Предварительный расчет гидросистемы катка

 

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, Р_ном  = 19,6 МПа; давление рулевого управления и подпитки по данным технической документации на шестеренные насосы Р_ном  = 9,8 МПа. Для привода рулевого управления достаточно давления Р_п.р.у. = 6,87 МПа, для преодоления сопротивлений в гидролиниях подпитки Р_п = 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 Р_ном, максимальное давление Р_мах, 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.