Выбор гидродвигателей Гидродвигатели возвратно-поступательного движения (силовые гидроцилиндры)

Основными параметрами, по которым выбираются гидродвигатели возвратно-поступательного движения, являются:

—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:

,

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

—усилие, которое может развивать гидроцилиндр.

Технические данные гидроцилиндров приведены в приложении 30.

После этого гидроцилиндр следует проверить на и .

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

, (6.1)

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

—крутящий момент, развиваемый гидромотором, Н∙м.

Технические характеристики гидромоторов приведены в приложении 31.

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

или , (6.2)

где — номинальная частота вращения вала гидромотора, с^–1;

—минимальная частота вращения вала гидромотора, с^–1;

—максимальная частота вращения гидромотора, с^–1.

При передаче крутящего момента на входной вал рабочей машины через редуктор или другую передачу (цепная, ременная и др.), которые увеличивают крутящий момент и частоту вращения, следует использовать зависимости:

, (6.3)

, (6.4)

где — механический КПД редуктора.

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

(6.5)

, (6.6)

где — заданный крутящий момент, Н∙м;

—рабочий объем гидромотора, см/об;

—механический КПД гидромотора.

Для гидромоторов = 1, тогдапри уплотнении резиновыми или резинотканевыми кольцами и манжетами,при уплотнении пружинными кольцами.

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

, (6.7)

где h_м — 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:

, (6.8)

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:

, (6.9)

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:

, (6.10)

где — рабочий объем насоса, см/об.

Технические характеристики насосов представлены в приложении 32.

Выбранный насос должен развивать давление:

, (6.11)

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 значение и проверить правильность выбора насоса на развиваемое давление, т. е.

. (6.12)

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

∆p_п.к=(0,15–0,3)p_н.р.. (6.13)

Следовательно, максимальное рабочее давление насоса

. (6.14)

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

Действительная подача выбранного насоса определяется по формуле:

, (6.15)

где — рабочий объем насоса;

—номинальная частота вращения;

—объемный КПД насоса.