ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА И ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ОБЪЕМНОГО ГИДРОПРИВОДА ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ОБЪЕМНОГО ГИДРОПРИВОДА ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ

Методические указания к выполнению курсовой работы

Объемный гидравлический привод вращательного движе­ния нашел применение на строительных, дорожных, грузо­подъемных и транспортных машинах [1].

Основные его достоинства следующие:

1) плавное бесступенчатое регулирование скорости вра­щения исполнительного органа с возможностью его остановки и реверсирования движения; при этом легко обеспечить авто­матическое управление гидроприводом;

2) компактность элементов гидропривода и независимость их расположения, т. к. они соединяются трубопроводами; это создает удобства при компоновке машин;

3) предохранение приводного двигателя и исполнительно­го органа машины от перегрузки; достигается установкой предохранительного клапана в гидравлической системе;

4) стандартизация и унификация элементов гидроприво­да; это удешевляет производство и облегчает эксплуатацию машин.

Основными недостатками гидропривода вращательного движения являются:

1) меньший КПД по сравнению с механической пере­дачей;

2) зависимость характеристик от температуры окружаю­щей среды, влияющей на вязкость рабочей жидкости;

3) относительно высокая стоимость, связанная с повышен­ными требованиями к точности изготовления отдельных эле­ментов гидропривода и высоким качеством применяемых ма­териалов.

В связи с указанными недостатками применение гидро­привода в каждом конкретном случае должно быть обосно­вано путем сравнения приводов различных типов.

Как правило, преимущества гидропривода являются пре­обладающими в системах, где необходимо передавать значи­тельные мощности при ограниченных размерах исполнитель­ных двигателей, работающих в динамическом режиме, т. е, при частых включениях, остановках, реверсах движения, изменения скорости вращения и т. п. Преимущества гидропри­вода особенно существенны, если требуется автоматическое управление приводом с высоким быстродействием испол­нения.

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА И ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ОБЪЕМНОГО ГИДРОПРИВОДА ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ

Разработка объемного гидропривода неразрывно связана с проектированием всей машины в целом.

На первом этапе разработки составляется принципиаль­ная схема гидропривода, в которой учитывается характер движения рабочего органа машины, передаваемая мощность, необходимость в регулировании скорости движения, ревер­сивность движения и т. д. Принципиальная схема выполняет­ся в графических условных обозначениях согласно ГОСТам [2].

На рис. 1 приведена упрощенная принципиальная схема гидропривода лебедки.

Гидропривод состоит из регулируемого с двумя направле­ниями потока насоса 1, нерегулируемого с двумя направле­ниями потока гидромотора 2, соединенных магистральными трубопроводами 3 и 4. Для защиты гидропривода от пере­грузки установлены предохранительные клапаны 5. Подпитка системы рабочей жидкостью осуществляется вспомогательным насосом 6 через обратные клапаны 7. Насос 6 забирает жид­кость через фильтр 8 из бака 9.. Избыток жидкости возвра­щается в бак через переливной клапан 10, с помощью кото­рого можно регулировать давление в системе подпитки.

Управление работой лебедки (изменение скорости враще­ния, остановка, реверс движения) осуществляется путем из­менения подачи насоса с возможностью реверсирования по­тока.

На втором этапе проектирования на основе уже закончен­ной компоновки машины после размещения всех элементов гидропривода делается разводка трубопроводов и вычерчи­вается аксонометрическая схема с указанием всех длин уча­стков и конфигурации трубопроводов. На рис. 2 приведена упрощенная аксонометрическая схема гидропривода, отвеча­ющая принципиальной схеме, изображенной на рис. 1. Здесь дополнительно показаны: двигатель 11, приводящий в движе­ние насос U редуктор 12₇ который, как правило, необходим для согласования частоты вращения валов гидромотора 2 и лебедки 13.

Основным входным параметром гидропривода является мощность на валу насоса, которую определяют по формуле

, (1)

где — полное давление, развиваемое насосом;

— расход насоса;

— КПД насоса.

Полное давление, развиваемое насосом, с достаточной для технических целей точностью можно определить по формуле

(2)

где — давление на выходе из насоса;

— давление на входе в насос.

Выходными параметрами гидропривода вращательного движения являются момент и угловая скорость вращения вала выходного звена (вала рабочего органа).

Совокупным выходным параметром является мощность на валу выходного звена

, (3)

где — угловая скорость вращения вала выходного звена;

— момент на валу выходного звена.

КПД гидропривода определяют как отношение входной и выходной мощностей, т. е.

. (4)

Если в общую схему передачи мощности наряду с гидрав­лической передачей входят механические элементы (муфты, редукторы и т. д.), то общий КПД гидропривода должен учи­тывать потери мощности в этих элементах.

В тех случаях, когда в гидроприводе имеется несколько насосов и гидромоторов, приведенные выше зависимости должны учитывать суммарные мощности как насосов, так и гидромоторов, работающих одновременно.

Поиск по сайту: