В качестве основного расчетного случая принимается непрерывная работа дорожного катка с максимальной рабочей скоростью. Все виды потерь, мощность и КПД гидропривода определяют при вязкости рабочей жидкости 20 и 200 мм2/с, а с максимальной температурой при вязкости рабочей жидкости 20 мм2/с.
Определяем перепад давления на гидродвигателях:
Таблица 4.4
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ШЕСТЕРЕННЫХ НАСОСОВ
Наименование параметра | Марка насоса серии НШ и значение рабочего объема, см3 | |||||||||||||
10-3 | 32У-2 | 32У-3 | 32А-3 | 50У-3 | 50А-3 | 71А-3 | 100А-3 | 250-3 | ||||||
Номинальный рабочий объем, см3 | 10 | 31,7 | 32 | 31,5 | 49,1 | 48,8 | 69,7 | 98,8 | 250 | |||||
Давление на выходе, МПа (кг/см2): -номинальное -максимальное | 16(160) 20(200) |
14(140) 17,5(175) |
16(160) 20(200) | 16(160) 20(200) | 16(160) 20(200) | 16(160) 20(200) | 16(160) 20(200) | 16(160) 20(200) |
16(160) 20(200) | |||||
Давление на входе, МПа (кг/см2): -максимальное -минимальное |
0,15(1,5) 0.08(0,8) | |||||||||||||
Частота вращения, об/мин: -номинальная
-максимальная -минимальная |
2400 3000 |
1920 2400 | 1920 2400 | 1920 2400 | 1920 2400 | 1920 2400 | 1500 1920 |
1500 1920 | 1500 1920 | |||||
960 | ||||||||||||||
Коэффициент подачи не менее | 0,92 | 0,92 | 0,92 | 0,92 | 0,92 | 0,92 | 0,94 | 0,94 | 0,94 | |||||
КПД не менее | 0,82 | 0,82 | 0,82 | 0,83 | 0,82 | 0,85 | 0,85 | 0,85 | 0,85 | |||||
Номинальная потребляемая мощность, кВт | 7,5 | 17,9 | 21,0 | 17,6 | 25,7 | 26,2 | 30,53 | 43,15 | 106,2 | |||||
для привода хода при
, МПа, | (4.25) | |
где |
для рулевого управления и подпитки
, МПа, | (4.26) |
где .
Выбираем давление насосов (принимаем их значение из условия Рн=1,2 );
для насоса привода хода
Рн = , МПа, | (4.27) |
где берется из формулы (4.25);
для насоса рулевого управления и подпитки
Рн.р.у. = 1,2 МПа, | (4.28) |
где берется из фо рмулы (4.26).
Подача насосов рассчитывается из выражения:
для привода хода
, м3/с (л/мин), | (4.29) |
где =0.909
для рулевого управления и подпитки
, м3/с (л/мин), | (4.30) |
где = 0.92 (коэффициент подачи () определяется по величине давления Рн и принимается равным соответственно 0,909 и 0,92)
При определении фактических давлений нагнетания насосов привода хода и рулевого управления необходимо учитывать потери давления по длине гидролиний, местные потери в элементах гидропривода. Суммарные (общие) потери давления в системе при значениях вязкости рабочей жидкости 20 и 200 мм2/с приведены в табл. 4.5.
С учетом этого фактическое давление нагнетания насоса привода хода равно:
при 20 мм2/с
Рн = , МПа; | (4.31) |
при 200 мм2/с
Рн = , МПа; | (4.32) |
для насоса рулевого управления и подпитки
при 20 мм2/с
|
|
Рн = , МПа; | (4.33) |
при 200 мм2/с
Рн = , МПа. | (4.34) |
В расчетах принимаем и берем их значения из табл. 4.5.
Определение наибольших фактических усилий на валу гидромотора привода хода для Мкр.мах:
при 20 мм2/с
, Н . м; | (4.35) |
при 200 мм2/с
, Н . м, | (4.36) |
где =0,95
Максимальное фактическое усилие на штоках гидроцилиндров рулевого управления определяются для Fц:
при 20 мм2/с
, Н; | (4.37) |
Таблица 4.5
СУММАРНЫЕ ПОТЕРИ ДАВЛЕНИЯ
Наименование контура в гидросистеме | Вязкость, мм2/с (сСт) | Потери на трение по длине Ртр, МПа (кгс/см2) | Потери на местных сопротивлениях Рм.с., МПа (кгс/см2) | Общие потери в контуре Рконт., .МПа (кгс/см2) |
Привод хода | 20 200 | 1,123 (11,5) 0,446 (4,55) | 0,09 (0,91) 0,111 (1,13) | 1,214 (12,37) 0,557 (5,68) |
Рулевое управление и подпитка | 20 200 | 0,408 (4,16) 0,344 (3,5) | 1,047 (10,68) 1,815 (18,52) | 1,455 (14,84) 2,159 (22) |
при 200 мм2/с
, Н, | (4.38) |
где =0,95
В расчетах потери давления в напорной и сливной гидролиниях приняты одинаковыми и составляют .
Определение фактических скоростей исполнительных механизмов производится:
для гидромоторов привода хода при , максимально допустимых значениях объемного КПД насоса и гидромотора и вязкости рабочей жидкости 20 мм2/с
, с-1, | (4.39) |
где =0,96;
для гидроцилиндров рулевого управления при
, м/с, | (4.40) |
где =0,95.
Затрачиваемая мощность на привод насосных установок для привода хода:
при 20 мм2/с
, Вт; | (4.41) |
при 200 мм2/с
, Вт, | (4.42) |
где = 0,91;
для рулевого управления и подпитки
при 20 мм2/с
, Вт; | (4.43) |
при 200 мм2/с
, Вт, | (4.44) |
где = 0,88.