Гаврилеев Ю.В. КТ12-НТК(БТ)ПМ-057 (1192233), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Кроме того, они применяются в роботах и манипуляторах для приводаинструмента, перемещения обрабатываемых деталей и выполнения другихрабочих операции. Гидросистемы высокого давления получили наибольшеераспространение в технике.Гидравлические системы сверхвысокого давления применяются на самоходных машинах с тяжелым режимом работы (одноковшовые экскаваторы, тягачи и др.) для выполнения рабочих операций.Проектируемая гидросистема относится к системе высокого давления,так как давление в ней не превысит 20 МПа.2. По свойству регулируемости параметров:а) регулируемые;б) нерегулируемые.Проектируемая гидросистема относится к ряду нерегулируемых.3. По способу регулирования скорости гидродвигателей:а) дроссельного регулирования;б) объемного регулирования;ЛистИзм. Лист№ докум.ПодписьДата29в) ступенчатого регулирования.4. По режиму работы гидродвигателей:а) непрерывного действия (объемные трансмиссии тягачей: катков и другихсамоходных машин, приводы транспортеров и т.
д.);б) циклического действия (экскаваторы, бульдозеры, погрузчики и т. п.).Проектируемая гидросистема – циклического действия.5. По числу потоков жидкости:а) однопоточные;б) двухпоточные;в) трехпоточные.Проектируемая гидросистема – однопоточная.Однопоточными называются гидросистемы, в которых функционирование гидродвигателей осуществляется от одного или нескольких насосов собъединенной напорной линией. Двух- и трехпоточными называются такжесистемы, в которых движение гидродвигателей, разделенных на соответствующее число групп, осуществляется от двух или трех насосов (или потоков), имеющих автономные напорные линии и системы управления.
В такихгидросистемах для выполнения некоторых рабочих операции два потокажидкости могут быть поданы к одному гидродвигателю.6. По способу управления:а) ручное;б) электрическое;в) механическое;г) гидравлическое;д) электрогидравлическое.Проектируемая гидросистема имеет ручное управление.7. По конструктивным признакам:а) открытые гидросистемы, в которых жидкость поступает от насоса к распределителю, а от него в напорную полость гидродвигателя и, совершив ра-ЛистИзм. Лист№ докум.ПодписьДата30боту, из сливной полости возвращается в гидравлический бак, находящийсяпод атмосферным давлением;б) закрытые гидросистемы, в которых жидкость от насоса поступает в напорную полость гидродвигателя, а из сливной полости гидродвигателя повсасывающую линию насоса.Закрытые гидравлические системы имеют преимуществ перед открытыми:— не требуют гидравлического бака и уменьшают объем рабочей жидкостив системе;— снижают массу машины;— исключают кавитацию в насосах;— повышают работоспособность гидропривода при низких температурах;— предохраняют рабочую жидкость от внешних загрязнений и влаги;— увеличивают долговечность гидрооборудования.Однако закрытые гидросистемы имеют не менее существенные недостатки:— большой нагрев рабочей жидкости, что требует применения специальныхохладительных устройств;— ограниченную возможность использования в гидросистемах с поступательным движением;— требуют дополнительной насосной установки для подпитки рабочей жидкостью.Указанные недостатки ограничивают применение закрытых гидросистем.Проектируемая гидросистема открытого типа.ЛистИзм.
Лист№ докум.ПодписьДата312.2.3 Составление принципиальной гидравлической схемыГидравлическая схема состоит из трех основных частей:— силовой или насосной, в которой механическая энергия приводного двигателя преобразуется в гидравлическую энергию напора рабочей жидкости;— распределительной, обеспечивающей изменение направления движениярабочей жидкости от насоса к рабочим полостям гидродросселя и из сливныхполостей в гидробак;— исполнительной, или рабочей части, в качестве рабочей части будет использовано нагружающее устройство – дроссель с обратным клапаном.Кроме того, в гидравлическую схему входят кондиционеры: гидробак,фильтры и вспомогательное гидрооборудование: трубопроводы, соединительная аппаратура, измерительная аппаратура.В ходе анализа существующих схем была составлена схема, с учетомпараметров и вида диагностируемых гидромоторов.
