При расчете внешние нагрузки и скорости рабочих органов отнесены к гидродвигателям.
Нагрузка на ведущем колесе (пневмоколесо), приводимым в движение одним гидромотором, будет равна
G , Н. | (4.1) |
Далее определяем крутящий момент на гидромоторе:
максимальный
, Н м; | (4.2) |
при максимальной скорости
, Н м. | (4.3) |
Частота вращения вала гидромотора определяется:
при максимальной транспортной скорости
, с ; | (4.4) |
при максимальной рабочей скорости
, с ; | (4.5) |
при максимальной нагрузке для рабочей скорости
, с . | (4.6) |
Усилие на штоке гидроцилиндра рулевого управления определяется из выражения
, Н. | (4.7) |
Далее выбираем номинальное давление в механизмах привода передвижения по данным технической документации на аксиально-поршневые насосы и гидромоторы давление, Рном = 19,6 МПа; давление рулевого управления и подпитки по данным технической документации на шестеренные насосы Рном = 9,8 МПа. Для привода рулевого управления достаточно давления Рп.р.у. = 6,87 МПа, для преодоления сопротивлений в гидролиниях подпитки Рп = 2,94 МПа, суммарное давление при последовательном соединении составляет 10 МПа.
Определяем параметры гидродвигателей. Перепад давлений на гидромоторе
, МПа. | (4.8) |
Рабочий объем гидромотора
, м , | (4.9) |
где
По данным табл. 4.1. выбираем марку гидромотора одного из типоразмеров, выписываем его характеристики: рабочий объем , номинальное давление Рном, максимальное давление Рмах, номинальное число оборотов , максимальное число оборотов . Сравниваем характеристики по оборотам вала с полученными ранее по формулам(4.4), (4.5), (4.6), а именно: значение номинальной скорости вращения вала выбранного гидромотора с частотой вращения вала гидромотора при максимальной рабочей скоро3.1.сти, максимально допустимую скорость вращения вала выбранного гидромотора со скоростью вращения вала гидромотора при максимальной транспортной скорости и делаем заключение о правильности выбора мотора.
Перепад давления на гидроцилиндрах рулевого управления
, МПа. | (4.10) |
Таблица 4.1
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГИДРОМОТОРОВ
Наименование параметра | Марка гидромотора и значение рабочего объема, см3 | |||||||||||
310.12 210.12 | 310.2.28 | 310….56 | 310.3.80 | 310….112 | 310.3.160 | 310.3.250 | ||||||
11,6 | 28 | 56 | 80 | 112 | 160 | 250 | ||||||
Частота вращения n, мин-1: -минимальная -номинальная -максимальная при Р=0,2 МПа |
50 | |||||||||||
2400 6000 | 1920 4750 | 1800 3750 | 1500 3350 | 1200 3000 | 1200 2650 | 960 2100 | ||||||
Давление на выходе, МПа: максимальное |
20 | |||||||||||
Давление на входе, МПа: -номинальное -максимальное |
20 | |||||||||||
32 | 35 (для 310.4…. – 40) | |||||||||||
Давление дренажа, МПа | 0,1 | 0,2 | ||||||||||
Перепад давлений, МПа | 20 | |||||||||||
Расход, Q, л/мин: -номинальный -максимальный | 29 70 |
56,6 13,3 |
106 210 |
126 268 |
142 336 | 203 424 | 252 525 | |||||
Продолжение табл.4.1
Наименование параметра | Марка гидромотора и значение рабочего объема, см3 | ||||||
310.12 210.12 | 310.2.28 | 310….56 | 310.3.80 | 310….112 | 310.3.160 | 310.3.250 | |
11,6 | 28 | 56 | 80 | 112 | 160 | 250 | |
Крутящий момент М, Н.м: -номинальный -максимальный При Р=45 МПа При Р=40 МПа При Р=35 МПа При Р=25 МПа | 35 66 58 41 34 | 84 159 139 99 83 | 168 318 278 199 165 | 240 454 397 284 236 | 336 636 556 397 331 | 480 909 795 568 472 | 748 1420 1242 887 738 |
Номинальная мощность (эффективная), кВт | 9 | 16,7 | 32 | 37,6 | 42 | 60 | 75 |
КПД: -гидромеханический -полный |
0,96 0,91 |
По перепаду давления определяем диаметр поршня гидроцилиндра рулевого управления для схемы, взаимно спаренного подключения при (где это отношение площади поршня к площади штока)
, м, | (4.11) |
где
По данным табл. 4.2 выбираем гидроцилиндр управления, и выписываем его параметры: диаметр поршня, диаметр штока, и длина хода.
Определяем расход рабочей жидкости, потребляемой гидродвигателями для привода хода дорожной машины:
при максимальной транспортной скорости
, м /с; | (4.12) |
при максимальной рабочей скорости
, м /с; | (4.13) |
для рабочей скорости при максимальной нагрузке
, м3/с. | (4.14) |
где в формулах (4.12) (4.13) и (4.14) используются значения числа оборотов вала гидромотора , , соответственно при максимальной транспортной скорости, при максимальной рабочей скорости, для рабочей скорости при максимальной нагрузке. Объемный КПД гидромотора =0,96.
Расход рабочей жидкости для гидроцилиндров, работающих по спаренной схеме подключения
, м3/с, | (4.15) |
где
Таблица 4.2
ПАРАМЕТРЫ ГИДРОЦИЛИНДРОВ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ
D, мм | d, (мм) при |
Ход поршня L, мм | |||||||||||||||||
1,25 | 1,6 | ||||||||||||||||||
40 | 18 | 25 | 80 | - | 100 | 110 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 400 | - | - |
50 | 22 | 32 | 100 | - | 125 | - | - | - | - | - | - | - | 320 | - | 400 | - | 500 | - | 630 |
63 | 28 | 40 | 125 | 140 | 160 | 180 | - | - | 250 | 280 | - | 360 | - | - | - | - | - | - | - |
80 | 36 | 50 | 160 | - | 200 | 220 | 250 | 280 | 320 | - | 400 | 450 | 500 | 560 | 630 | 710 | 800 | 900 | 1000 |
100 | 45 | 63 | 200 | - | 250 | - | 320 | 360 | 400 | - | 500 | 560 | 630 | 710 | 800 | 900 | 1000 | 1120 | - |
110 | 50 | 70 | - | 250 | 280 | - | 360 | 400 | - | - | - | 630 | - | 800 | - | 1000 | - | - | - |
125 | 56 | 80 | 250 | 280 | 320 | 360 | 400 | 450 | 500 | 560 | 630 | 710 | 800 | - | 1000 | - | 1250 | 1400 | - |
140 | 63 | 90 | 280 | 320 | - | 400 | - | 500 | 560 | 630 | - | 800 | 900 | 1000 | 1120 | 1250 | 1400 | - | - |
160 | 70 | 100 | 320 | 360 | 400 | - | 500 | - | 630 | - | 800 | - | 1000 | 1120 | 1250 | 1400 | 1600 | - | - |
180 | 80 | 110 | - | - | - | 500 | 560 | 630 | 710 | 800 | - | 1000 | - | 1250 | - | - | - | - | - |
200 | 90 | 125 | - | - | 500 | - | 630 | 710 | 800 | - | 1000 | 1120 | - | 1400 | 1600 | - | - | - | - |
220 | 100 | 140 | - | - | - | 630 | 710 | - | - | - | - | - | 1400 | - | - | - | - | - | - |
250 | 110 | 160 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 2000 | 2240 | - | - | - |
Примечание. - отношение площади поршня к площади штока.
|