Выбор номинального давления, расчет и выбор гидроцилиндров и гидромоторов. Определение расхода жидкости, потребляемого гидродвигателями, подбор гидронасоса. Выбор рабочей жидкости, расчет диаметров труб и рукавов. Расчет потерь давления в гидросистеме.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Введение

Гидравлический привод машин для различных работ получил широкое применение. Практически вся техника в той или иной степени оснащена гидроприводом. Причиной широкого использования гидропривода является ряд его преимуществ перед редукторными или канатно-блочным приводом. Этими преимуществами являются: возможность получения больших передаточных отношений; возможность бесступенчатого регулирования скоростей в широком диапазоне; простота преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и возвратно-поворотное; малый момент инерции, обеспечивающий быстрое реверсирование; четкость стандартизации и унификации основных элементов; небольшой вес и малые габариты гидрооборудования; высокий к.п.д.; практическая мгновенность передачи командных импульсов; простота предохранительных устройств и их высокая надежность; легкость управления и регулирования; самосмазываемость оборудования.

При выполнении курсовой работы нам необходимо спроектировать объемный гидропривод с дистанционным управлением для катка вибрационного. Рассчитать параметры рулевого управления с гидроусилителем. Произвести расчет гидросистемы, проверочный расчет гидропривода, а также тепловой расчет. На основе этих расчетов выбрать необходимые гидроаппараты, составить принципиальную схему.

В данной курсовой работе гидропривод применяется для привода трамбующей плиты, рулевого управления и привода хода. В состав гидрооборудования пневмокатка входят гидронасосы, гидромоторы, гидрораспределитель, гидроцилиндры, блок управления, фильтры, бак для рабочей жидкости и трубопроводы.

Насос Н1 предназначен для подачи рабочей жидкости из гидробака Б к гидроцилиндрам Ц1,Ц2 через гидрораспеределитель Р. Блок управления предназначен для дистанционного управления перемещением золотников гидрораспределителя, пропорциональным перемещению рукоятки блока. Гидронасос Н2 служит для привода рулевого управления РУ . Гидронасос Н3 предназначен для подачи жидкости в реверсивные гидромоторы М1 и М2, т.е. обеспечивает привод хода. Гидронасос Н4 предназначен для подачи жидкости в реверсивные гидромоторы М3 т.е. обеспечивает привод вибровозбудителя.

Для компенсации утечек рабочей жидкости в замкнутых контурах устанавливаются подпитывающие насосы Н5, Н6, Н7 и предохранительный клапан КП1, обеспечивающие, кроме подпитки, частичное охлаждение и фильтрацию рабочей жидкости. Фильтры Ф1, Ф2, Ф3, Ф4 установленные в сливной магистрали замкнутых контуров предназначены для очистки рабочей жидкости от механических примесей.

1. Выбор номинального давления, расчет и выбор гидроцилиндров и гидромоторов

В настоящее время для увеличения производительности и снижения металлоемкости машин, применяемых при производстве строительно-дорожных работ, требуется повышать рабочее давление жидкости в гидросистеме. Мы для расчетов принимаем давление в гидравлической системе погрузчика Рном= 20 МПа. Для предварительных расчетов перепад давления принимают на 10 - 20 % меньшим, чем выбранное номинальное давление т.е. =200,9=18 МПа.

На рисунке 1.1 изображена первый контур принципиальной схемы катка:

Рисунок 1.1 - Схема первого контура

1.1 Расчет и выбор гидроцилиндров

Мы применяем гидроцилиндры с односторонним штоком. Диаметры гидроцилиндров определяется по формуле:

; (1.1)

; (1.2)

Где FВЫТ - заданное усилие выталкивания 1 гидроцилиндра;

FВТ - заданное усилие втягивания 1 гидроцилиндра;

P - перепад давления на гидроцилиндре, P = 18 МПа;

МЦ - механический КПД гидроцилиндра, МЦ=0,95;

- коэффициент мультипликации. При расчете гидроцилиндров мы задаемся величиной =1,25 по ОСТ 22-1417-79. Принятое значение округляем до ближайшего стандартного:

Принимаем диаметр 1 гидроцилиндра D=100 мм.

