Выбор гидромашин и рабочей жидкости, гидроаппаратуры и вспомогательных устройств. Линия давления в гидроприводе. Давление срабатывания предохранительного клапана. Проверка насосов на кавитацию. Сила давления на колено трубы. Рабочие режимы насоса.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА «ЭНЕРГОМЕХАНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ»

Курсовая работа

Тема: «Расчет гидропривода подающей части угольного комбайна»

Выполнил студент гр. КПМО

Проверил к.т.н, доц.Геммерлинг О.А.

Донецк - 20 г.

ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА «ЭНЕРГОМЕХАНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ»

УТВЕРЖДАЮ:

Руководитель работы

__________

«____» _______________ 20 г.

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

Студент ., группа КПМО-

Тема работы: «Расчет гидропривода подающей части угольного комбайна»

Исходные данные: момент на валу гидромотора Мд = 300 Н·м,

частота вращения вала nд = 150 мин-1,

длина гидролиний lн = lв = 0,5ч0,7 м,

начальный момент сопротивления Мс.о = 220 Н·м,

показатель изменения нагрузки К = 0,4 Н·м/мин-1

Срок сдачи работы_____________________

Дата выдачи задания ____________ Студент ____________________

Реферат

Курсовая работа: 24 страниц, 4 рисунка, 1 таблица, 4 источника.

Цель: составить гидравлическую схему, рассчитать и выбрать все элементы гидропривода подающей части угольного комбайна.

Объект: гидропривод подающей части угольного комбайна.

В курсовой работе проведен расчет составленной гидросхемы механизма подачи угольного комбайна, выбраны гидромотор МР-0,25/10, основной регулируемый насос НАС, рассчитаны и выбраны диаметры напорной гидролинии (внутренний 16 мм) и подкачной (внутренний 8 мм), рассчитаны потери давления в гидролиниях, построены линии абсолютного давления в гидроприводе, построены моментные характеристики гидромотора, определены рабочие режимы насоса, определено КПД гидропередачи изменение которого во всех режимах работы достигает 14%, что свидетельствует о неэкономичности регулирования.

НАСОС, ГИДРОПЕРЕДАЧА, ГИДРОМОТОР, ДАВЛЕНИЕ, ПОДАЧА, ГИДРОЛИНИЯ

Содержание

Введение

1. Составление и анализ схемы

2. Выбор гидромашин и рабочей жидкости

3. Выбор гидроаппаратуры и вспомогательных устройств

4. Расчёт гидролинии и потерь давления

5. Линия абсолютного давления в гидроприводе

6. Сила давления на колено трубы

7. Давление срабатывания предохранительного клапана

8. Проверка насосов на кавитацию

9. Моментные характеристики

10. Рабочие режимы гидромотора

11. Рабочие режимы насоса

12. КПД гидропередачи

13. Эксплуатация и ТБ

Выводы

Список источников

Введение

Создание современных средств механизации и авторизации в настоящее время немыслимо без широкого применения гидропривода, особенно объёмного. Объёмный гидропривод имеет по сравнению с электромеханическим приводом ряд преимуществ: надёжное ограничение величины действующего усилия простыми средствами, возможность осуществления больших передаточных чисел при относительно не больших диапазонах бесступенчатого регулирования скоростей исполнительных органов в широком диапазоне; лёгкость преобразования вращательного движения в поступательное, значительное упрощение автоматического программного и дистанционного управления. Свободное расположения в пространстве валов и осей приводных органов, возможность ограничения динамических нагрузок, плавный пуск и наращивание скоростей под нагрузкой.

Гидропривод - это совокупность устройств, предназначенных для приведения в движение машин и механизмов посредством гидравлической энергии. Обязательными элементами гидропривода являются насос и гидродвигатель.

К основным преимуществам гидропривода относятся: возможность универсального преобразования механической характеристики приводного двигателя в соответствии с требованиями нагрузки; простота управления и автоматизации; простота предохранения приводного двигателя и исполнительных органов машин от перегрузок; широкий диапазон бесступенчатого регулирования скорости выходного звена; большая передаваемая мощность на единицу массы привода; надежная смазка трущихся поверхностей при применении минеральных масел в качестве рабочих жидкостей.

К недостаткам гидропривода относятся: утечки рабочей жидкости через уплотнения и зазоры, особенно при высоких значениях давления; нагрев рабочей жидкости, что требует применения специальных охладительных устройств и средств тепловой защиты; более низкий КПД (по приведенным выше причинам), чем у сопоставимых механических передач.

Сейчас трудно назвать область техники, где бы ни использовался гидропривод. Эффективность, большие технические возможности делают его почти универсальным средством при механизации и автоматизации различных технологических процессов.

1. Составление и анализ схемы

Гидравлическая схема гидропривода подающей части угольного комбайна представлена на рис. 1.

Рисунок 1. Гидравлическая схема гидропривода: 1 - бак подпиточной линии; 2 - приемный фильтр; 3 - подпиточный насос; 4 - предохранительный клапан; 5 - обратный клапан; 6 - реверсивный гидромотор; 7 - реверсивный насос

Представленная гидравлическая схема является замкнутой, в которой для подпитки используется вспомогательный насос. В системе кроме основного оборудования - насосы и гидромотор используется дополнительное - фильтры для очистки рабочей жидкости, обратные клапана для обеспечения движения потока в одном направлении в гидролинии где он установлен, предохранительные клапаны во избежание критического повышения давления в системе.

1.1 Выбор стандартного давления

При выборе давления гидроприводов руководствуемся техническими характеристиками серийно выпускаемых гидромашин и гидроаппаратов, которые входят в гидравлическую систему и которые предлагаем использовать в проектировании гидропривода. Стандартные давления нормированы ГОСТ12445-80. В данном случае принимаем давление серийно выпускаемых машин 10 МПа.

2. Выбор гидромашин и рабочей жидкости

2.1 Основные механические характеристики гидромотора

По значениям момента на валу Мд = 300 Н•м и частоте вращения nд= 150 мин-1, при принятом стандартному давлению Рд =10 МПа, выбираем серийно производимый гидромотор типа МР-0,25/10:

-рабочий объем 250 смі/об; номинальное давление 10 МПа;

- номинальный крутящий момент 380 Нм;

- частота вращения 8 - 240 об/мин;

-КПД объемный 0,94 общий 0,89.

Необходимая мощность:

Nд.в. = Мд·щд ,

где щд - угловая скорость вращения

щд = = 15,7 рад/с,

Nр.в = 300•15,7= 4710 Вт = 4,71 кВт.

Необходимый расход гидромотора

Qд =qд·nд/зд•о,

где qд- рабочий объём гидромотора; nд•о-объёмный КПД

Qд= 250•150 /0,94 = 0,0399 мі/мин = 40 л /мин

2.2 Выбор насоса

По давлению Р=(1,03ч1,05)Рд = 10,5 МПа и Qн ? 40 л/мин выбираем регулируемый насос НАС:

- рабочий объем 40 смі/об;

- подача номинальная 56,5 л/мин, минимальная 6 л/мин;

- давление номинальное 20 МПа;

- КПД объемный 0,95, полный 0,89;

- давление на всасе до 0,02 МПа.

Необходимая подача подкачного насоса

л/мин.

Подкачной насос будет выбран после выбора фильтра и обратного клапана и определения суммарный потерь на этих элементах.

2.3 Выбор рабочей жидкости

Выбираем минеральное масло индустриальное: И-45А ГОСТ 1707-51.

3. Выбор гидроаппаратуры и вспомогательных устройств

3.1 Фильтр грубой очистки

Для очистки рабочей жидкости от крупных примесей выбираем приемный фильтр типа 0,16 с41-23:

- тонкость очистки 160 мкм;

- пропускная способность 25 л/мин;

- потери давления 0,015-0,02 МПа.

3.2 Обратные клапаны

Предназначены для пропускания жидкости по магистрали в одном направлении. Выбираем клапаны типа Г 51-22:

- расход номинальный 18 л/мин;

- давление номинальное 20 МПа;

- перепад давления 0,2 МПа;

- утечка масла 5 см3/мин.

Необходимое давление подкачного насоса 0,2+0,02 = 0,22 МПа.

Выбираем подкачной пластинчатый насос БГ12:

- номинальное давление 12,5 МПа;

- номинальная подача 12 л/мин;

- КПД объемный 0,72, общий 0,61.

4. Расчет гидролинии и потерь давления

4.1 Расчетный диаметр труб

dp = ,

где Vo - оптимальная скорость рабоч...