Гидравлический расчет привода и выбор трубопроводов и аппаратов. Выбор насосной установки, предохранительного клапана, дросселя, трубопровода, фильтрующего устройства, гидрораспределителя. Проведение монтажа и эксплуатация системы гидропривода.
Аннотация к работе
Объемным гидроприводом называется совокупность объемных гидромашин, гидроаппаратуры, гидролиний (трубопроводов) и вспомогательных устройств, предназначенная для передачи энергии и преобразования движения посредством жидкости. Объемные гидроприводы обладают рядом преимуществ, к которым относятся: 1. Бесступенчатое регулирование передаточного числа в широком диапазоне и возможность создания больших передаточных отношений; Малая инерционность вращающихся частей, обеспечивающая быструю смену режимов работы (пуск, разгон, реверс, остановка);Определим максимально возможную скорость выходного звена: м/сек, где LП - полное перемещение штока, тр - время прямого хода. Определим показатель вида нагрузки: , где m - приведенная к выходному звену масса (момент инерции) рабочего механизма и перемещение груза; По графику зависимости оптимальной по мощности привода относительной предельной скорости движения выходного звена от показателя нагрузки находим относительную предельную скорость м/сек. Определим максимально возможную скорость выходного звена: м/сек. По графику зависимости оптимальной по мощности привода относительной предельной скорости движения выходного звена от показателя нагрузки находим относительную предельную скорость м/сек.Подача насоса, необходимая для обеспечения заданной скорости выходного звена гидродвигателя: м3/сек =1,08 л/мин =0,00108л/сек, Где Vд - скорость перемещения штока при соединении источника гидравлической энергии с поршневой полостью гидроцилиндра; Мощность, отдаваемая насосом в гидросистему: Вт. По номинальному давлению, рабочему объему и мощности выбираем из каталога стандартный насос БГ11-22А. Рабочий объем, см3 Номинальная подача, л/мин Номинальное давление на выходе из насоса, МПА Номинальная частота вращения, об/минОн включается в работу лишь в аварийных ситуациях при достижении значения: pmax = 1,25…1,5 рном pmax = (1,25…1,5)•2,5•106 = 3,125…3,75 МПА Выбор клапана производится по номинальному давлению в системе и диаметру условного прохода: , , где Vmax - максимально допустимая скорость течения жидкости через клапан, Vmax = 15. ..25 м/с.Скорость движения штока цилиндра регулируется с помощью дросселя, который ограничивает расход масла, поступающего в цилиндр или отходящего из цилиндра. При выборе схемы установки дросселя следует учитывать, что в варианте с дросселированием на входе давление в цилиндре меньше, поэтому снижается трение и улучшаются условия работы уплотнений.По диаметру трубопровод должен обеспечить расход жидкости, требуемый для выражения необходимой скорости движения штока гидроцилиндра. где Q - расход жидкости через трубопровод, м3/с Определим толщину трубы: где s - толщина стенки трубы, Dн - наружный диаметр трубы, Dн = 2•s dвн, ?в - временное сопротивление разрыву, для труб из Ст20 по ГОСТ 8734-78 ?в = 420МПА, n - коэффициент запаса прочности, n = 5Загрязнение крайне вредно влияют на эксплутационную надежность элементов гидропривода. Наиболее опасно присутствие в жидкости частиц большой твердости, размер которых соизмерим с зазором в подвижных соединениях.Расчет напряжений ведется в зависимости от типа напряженного состояния в стенке гидроцилиндра, которое зависит от способа закрепления. В этом случае можно найти осевое ?z, радиальное ?r и тангенциальное ?t напряжения в произвольной точке сечения цилиндрической стенки: , , , Опасная точка лежит на внутренний поверхности цилиндра, тогда подставим значение r = rв.Шток гидроцилиндра рассчитывают на устойчивость, исходя из того, что он является тонким стержнем, а упругостью корпуса гидроцилиндра можно пренебречь. При этом критическая сила, при которой шток теряет устойчивость, выражается формулой Эйлера: , где Е - модуль упругости материала штока, J - момент инерции сечения штока, , Lпр - приведенная длинна стержня, определяется в зависимости от условий закрепления гидроцилиндра.Определение осредненного приращения температуры (нагрева) жидкости на выделенном участке гидропривода или во всей гидросистеме можно произвести по упрощенной математической модели описания процесса приращения температуры жидкости. , где - начальная разница температур жидкости и окружающей среды, NT.H. удельная мощность теплоотдачи в окружающую среду при перепаде температур на 1ОС, t = (3…4)/?, ?TH = TH - TO, ? = PT.П./CT, CT = мж•сж mc•cc, TH - начальная температура жидкости, TO - температура окружающей среды, мж, mc - массы жидкости и стенок, сж, сс - удельные теплоемкости жидкости и стенок. Площадь поверхности бака будет равна: , Учитывая, что толщина стенки бака равна 3мм, объем стали затраченной на его изготовление будет равен: Площадь поверхности трубопровода будет равна: . Объем стали на изготовление цилиндра равен: Удельная мощность теплоотдачи в окружающую среду при перепаде температур на 10С: , где - коэффициент теплопередачи от жидкости через i - ю стенку в окружающее пространство, При естественной циркуляции воздуха .Часто поломки гидропривода происходят при его первом же запуске в эксплуатацию, поэтому необходимо соблюдать следующ
План
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Энергетический расчет привода
2. Гидравлический расчет привода и выбор трубопроводов и аппаратов