25204 (Разлік аб’емнага гідраулічнага прывада), страница 2
Описание файла
Документ из архива "Разлік аб’емнага гідраулічнага прывада", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "геология" из 2 семестр, которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "курсовые/домашние работы", в предмете "геология" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "25204"
Текст 2 страницы из документа "25204"
λз=75/630=0.119 (для зліунога)
Вылічваем страты напору па даўжыні:
∆рдл=890*0.0989*19*1.522/(0.01*2)=193196Па (для напорнага)
Δрдл=890*0.119*6*1.052/(0.012*2)=29191 Па (для зліунога)
Пры разліку страт ціску на пераадоленне мясцовых супра-ціўленняў залежнасцю ζ ад Re грэбуюць, прымаючы велічыню гэта-га каэфіцыента пастаяннай для кожнага канкрэтнага тыпу мясцо-вых супраціўленняў. Сярэднія значэнні каэфіцыентаў ζ лля найбольш распаўсюджаных іх тыпаў прыведзены ў табл. 1.6[1].
Для штуцэрау-0.1, прамавугольных трайнікоу-1.5, выхада з трубы у бак-1 уваходу у трубу-0.5, плаунага згібу труб-0.12.
∆рм=890*(11*0.1+5*1.5+6*0.9+5*0.5+2*1)*1.522/2=19020 Па
Δрм=890*(7*0.1+7*1.5+1*0.9+4*0.5)*1.052/2=6918Па
Сумарныя страты ціску ў трубаправодах вызначаюць па залежнасці:
∆ртр=∆рдл+∆рм =193196+29191+19020+6918=248325Па = 0.248Мпа
6. ВЫЗНАЧЭННЕ ЦIСКУ ПОМПЫ I ЯЕ ПАПЯРЭДНI ВЫБАР
Ціск помпы павінен быць такім, каб была магчымасць забяспечыць пераадоленне зададзенага карыснага намагання вы-конваючага органа гідрацыліндра , а таксама страт ціску на пераадоленне гідраўлічных супраціўленняў ў напорньм і зліўным трубаправодах і ва ўсей гідраўлічнай апаратуры. Такім чынам, неабходны ціск помпы будзе роўным:
рп=рц+∆ртр+ (6.1)
дзе рц - рабочы ціск у гідрацыліндры (вызначаны раней); ∆ртр -страты ціску на пераадоленне гідраўлічных супраціўленняў у трубаправодах (вызначаны раней);
- сумарныя страты ціску ў гідраўлічнай апаратуры
Улічваючы тое, што для кожнага гідраапарата страты ціску дадзены ў тэхнічнай характарыстыцы для максімальнага расходу,неабходна іх пералічыць на свой расход у сістэме, роўны падачы помпы Оп:
∆ргаі=∆рмі(Qп/Qмі)2 (6.2)
дзе ∆рмі - страты ціску пры расходзе Qмі (прымаюцца з тэхнічных характарыстык гідраапаратуры). Пры падліку страт ціску ў фільтрах ∆рмі =0,1 МПа, а адносіны (Qп/Qмі) прымаюцца ў першай ступені.
Страты ціску ў размеркавальным устройстве:
∆рру = 0.15*106*(0.12883/0.3)2=429433Па
Страты ціску ў напорным залатніку:
∆рнп = 0.4*106*(0.12883/0.3)2=73765Па
Страты ціску ў засцерагальным клапане:
∆рзк = 0.2*106*(0.12883/0.3)2=36883Па
Страты ціску ў фільтры:
∆рф = 0.1*106*(0.12883/0,417)2=9545Па
Страты ціску у зваротным клапане:
Δрзв=0.2*106*(0.12883/0.3)2=36883Па
Т.ч. неабходны ціск помпы будзе:
рп=3000000+248000+429433+73765+36883+9545+36883=3834509Па
Па вызначаных значэннях ціску рп і Qп па даведачнай літаратуры неабходна выбраць помпу. Выбіраем з табліцы 15.1[3] помпу шасцярончатую НШ-10. Тэхнічная характарыстыка помпы.
