- •Расчёт основных элементов объёмного гидропривода дорожных машин
- •1. Введение
- •2. Методика расчета
- •2.1 Выбор давления.
- •2.2 Определение основных параметров и мощности
- •Р - давление в системе, Па
- •2.3 Выбор гидромоторов.
- •2.4 Определяем мощность и рабочее давление насоса.
- •2.5 Выбор гидроаппаратуры.
- •2.6 Выбор рабочей жидкости.
- •2.7 Расчет трубопроводов.
- •2.7 Расчет и выбор фильтра.
- •2.8 Расчет общего кпд г/системы.
- •2.9 Определение объема масляного бака.
2.3 Выбор гидромоторов.
В гидроприводах СДМ наибольшее распространение получили низкомоментные гидромоторы, аксиально-поршневые и радиально-поршневые.
Мощность гидромотора NД, при заданных моменте MД и числе оборотов вала nД определяется по формуле
, Вт
где MД - момент на валу, HM
nД - число оборотов выходного вала, об/мин.
По найденным мощности, моменту и заданному числу оборотов выбираем серийный гидромотор ( из справочника выписываем: рабочий объем, номинальное давление, максимальный момент на валу, КПД, число оборотов, марку).
Для выбранного гидромотора уточняем расход и рабочее давление.
Расход гидромотора.
, л/мин
где, VР - рабочий объем г/мотора, л (из справочника для выбранной модели г/мотора).
nд - заданное число оборотов вала гидромотора, об/мин.
Если рабочий объем задан в см3 рассчитываем по формуле:
, л/мин
где, VР - рабочий объем г/мотора , см3
nд - объемный КПД для г/мотора
Рабочее давление гидромотора.
Требуемое давление должно быть меньше принятого в системе.
где, MД - момент на валу гидромотора, HM
0 - объемный КПД г/мотора
- полный КПД г/мотора
VР - рабочий объем г/мотора, м3.
2.4 Определяем мощность и рабочее давление насоса.
Полезную мощность насоса NНП определяют исходя из мощности гидродвигателя с учетом потерь энергии при ее передаче от насоса к гидродвигателям по формуле
где kЗС - коэффициент запаса по скорости, учитывающий возможные утечки рабочей жидкости в подвижных соединениях, kЗС =1,05 - 1,2.
kЗУ - коэффициент запаса по усилию, учитывающий возможные потери давления на путевые и местные сопротивления, kЗУ =1,05 -1,2.
Меньшее значение - легкий режим работы г/привода, большее - тяжелый режим.
NГ - наибольшая суммарная мощность г/двигателей (гидромотор и гидроцилиндр) работающих в одном рабочем цикле. Исходя из составленной гидросхемы определяем сколько насосов работают в рабочем цикле, как подключены насосы (один насос питает гидроцилиндр и гидромотор или в схеме два насоса один питает гидромотор другой гидроцилиндр). В зависимости от этого будет разная мощность приходящаяся на насос.
Зная необходимую полезную мощность насоса можно найти подачу QH или рабочий объем qH насоса:
,
где - мощность насоса, кВт;
- подача насоса, дм3/с
- номинальное давление насоса, МПа
- рабочий объем насоса, дм3
- частота вращения вала насоса, об/с (задается самостоятельно в зависимости от вида приводного двигателя) можно принять от 1000 до 2000об/мин.
С учетом потерь в гидролинии рабочее давление для насоса Рн:
РН= 1,05 РГ ; РН=1,05 РЦ
По давлению РН и подаче QН или рабочему объему насоса выбираем насос по справочнику. Следует выбрать насос с ближайшей к расчетному значению подачей в большую сторону. Насос предназначенный для больших рабочих давлений применим в системах имеющих низкое значение рабочих давлений, если он имеет соответствующую подачу.
По технической характеристике выбранного насоса производят уточнение действительной подачи насоса:
где - действительная подача насоса, дм3/с;
- действительный рабочий объем насоса, дм3,
- объемный КПД насоса.
Выбор типа насоса зависит от режима работы гидропривода и конструктивных ограничений. В гидросистемах легкого и среднего режимов работы целесообразно применять шестеренные насосы, а для тяжелого - аксиально-поршневые. Шестеренные насосы имеют более высокий объемный КПД при низких температурах и малый КПД при высоких температурах, чем аксиально-поршневые.