на холостом ходу (М г = 0) и при нагрузке (М г ≠ 0).
Порядок проведения эксперимента:
- с помощью мыши (щелчком левой кнопки) в окне «открытие дросселя» установите значение е = 1;
- в окне «управление нагрузкой» щелкните левой кнопкой мыши на значении ;
- щелчком левой кнопкой в окне «пуск» запустите электродвигатель;
- зафиксируйте в соответствующих графах протокола значения I м; I тг;
-последовательно изменяйте значение е от 1 до 0 и при каждом значении е фиксируйте I тг (значение I м = 0 остается постоянным);
- не выключая электродвигатель, установите с помощью мыши новое значение (рекомендуется установить = 0,4 – 0,5) и зафиксируйте новое значение I м;
- последовательно изменяя е от 0 до 1 (при новом значении I м), при каждом значении е фиксируйте значение I тг.
Рассчитайте и внесите в протокол (таблица 1):
- момент нагрузки М г = К м· I м, где К м = 42 ;
- частоту вращения вала гидромотора
п г = К тг· I тг, где К тг = 0,04 .
По данным расчетов постройте на общем графике две характеристики
п г = f(e) при Мг = 0 и п г = f (e) при М г ≠ 0.
Нагрузочная характеристика
Нагрузочная характеристика снимается при е = 1, так как при этом е можно будет определить максимально возможный к.п.д. гидропривода. Порядок проведения эксперимента:
- с помощью мыши установите в окне «открытие дросселя» е = 1;
- в окне «управление нагрузкой» последовательно изменяйте значение от 0 до 0,8 и при каждом значении фиксируйте в соответствующих графах протокола значение I м; I тг и показание динамометра F;
- остановите двигатель, щелкнув левой кнопкой мыши в окне «стоп».
Рассчитайте и внесите в протокол (таблица 2):
- момент нагрузки М г и частоту вращения вала гидромотора п г по формулам, приведенным выше (момент, при котором п г = 0, называется тормозным);
- мощность на выходе гидропривода N гп = М г·2π п г;
- мощность на входе гидропривода N потр = F·R·2πn н,
где R = 14 см; п н = 24 с-1;
- к.п.д. гидропривода η = N гп / N потр.