Рабочы аб’ём, см3/об 10
Ціск нагнятання , МПа 10
Дыяпазон рабочых частот, аб/хв 1100-1695
Аб’емны ККДз 0,83
Механічны ККДз 0,90
Масса, кг 2.6
-
РЭГУЛЯВАННЕ СКОРАСЦI РУХУ ВЫХАДНОГА ЗВЯНА ГIДРАПРЫВАДА
Пры эксплуатацыі гідрапрывода ўзнікае неабходнасць змяняць скорасць руху яго выканаўчых механізмаў. Гэтага змянення можна дасягнуць шляхам рэгулявання, якое можа быць аб'ёмным, дросельньм, аб'ёмна-дросельным ці з дапамогай рухавіка, якіпрыводзіць у рух помпу.
У даннай гідраўлічнай схеме выкарыстаць аб’емнае рэгуляванне намагчыма, таму што гідрарухавік нерагулюемы, папярэдне выбраная шасцярончатая помпа таксама. Змяняць падачу помпы можна толькі з дапамогай рухавіка, які прыводзіць яе ў рух: шматступеньчатыя асінхронныя рухавікі, сінхронныя рухавікі.
Пры дросельным рэгуляванні скорасць выхаднога звяна змяняецца за кошт змянення характарыстыкі гідрасістэмы пры пастаяннай падачы помпы. Дросель, з дапамогай якога можна рэгуляваць колькасць вадкасці, якая падаецца ў гідрацыліндр, можа быць ўстаноўлены па адной з наступных схем: на ўваходзе ў гідрацыліндр, на выхадзе з гідрацыліндра, на ўваходзе і выхадзе, параллельна гідрацыліндру на адгалінаванні ад напорнай лініі.
Гідрапрывод з дроселем на ўваходзе, дазваляе рэгуляванне скорасці гідрарухавіка шляхам змянення праходнага сячэння дроселя, толькі ў тым выпадку, калі напрамак дзеяння нагрузкі не супадае з напрамкам руху выходнага звяна – адмоўная нагрузка. Пры дадатнай нагрузцы, калі яе напрамак супадае з напрамкам руху выхаднога звяна, апошняе рухаецца пад дзеяннем гэтай нагрузкі пераадольвая толькі сілу трэння і супрацьціск ў зліўной лініі.
Гідрапрывод з дроселем на выхадзе дазваляе рэгуляваць скорасць гідрарухавіка пры знакапераменнай нагрузцы так як пры любым напрамку дзеяння сілы змяненню скорасці перашкоджвае супраціўленне дроселя, праз які рабочая вадкасць паступае з поласці гідрарухавіка на зліў. Пры такой схеме цяпло вылучанае пры праходзе праз дросель рабочай вадкасці, адводзіцца ў бак без нагрэва рухавіка.
Уыніку гідрарухавік працуе ў лепшых умовах.
Значным недахопам разгледжаных схем паслядоўнага уключэння дроселя з’яўляецца нестабільнасць скорасці пры змяненні нагрузкі. У гэтых адносінах больш карысным з’яўляецца гідрапрывод з дроселем на ўваходзе і выхадзе. Пры паралельным уключэнні дроселя рабочая вадкасць, падаваемая помпай, падзяляецца на два патокі. Адзін праходзіць праз дросель , другі – праз гідрарухавік. Рэгуляванне скорасці выконваецца змяненнем велічыні праводнасці дроселя. Радзей выкарыстоўваюцца сістэмы з пераменным ціскам ў якіх ціск залежыць ад нагрузкі гідрарухавіка.
Лішак вадкасці ў гэтай схеме адводзіцца ў бак праз дросель уключаны паралельна з гідрарухавіком.
Асноўным пры выбары спосабу рэгулявання з’яўляецца велічыня выхадной магутнасці, якая пры зваротна-паступальным руху вызначаецца па формуле:
Nвых=P*Vp (7.1)
дзе Р - зададзенае карыснае намаганне;
Vр - скорасць рабочага ходу поршня.
