59.Статические характеристики объемного гидропривода с дроссельным регулированием.

Потеря давления на преодоление гидравлических сопротивлений по длине каждого участка трубопровода определяется по формуле

 

где ρ- плотность рабочей жидкости, кг/м3;λ- коэффициент гидравлического трения; l - длина трубопровода, м.Если на пути движения рабочей жидкости встречаются местные сопротивления, то потеря давления в местных сопротивлениях определяется по формуле Вейсбаха

где ζ- коэффициент местных сопротивлений.

При ламинарном режиме для определения коэффициента гидравлического трения λ при Re<2300 применяем формулу

а при турбулентном режиме течения жидкости в диапазоне Re = 2 300…100 000 коэффициент λ определяется по полуэмпирической формуле Блазиуса

Если

где Δ_Э - эквивалентная шероховатость труб, то коэффициент гидравлического трения определяется по формуле А.Д. Альтшуля

Потери давления в гидроаппаратуре ΔP_га принимают по ее технической характеристике после выбора гидроаппаратуры. После этого суммируют потери давления

ΔP=ΔP_дл+ΔP_м+ΔP _га

При выполнении гидравлического расчета производят проверку бескавитационной работы насоса. Вакуум у входа в насос определяют по формуле

где h_s - расстояние от оси насоса до уровня рабочей жидкости в баке; h_тр - потери напора на преодоление всех гидравлических сопротивлений во всасывающей гидролинии; υ - скорость движения жидкости во всасывающей гидролинии; α - коэффициент Кориолиса.

Рекомендуемый вакуум P_в у входа в насос должен быть не более 0,04 МПа. Если P_в > 0,04 МПа, то нужно увеличить диаметр всасывающего трубопровода или расположить бак выше оси насоса. При этом считается, что рабочая жидкость находится в баке с атмосферным давлением P_атм = 0,1 МПа.

Определение толщины стенок является проверочным расчетом на прочность жестких труб, подобранных по ГОСТу. Толщину стенки трубы определяют по формуле

где P - максимальное статическое давление;σ_в - допускаемое напряжение на разрыв материала труб, принимаемое равным 30…35% от временного сопротивления; n - коэффициент запаса, n = 3…6

60.Методы измерения параметров объемных гидроприводов. Измерение давления, расхода, температуры рабочих сред, частоты вращения и крутящего момента.

Измерение давления: статическое давление следует измерять манометрами и мановакуумметрами с видимым уровнем; разность статических давлений – дифференциальными монометрами; для измерения давления в гидролинии точка отбора давления должна быть расположена на прямолинейном участке линии на расстоянии не менее 5d от испытуемого устройства или места, которое вызывает турбулентность потока. Расход следует определять методами: гидродинамическим, объемным или весовым. При измерении расхода рабочей жидкости и жидкого смазочного материала гидродинамич.методом следует использовать тахометрические расходометры, при измерении расхода объемным методом следует одновременно измерять объем и время протекания объема рабочей жидкости или смазочного материала. Расход жидкости: . При измерении расхода весовым методом следует одновременно измерять массу рабочей жидкости с известной плотностью и время протекания этой рабочей жидкости или смазочного материала. . Температуру рабочей жидкости следует измерять: термометрами ртутными стеклянными лабораторными, термометрами стеклянными и термометрами стеклянными жидкостными(нертутными). Частоту вращения следует измерять тахометрами, время следует измерять секундомерами механическими, электронно-счетными хронометрами. Мощность следует определять следующими методами:1.Методом одновременного измерения частоты вращения и крутящего момента на валу испытуемого устройства, мощность: .Метод используют при определении мощности на валу насоса или гидромотора. 2.Метод одновременного измерения давления и расхода рабочей жидкости 3. Метод использования тарированной машины: испытуемое устройство нагружают или приводят в действие тарированной машиной и измеряют ее мощность.4. метод одновременного измерения силы, прикладываемой к приводу, и его скорости движения.

Для гидромотора крутящий момент

г де Р_ДВ - перепад давлений на гидромоторе; η_М - механический КПД гидромотора.

Рис.3.1 Схема гидропривода вращательного движения

Из схемы, представленной на рис.3.1, видно, что

Р_ДВ = Р₁ - Р₂

где Р₁=Р_Н-ΔР_зол1-ΔР₁; Р₂ = ΔР_{зол 2}+ ΔР_ДР + ΔР_Ф + ΔР₂

Определив Р₁ и Р₂, находим Р_ДВ и рабочий объем гидромотора q, который уточняем в соответствии с табличными данными гидромоторов находим перепад давлений

Расход жидкости, поступающей в гидромотор

Q_ДВ = (qn + ΔQ_ДВ)·z

где ΔQ_ДВ - утечки жидкости в гидромоторе; z - число гидромоторов (для схемы, представленной на рис.3.1, z = 1)

61.Общие сведения об эксплуатации и ремонте приводов.

Монтаж и демонтаж узлов и элементов объемного гидропривода проводят в соответствии с инструкцией по его эксплуатации.

По окончании монтажных работ в гидросистему заливают рабочую жидкость требуемой марки и в нужном объеме. Содержание воды в ней не допускается. Очистка от механических примесей проводится на специальных установках. Рабочая жидкость фильтруется.

Надежность гидропривода напрямую зависит от чистоты рабочей жидкости, поэтому при заправке необходимо предохранять масло от загрязнений на различных технологических этапах.

Эксплуатационная надежность гидропривода обеспечивается за счет: комплекса дополнительных мер, которые осуществляются при изготовлении, установке и эксплуатации узлов и элементов;применения соответствующих конструкционных материалов и их дополнительной термообработки для повышения прочности и износостойкости деталей;повышения чистоты обработки основных деталей, рационального выбора допуска и посадок, уменьшения концентрации напряжений; Необходимо обеспечивать принудительную подпитку насоса или устанавливать его непосредственно в гидробаке.

В гидроприводах, работающих в условиях холодного климата, при пуске и в начальный период работы значительно возрастают потери давления в трубопроводах Для их уменьшения необходимо обеспечить минимальную протяженность трубопроводов, сократить число изгибов, соединений, переходов и т.п.

Рабочая жидкость гидросистем рассматривается как составная часть гидропривода, так как она служит рабочим телом гидропере­дачи. Одновременно рабочая жидкость охлаждает гидросистему, смазывает трущиеся части и защищает детали от коррозии. Поэтому от свойств жидкости зависят работоспособность, срок службы и надеж­ность гидропривода. В качестве рабочих жидкостей применяют минеральные масла. Однако нет масел, которые подходили бы одновременно для всех условий эксплуатации. Поэтому масла в зависимости от их свойств выбирают для конкретных условий работы.

Надежность и долговечность гидросистемы во многом зависят, правильного подбора рабочей жидкости, а также от стабильности свойств.

Один из основных показателей, по которым подбирают и оценивают масла, это вязкость. Вязкость характеризует способность рабочей жидкости оказывать сопротивление деформации сдвига. От вязкости прежде всего зависит возможность работы гидропривода при низких и высоких температурах. В процессе работы машины вязкость рабочей жидкости снижается и ухудшаются ее смазывающие свойства, что сокращает срок службы гидропривода.