6.6 Расчет объемного гидропривода Выбор гидродвигателей. Гидродвигатели возвратно-поступательного движения (силовые гидроцилиндры)

Основные параметры, по которым выбираются гидродвигатели возвратно-поступательного движения:

—номинальное усилие на штоке гидроцилиндра, H;

— ход поршня гидроцилиндра, м;

— скорость движения поршня, исходя из требований выполнения технологического процесса.

При выборе гидроцилиндра по развиваемому усилию следует соблюдать условие:

(6.25)

где —усилие на рабочем органе сельскохозяйственной машины, определяется из исходных данных, H;

— усилие, которое может развивать гидроцилиндр (приложение 25).

Выбор гидромоторов и определение основных параметров

Для привода агрегатов сельскохозяйственных машин вращательного действия используются гидромоторы, при этом обычно задается или определяется и частота вращениявыходного вала рабочего органа машины.

Для гидромашин вращательного действия должно соблюдаться условие:

, (6.26)

где — заданный крутящий момент на валу рабочего органа машины, Н∙м;

— крутящий момент, развиваемый гидромотором, Н∙м.

При непосредственном соединении гидромотора с рабочим валом машины необходимо соблюдать следующие условия:

или, (6.27)

где —номинальная частота вращения вала гидромотора, с^-1 (приложение 27);

— минимальная частота вращения вала гидромотора, с^-1 (приложение 27);

— максимальная частота вращения гидромотора, с^-1 (приложение 27).

Перепад давления в гидромоторе для создания заданного крутящего момента определяется по формулам:

, (6.28)

, (6.29)

где —заданный крутящий момент, Н∙м;

— рабочий объем гидромотора, см/об (приложение 26);

— механический КПД гидромотора.

Для обеспечения заданной частоты вращения выходного вала машины на гидромотор необходимо подать расход, который определяется по формуле:

, (6.30)

где —частота вращения вала рабочей машины или гидромотора при наличии редуктора или передачи, с^-1;

— объемный КПД гидромотора (определяется по технической характеристике).

Полный расход, который необходимо подать для питания параллельно работающих гидромоторов,

, (6.31)

где z—число параллельно работающих гидромоторов.

Определение параметров и выбор насоса

Для обеспечения выходных параметров гидроцилиндра или гидромотора необходимо подобрать насос, обеспечивающий соответствующий расход и давление, в некоторых случаях следует установить два насоса (желательно одинаковые, работающие параллельно).

При выборе насоса необходимо знать главную рабочую характеристику насоса —рабочий объем насоса и давление, которое необходимо обеспечить на гидромоторе или гидроцилиндре.

Расчетный рабочий объем насоса определяется по расходу, который следует подать на гидродвигатель, по формуле:

, (6.32)

где —подача на гидродвигатель, в нашем случае этоили;

— номинальная частота вращения насоса (в некоторых случаях это могут быть обороты двигателя или вала отбора мощности).

Определив , по техническим характеристикам насосов выбираем насос из условия:

, (6.33)

где —рабочий объем насоса, см/об (приложение 27).

Выбранный насос должен развивать давление

, (6.34)

где —давление на входе в гидроцилиндр или гидромотор;

— полная потеря давления в гидроприводе от насоса до гидробака (предварительно можно принять= (0,06…0,1)р, но после расчета потерь давления в системе гидропривода следует уточнить принятое значениеи проверить правильность выбора насоса на развиваемое давление, т.е.

(6.35)

Максимальное давление , которое может создавать насос при перегрузках, ограничивается предохранительным клапаном. Он открывается при давлении, превышающем расчетное давление на величину

(6.36)

Следовательно, максимальное рабочее давление насоса

(6.37)

Оно не должно превышать максимально допустимое давление данного насоса , указанного в технической характеристике.

Действительная подача выбранного насоса определяется по формуле:

, (6.38)

где —рабочий объем насоса;

— номинальная частота вращения;

— объемный КПД насоса.