Nвых=9*0.035=0.315кВт,
Разлічная магутнасць менш за 10 кВт, прымаем дросельнае рэгуляванне.
-
ХАРАКТАРЫСТЫКI ГIДРАПРЫВАДА I IХ АНАЛIЗ
Характарыстыкі гідрапрывода дазваляюць прааналізаваць работу гідрапрывода пры розных рэжымах; удакладніць магутнасць помпы, якую яна ўжывае, і зрабіць канчатковы выбар помпы; ацаніць выбраны спосаб рэгулявання; вызначыць асноўныя параметры працы гідрапрывода на асобных рэжымах.
-
Характарыстыкі помпы і гідрасістэмы.
Асноўнымі характарыстыкамі помпы з'яўляюцца залежнасці Q=f(p), η=f(p), N=f(p). Такія графічныя залежнасці ў даведачнай літаратуры часцей за ўсё адсутнічаюць, таму для іх пабудовы прыменім спрошчаны метад.
Згодна з тэорыяй, падача помпы не залежыць ад ціску, таму тэарэтычная характарыстыка помпы Q=f(p) мае выгляд прамой лініі 1, якая праводзіцца паралельна восі ардынат (вось ціскаў - р) праз разліковае значэнне Qп (па якім яна выбіралася), якоенеабхолна адкласці на восі абсцыс у адпаведным маштабе (мал. 8). Потым на гэтай лініі неабходна адзначыць пункт з пара-метрамі рп і Qп, які з’яўляецца пунктам сумеснай працы помпы і гідрасістэмы ( пункт В).
Сапраўдная падача помпы з павелічэннем ціску змяняецца, таму што павялічваюцца страты вадкасці. Таму сапраўдная харак-тарыстыка помпы Q=f(p) з велічэннем ціску будзе адхіляцца ад тэарэтычнай і пры велічыні р=2рп дасягне свайго максімальнага эначэння ∆Qп= Qп(1 -ηа)=0,128*0.17 =0.022 дм3/с
Гэта эначэнне неабходна адкласці ўлева ад тэарэтычнай характарьктыкі помпы на ардынаце р=2рп , дзе атрымліваем пункт В'. Праз пункты В і В' праводзім лінію 2 (ВВ' ), якая і адпавядае сапраўднай характарыстыцы помпы Qп=f(p).Для пабудовы характарыстыкі η=f(p) знойдзем значэнне агульнага ККДз помпы:
η=ηаηгηм (8.1)
дзе ηа, ηм - адпаведна аб'ёмны і механічны ККДз (прымаюцца з тэхнічнай характарыстыкі); ηг- гідраўлічны ККДз, роўны 1.
η=0.83*0.91=0.747
Гэта значэнне адпавядае рабочаму пункту В з параметрамі рп і Qп. Для знаходжання астатніх пунктаў прымяняюць наступныясуадносіны:
пры р1=0,5рп =1.9 МПа, η1=0,9η=0,67
пры р2=рп =3.8 МПа , η2=η=0,747
пры р3=1,5рп =5.7МПа, η3=0,9η=0,67
пры р4=2рп =7.6МПа, η4=0,8η=0.6
пры р=0 η=0
Па вылічаных значэннях р і η будуем характарыстыку η =f(р) лінія 3.
Для пабудовы залежнасці N=f(р) (лінія 4) неабходна вызначыць магутнасць, якую спажывае помпа:
N=pQ/η (8.2)
дзе значэнні р і Q прымаюць з характарыстыкі Q=f(p) для пунктаў, якія адпавядаюць η1, η2, η3, η4.
Пабудову характарыстыки гидрасистэмы праводзим па залежнасці:
р=рц+kQ2
дзе k-каэффіцыент супраціулення гідрасістэмы.
