3.Расчетная часть (Модернизация рабочего оборудования мотовоза МПТ4), страница 3

Рабочая жидкость от насоса НА1 через вращающееся соединение СВ, гидрораспределитель Р9, тормозной клапан КТ1, гидрозамок ЗМ8 поступает в поршневую полость гидроцилиндра Ц11 — происходит выдвижение второй секции, которая в конце хода автоматически фиксируется с основанием стрелы размыкателями Ц13, Ц14, после чего рабочая жидкость преодолевает давление настройки клапанного блока БК и через гидрозамок ЗМ7 поступает в поршневую полость гидроцилиндра Ц12 — происходит выдвижение третьей секции стрелы. Втягивание секций стрелы происходит в обратной последовательности: втягивается первоначально третья секция, затем вторая. Для выполнения операций втягивания секций тот же золотник гидрораспределителя Р9 должен быть установлен в верхнее по ПГС положение. При этом рабочая жидкость от гидрораспределителя через штоковую полость гидроцилиндра Ц11, поршень которого неподвижен в связи с зафиксированным положением второй секции стрелы, поступает в штоковую полость гидроцилиндра Ц12 и одновременно в линии управления гидрозамков ЗМ7, ЗМ8 и тормозного клапана КТ1, которые открываются, пропуская рабочую жидкость из поршневой полости гидроцилиндра Ц12, — происходит втягивание третьей секции стрелы.

Для втягивания второй секции стрелы принудительно обесточивается гидрораспределитель с электрическим управлением Р6 для отвода размыкателей Ц13 и Ц14 и расфиксации второй секции с основанием стрелы, и рабочая жидкость поступает в штоковую полость гидроцилиндра Ц11.

Управление гидромотором механизма вращения осуществляется передним золотником гидрораспределителя Р9. Для вращении поворотной части он устанавливается в зависимости от направления движения в верхнее или нижнее по ПГС положение, и рабочая жидкость поступает к гидромотору Д1.

Одновременно рабочая жидкость подается к размыкателю Ц15 тормоза, который размыкается, и вал гидромотора начинает вращаться. Пиковые давления, возникающие при резком изменении скорости поворота и остановке поворотной платформы, гасятся перезапускными клапанами КП4 и КП5. Вентиль ВНЗ предназначен для соединения напорной и сливной магистралей при приведении платформы в транспортное положение и в случае отказа в работе гидропривода крана или двигателя шасси.

Подъем стрелы осуществляется переводом в верхнее по ПГС положение крайнего справа золотника гидрораспределителя Р9. При этом рабочая жидкость через обратный клапан тормозного клапана КТ2 и гидрозамок ЗМ9 поступает в поршневую полость гидроцилиндра Ц19 подъема стрелы. Для опускания стрелы золотник переводится в нижнее положение, рабочая жидкость поступает в штоковую полость гидроцилиндра и одновременно — в линию управления тормозного клапана КТ2, гидрозамка ЗМ9, которые открываются, пропуская рабочую жидкость из поршневой полости на слив и обеспечивая стабильный режим скорости опускании стрелы. Наибольшее давление в системе при телескопировании секций стрелы, вращении поворотной части, подъеме (опускании) стрелы ограничивается предохранительным клапаном КПЗ, настройка которого не должна превышать 17,5 МПа (175 кгс/см²).

Включение подъема (опускания) груза на обеих лебедках производится золотниками гидрораспределителя Р10. При подъеме груза главной лебедкой левый золотник гидрораспределителя Р10 должен быть установлен в верхнее положение. Рабочая жидкость от насоса НА2 через вращающееся соединение СВ, гидрораспределитель Р10, обратный клапан тормозного клапана КТ3 поступает в гидромотор Д3 и одновременно в размыкатели Ц16, Ц17 — тормоз размыкается, и вал гидромотора вращается.

Опускание груза происходит при переводе золотника гидрораспределителя Р10 в нижнее положение. При этом гидромотор Д3 вращается в противоположную сторону. Тормозной клапан обеспечивает стабильную скорость опускания груза. Работа вспомогательной лебедки аналогична описанной работе главной лебедки. Регулируемый гидромотор Д3 главной лебедки позволяет производить ускоренный польем (опускание) груза. Для уменьшения угла наклона блока цилиндров гидромотора и выполнения ускоренного перемещения крюка необходимо включить электрическое

управление гидрораспределителя Р7, что соответствует верхнему положению, и плавно включить золотник гидрораспределителя Р10 на выполнение операции.

При этом рабочая жидкость от напорной магистрали через гидрораспределитель Р7 поступает к золотнику сервоуправления гидромотора, который соединяет поршневую полость гидроцилиндра управления гидромотором с напорной магистралью. При выдвижении поршня связанный с ним блок цилиндров устанавливается на минимальный угол наклона, уменьшая тем самым потребный объем рабочей жидкости и увеличивая частоту вращения вала гидромотора.

При выключенном электромагните гидрораспределителя Р7 (нижнее положение) блок цилиндров гидромотора устанавливается на максимальный угол наклона. Наибольшее давление в системе при подъеме (опускании) груза ограничивается предохранительным клапаном КП6, настройка которого не должна превышать 17,5 МПа (175 кгс/см²). Вентили ВН4 и ВН5 предназначены для соединения напорной и сливной магистралей при проверке тормоза грузовой лебедки и для опускания груза при выходе из строя привода грузовой лебедки и двигателя шасси.

Двухнасосная гидравлическая схема позволяет производить совмещение рабочих операций путем одновременного включения золотников гидрораспределителей Р9 и Р10.

1. Расчет приводов грузовой лебедки и механизма поворота показан выше.

2. Расчет гидроцилиндра подъема стрелы.

Исходные данные.

Нагрузка на штоке гидроцилиндра R=250000 Н.

Номинальное давление насоса =16 МПа.

Ход поршня l=500 мм.

Расчет сводится к определению геометрических размеров поршня и штока;

Нагрузка на штоке(3.39):

, (3.39)

где - площадь поршня в рабочей полости гидроцилиндра;

0,9 – механический КПД гидроцилиндра;

Получим:

0,017 .

Диаметр поршня:

= 0,147 м.

Диаметр штока: 0,11; D=0,147 м.

Стандартные значения диаметров:

диаметр поршня = 150мм.

диаметр штока = 110мм.

Расчет давления:

Давление для преодоления полезной нагрузки:

= 14,7 МПа.

Давление для преодоления потерь на трение(3.40):

, (3.40)

где - сила трения в гидроцилиндре (в предположении резиновые уплотнения);

0,08 – коэффициент пропорциональности;

Подставим:

1,18 МПа.

Суммарное давление, подведённое в рабочую полость гидроцилиндра(3.41):

, (3.41)

0 – давление слива рабочей жидкости;

Получим: 14,7+1,18 = 15,88 МПа.

Вывод: гидроцилиндр совместно с выбранным ранее гидромотором-редуктором смогут обеспечить подъем стрелы с грузом.