Определение основных параметров гидросистемы

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ

КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Контрольная работа по курсу «Гидромеханические системы» направлена на изучение основных методов расчета объемных приводов и практическое их применение к конкретным задачам проектирования гидросистем.

Для выполнения этой работы каждый студент должен провести:

а) расчет основных параметров системы;

б) гидравлический расчет системы, состоящий из энергетического расчета (определение давления, расхода, мощности) и построения статистических характеристик;

в) принципиальную схему гидропривода, вычерчиваемую с соблюдением правил ЕСКД на листе форматом не менее А4, где показываются все элементы и характер их соединений. Статическая характеристика вычерчивается согласно ГОСТу.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ГИДРОСИСТЕМЫ

Максимальное рабочее давление в системе определяется нагрузкой и площадью (рабочим объемом) гвдродвигателя и технической характеристикой насоса, питающего гидросистему.

Насосы, выпускаемые промышленностью, рассчитаны на давление (в МПа): 1,3; 2,5; 3,2; 10; 16 - шестеренчатые, винтовые насосы;

5,0; 6,3; 7,5; 12,5 - роторно-пластинчатые насосы;

20; 32; 40 - аксиально-поршневые, радиально-поршневые.

Величина рабочего давления с учетом потерь в трубопроводах может быть взята несколько меньше максимального давления в насосе:

Подача насоса определяется по расходу в системе:

В первом приближении объемный КПД системы можно задать, а затем провести проверочный расчет.

Основными параметрами, по которым выбираются гидродвигатели возвратно-поступательного движения (силовые гидроцилиндры), являются: номинальное давление Р внутренний диаметр D и ход поршня L.

Основными параметрами гидродвигателей вращательного движения (гидромоторов), являются: номинальный крутящий момент М, давление P , рабочий объем q , частота вращения n выходного вала.

Внутренний диаметр гидроцилиндра с односторонним штоком определяется по формуле (без учета потерь трения и противодавления):

где F - заданное максимальное усилие на штоке, н;

P - принятый перепад давлений в гидроцилиндре, н/м .

Расход жидкости, соответствующий скорости выходного звена (штока гидроцилиндра)

где - объемный КПД силового гидроцилиндра, принимаемый равным единице при уплотнениях поршня резиновыми, резинотканевыми манжетами и кольцами;

при уплотнении металлическими поршневыми кольцами - 0,95...0,98; V - скорость поршня.

В зависимости от назначения гидропривода вращательного движения в нем применяют либо гидромоторы, имеющие большой крутящий момент на выходном звене (низкомоментные гидромоторы) или гидромоторы, имеющие большой крутящий момент при небольшой частоте вращения (высокомоментные гидромоторы).

В качестве низкомоментных широко используют аксиально-поршневые гидромоторы.

По заданному максимальному значению крутящего момента М и угловой скорости выбирают соответствующие типоразмеры гидромоторов.