Пабудова характарыстыкі гідрасістэмы залежыць ад рэжыму руху вадкасці, які быў вызначаны раней. Так як пры ламінарным руху страты ціска прапарцыянальны расходу ў першай ступені, таму характарыстыку магчыма пабудаваць па двух пунктах:
пры Q=0, р= рц, а пры Q=Qп, р=рп
Гэта значыць, што характарыстыка гідрасістэмы ўяўляе сабой прамую лінію, якая праходзіць праз пункты01 і В (лінія 5).
Далей неабходна пабудаваць характарыстыку засцерагальнага клапана. Для гэтага на восі ардынат неабходна адкласці ціск, пры якім клапан павінен дзейнічаць. Гэты ціск прымаецца роўным ркл=(1,2-1,3 )рп=4.75 МПа . Ад адкладзенага ціску ркл ўверх адкладываем велічыню ∆рк=∆рм(Qп/Qм)2: (кропка А1). Праз пункты ркл і А1 неабходна правесці лінію 6, якая і з’яўляецца характарыстыкай засцерагальнага клапана.
Далейшая пабудова характарыстыкі гідрапрывада залежыць ад значэння мінімальнага расходу гідрацыліндра :
Qmin=0.25*Qп (8.3)
Для канчаткова выбару помпы неабходна вызначыць магутнасць помпы пры рабоце засцерагальнага клапана (для гэтага неабходна ў формулу (1.26) /1/падставіць значэнні р,Q, і η, якія адпавядаюць пункту А1).Атрыманая магутнасць павінна быць меншай за магутнасць прынятай помпы, якая вызначаецца па гэтай жа формуле пры значэннях р,Q, і η, узятых з тэхнічнай характарыстыкі.
-
ЦЕПЛАВЫ РАЗЛIК ГIДРАПРЫВАДА
Пры рабоце гідрапрывода частка механічнай энергіі пераўт-вараецца ў цеплавую. Цяпло, якое ў гэтым выпадку выдзяляецца, ідзе на награванне рабочай вадкасці і элементаў гідрапрывода, а таксама рассейваецца ў навакольнае асяроддзе цераз паверхню цеплаперадачы. Награванне рабочай вадкасці больш за дапушчаль-ныя межы непажадана, таму што з павелічэннем тэмпературы змяншаецца вязкасць і павялічваецца акісляльнасць вадкасці.
Падтрыманне тэмпературы вадкасці ў дапушчальных межах дасягаецца на аснове правядзення цеплавога разліку гідрапрывада.
Велічыня цеплавой энергіі, якая выдзяляецца пры рабоце, вызначаецца па залежнасці:
Nцепл=(1-η)Nп, (9.1)
дзе η - агульны ККДз гідрапрывода; Nп - магутнасць, якую спажывае помпа (адпавядае NA1).
Агульны ККДз вызначаецца па залежнасці:
η=Nв/Nп=0.315/0.76=0.41 (9.2)
дзе Nв - магутнасць,якая затрачваецца на пераадольванне зададзенага карыснага намагання Р (Nв=Р*Vр=9000*0,035=0.315 кВт) з улікам парадку работы гідрапрывода.
Nцепл=(1-η)Nп=(1-0.41)*0.76=0.45 кВт
Велічыня тэмпературы масла tм, якое знаходзіцца ў масленым баку, складаецца з зададзенай тэмпературы навакольнага асяроддзя tа=20°C і прыросту тэмпературы ∆t за кошт цеплавой энергіі Nцепл і павінна быць меншай за tдап.
tм=( tа+∆t )<= tдап (9.3)
дзе tдап - дапушчальная тэмпература рабочай вадкасці (масла), якая знаходзіша у межах (60-80)°С.
Значэнне ∆t вызначаецца па формуле цеплаперадачы:
∆t= Nцепл /(Fбkб+Fтрkтр) (9.4)
дзе Fб,Fтр - адпаведна плошча паверхні цеплаабмену масленага бака і трубаправодаў; кб, ктр - каэфіцыент цеплаперадачы адпаведна для бака і трубаправодаў, які выбіраюць з табл. 1.7. [1]. Звычайна для труб ктр=12 Вт/(м2°С). Пры абдзіманні гідрабака паветрам кб=10Вт/(м2°С).