Данная схема отличаетсяпростотой конструкции, надежностью, составлена из стандартных элементовгидропривода.Оценка технического состояния испытуемого гидроагрегата производится путем измерения расхода рабочей жидкости при заданных значенияхдавления. Загрузка испытуемого гидроагрегата осуществляется путем дросселирования потока рабочей жидкости на его выходе. Стенд имеет электропривод, который приводит во вращение выходной вал стенда.2.2.3.1 Технические данные электродвигателяЭлектродвигатель основного исполнения, степень защиты IP54, класснагревостойкости изоляции «F», 2р=4, n=1500 об/мин:Тип двигателя 5АМ112МВ6Номинальная мощность 4 кВтНоминальная частота вращения 1410 об/минЛистИзм. Лист№ докум.ПодписьДата32Коэффициент полезного действия 82%Коэффициент мощности 0,81Номинальный ток при 380В 9,2АНоминальный момент 40 НмОтношение пускового момента к номинальному моменту 2,3Отношение пускового тока к номинальному току 5,5Отношение максимального момента к номинальному моменту 2,6Динамический момент инерции ротора 0,0029 кг м2Масса 55кг.Предварительная схема стенда представлена на рисунке 2.9, в ходедальнейшего проектирования схема может претерпеть ряд незначительныхизменений.ЛистИзм.
Лист№ докум.ПодписьДата331-электропривод; 2- гидронасос; 3-испытуемый гидромотор; 4-тормоз; 5,6датчики давления; 7- фильтр; 8- клапан обратный; 9- расходомер; 10- клапанпредохранительный; 11- бак.Рисунок 2.9. Схема стенда диагностирования гидромоторов2.3 Расчет основных параметров насоса1.Рабочий объем насоса (геометрическая постоянная) — разностьнаибольшего и наименьшего замкнутого объема за один оборот вала (q,м3/об или см3/об).
Таким образом, рабочий объем определяет количество рабочей жидкости, проходящей через насос за один оборот вала при отсутствииутечек.Из паспортных данных для диагностируемого насоса, рабочий объемравен:q 10см3 / об2. Номинальное давление — наибольшее манометрическое давление,при котором насос работает в течение установленного срока службы с сохранением параметров в пределах, установленных нормативно-технической документацией.Насос работает при номинальном давлении 12,5 МПа (по паспорту).
Настенде будет использовано номинальное давление 12,5 МПа, оно будет обеспечено предохранительным клапаном.Pном 12,5МПа3. Номинальная подача — объем подаваемой рабочей жидкости заединицу времениQном nq, см3 / с60(2.1)гдеn - число оборотов приводного вала,ЛистИзм. Лист№ докум.ПодписьДата34В нашем стенде в качестве приводного двигателя используется токарный станок сразличными скоростями вращения шпинделя так как присутствует коробка перемены передач, максимальная частота вращения шпинделя станка, а следственно и частота вращения приводного вала гидронасоса равна 1050 об/мин. Примем за расчетную максимальную частоту вращенияn 1050об / минQном 1050 10 175см3 / с60Это теоретическая подача насоса.
Действительная подача всегда меньше теоретической на величину внутренних утечек и величину неполного заполнения жидкостью камер насоса. Внутренние утечки возникают в результате перетекания жидкости из камеры высокого давления во всасывающуюкамеру насоса.
Величина внутренних утечек определяется размером зазорав сопряженных парах насоса и вязкостью рабочей жидкости. Неполное заполнение жидкостью рабочих камер насоса обусловлено инерционностьювязкой жидкости, внутренним трением и трением ее о стенки всасывающеготрубопровода, а также конструктивными особенностями всасывающего трубопровода: высотой всасывания, длиной и диаметром трубы, количеством ивеличиной местных сопротивлений и т. д. Таким образом, действительнаяподача насоса определитсяQН Д QНТ Qут Qнеп , см3 / с(2.2)гдеQН Т - теоретическая подача насосаQут - величина внутренних утечекQнеп - величина неполного заполнения жидкостью камер насосаОптимально спроектированным всасывающим трубопроводом, размещением гидробака выше всасывающей линии, применением гидробака с давлением выше атмосферного, использованием устройств, повышающих всасывающую способность насоса, регулированием температуры рабочей жид-ЛистИзм.
Лист№ докум.ПодписьДата35кости и другими конструктивными мероприятиями можно свести к минимуму и даже к нулю неполное заполнение жидкостью камер насоса.4. Номинальная мощность насоса — мощность, потребляемая насосомпри номинальных давлении и подачеN ном Qном Pном , Вт(2.3)N ном 175 12,5 2187,5 Вт5. Общий КПД насоса равен произведению объемного, механическогои гидравлического КПД:общ об мех гННН(2.4)Нгде обН - объемный КПД насоса мехН - механический КПД насосаг - гидравлический КПД насосаНБаланс мощности в насосе и коэффициенты полезного действия нагляднее всего рассмотреть на схеме, представленной на рисунке 2.10.Мощность, которую подводим к ведущему валу насоса, называетсяподведенной.