Диаметры гидроцилиндров рулевого управления:

Принимаем диаметр гидроцилиндра рулевого управления D=50 мм

Исходя из расчетов принимаем гидроцилиндры и сводим значения в таблицу 1.1.

Таблица 1.1- Расчетные данные гидроцилиндров

№ ГЦ	Заданное усилие Н	Заданная скорость м/с	Расчетный диаметр мм выт / втяг	Принятый диаметр мм
ГЦ №1,№2 1.20.0.У-100x45x450	96000	0,12	84,5/ 94,54	100
ГЦ №3,№4 1.20.0.У-50x22x400	19200	0,084	37,82/ 42,28	50

1.2 Расчет гидромоторов

Требуемый рабочий объем гидромотора определяется по формуле:

; (1.3)

где М - заданный крутящий момент на валу гидромотора;

P - перепад давления на гидромоторе, P = 18 МПа;

мм - механический КПД гидромотора, мм =0,958.

Для первого гидромотора:

Для второго гидромотора:

Исходя из расчетов принимаем гидромоторы и сводим значения в таблицу 1.2

Таблица 1.2- Расчетные данные гидромоторов

№ М	Заданный момент Н·м	Заданная скорость с-1	Расчетный рабочий объем, см3	Реальный рабочий объем, см3
М №1 207.20	90	27	32,7	35
М №2 210.16	45	28	16,4	28,1

2. Определение расхода жидкости, потребляемого гидродвигателями, подбор гидронасоса

Максимальный расход жидкости, необходимый для обеспечения заданной скорости движения поршня v, будет при подаче жидкости в поршневую полость гидроцилиндра, когда шток работает на выталкивание:

; (2.1)

где Q - расход жидкости при выталкивании штоков гидроцилиндров;

z - число параллельно установленных и одновременно работающих гидроцилиндров;

- объемный КПД гидроцилиндров;

Для неизношенных гидроцилиндров с манжетными уплотнениями можно принять =0,98.

Для обеспечения заданной частоты вращения nм гидромотора необходим расход:

; (2.2)

где - расход жидкости для гидромотора;

- частота вращения гидромотора.

Рассматриваем первый контур:

Для второго контура:

Для третьего контура:

Для четвертого контура:

Подбор гидронасоса производится по расходу, который необходимо обеспечить в системе. Рабочий объем насоса определяется по формуле:

; (2.3)

где - требуемый рабочий объём насоса;

- частота вращения вала насоса;

- объёмный КПД насоса.

Для первого контура:

Действительная подача насоса равна:

; (2.4)

где - рабочий объём выбранного насоса;

- объёмный КПД насоса.

Расхождение составляет 5%.

Для второго контура:

Расхождение составляет 11,2%.

Для третьего контура:

Расхождение составляет 17%

Для четвертого контура:

Расхождение составляет 17,6%

Расчетные данные гидронасосов сводим в таблицу 2.1.

Таблица 2.1- Расчетные данные гидронасосов

№ Н	Требуемая подача м3/с	Расчетный рабочий объем, м3	Реальный рабочий объем, см3	Действительная подача м3/с
Н №1 210.25	1922	100	107	2,033
Н №2 210.16	336,43	17,5	28,1	0,379
Н №3 207.25	Другие файлы: Проектирование объемного гидропривода с дистанционным управлением для вибрационного катка Выбор номинального давления, расчет и выбор гидроцилиндров гидромотора. Определение расхода жидкости, потребляемого гидродвигателями, выбор гидронасос... Объемные гидроприводы машин Области применения объемного гидропривода машин. Отличительные особенности объёмного гидропривода по сравнению с гидроприводом гидродинамическим. Расч... Проектирование объемного гидропривода Анализ условий и режимов работы гидропривода. Выбор номинального давления, гидронасоса, гидрораспределителей, гидрозамка, трубопроводов, фильтра и гид... Разработка объемного гидропривода машины Разработка принципиальной гидравлической схемы. Тепловой расчет гидропривода. Расчет и выбор гидроцилиндра, гидронасоса, гидроаппаратов и гидролиний.... Расчет объемного гидропривода бульдозера Принцип действия и схема объемного гидропривода бульдозера. Определение мощности привода, насоса, внутреннего диаметра гидролиний, скоростей движения...