гидравлика и гидроприводы

51

Рис. 3.6. Схема гидравлическая принципиальная гидропривода возвратно – поступательного движения

Б – гидробак; Н – гидронасос; КП – предохранительный клапан; Р – распределитель 4/3 с управлением от ручки с фиксатором, с соединением нагнетательной линии на бак и закрытыми отводами; Ц – цилиндр; Ф – фильтр. 1– гидролиния всасывания; 2, 3 – гидролинии напорные; 4, 5 – гидролинии сливные

52

Рис.3. 7. Схема гидравлическая принципиальная гидропривода вращательного движения

Б – гидробак; Н – гидронасос; М – гидромотор; КП – предохранительный клапан; Р – распределитель 4/3 с управлением от двух электромагнитов, с соединением нагнетательной линии и обоих отводов на бак; Ф – фильтр; МН - манометр.

1 – гидролиния всасывания; 2, 3 – гидролинии напорные; 4, 5 – гидролинии сливные, 6 – гидролиния дренажная

53

Таблица 3.7

Пример заполнения наименований, обозначений и назначений гидравлических устройств, входящих в принципиальную схему

Наименование

Обозначение

Назначение

1.

Гидробак

для размещения, охлаж-

дения и очистки рабочей

жидкости

2.

Насос с нерегулируемой

для подачи рабочей жид-

производительностью

кости

3.

Клапан предохранитель-

для регулирования давле-

ный

ния в гидросистеме

4.

Манометр

для контроля уровня дав-

ления

5.

Распределитель с электро-

предназначен

для пуска,

гидроуправлением

остановки и реверсирова-

ния хода штока гидроци-

линдра

6.

Гидроцилиндр

для привода рабочего ор-

гана

в

возвратно-

поступательное движение

7.

Фильтр

Служит для очистки ра-

бочей жидкости от меха-

нических примесей

54

Лабораторная работа № 4 4 часа

Рабочие жидкости и основные параметры гидропривода

Цели и задачи:

-изучение основных физических свойств рабочих жидкостей;

-ознакомление с исходными данными рабочей жидкости;

-определение основных параметров гидропривода.

Обеспечивающие средства:

-ГОСТ 17411–91 Гидроприводы объемные. Общие технические требования;

-ГОСТ 17752–81 Гидропривод объемный и пневмопривод. Термины

иопределения;

-ГОСТ 12445–80 Гидроприводы объемные, пневмоприводы и смазочные системы. Номинальные давления;

-ГОСТ 13824–80 Гидроприводы объемные и смазочные системы. Номинальные рабочие объемы;

-ГОСТ 16516–80 Гидроприводы объемные, пневмоприводы и смазочные системы. Условные проходы;

-ГОСТ 2.704–76 ЕСКД. Правила выполнения гидравлических и пневматических схем.

Задание:

-начертить схему гидравлическую принципиальную;

-определить исходные данные заданной преподавателем рабочей жидкости;

-выполнить расчет основных параметров гидропривода.

Требования к отчету: тексты и таблицы должны соответствовать заданным преподавателем исходным данным. Принципиальная схема должна соответствовать выбранному варианту и выполнена по ГОСТ 2.704–76 ЕСКД. Правила выполнения гидравлических и пневматических схем.

Контрольные вопросы:

1.Как проявляется изменение вязкости рабочей жидкости в зависимости от давления и температуры?

2.Какими физическими свойствами должна обладать рабочая жидкость для гидроприводов машин, эксплуатируемых на открытом воздухе и

впомещении?

3.На преодоление каких потерь затрачивается энергия при движении рабочей жидкости по трубопроводу?

55

4.Как определить полный перепад давления в гидросистеме?

5.Как определить расход рабочей жидкости в гидросистеме?

6.Как определить эффективную мощность, мощность на валу насоса и КПД гидропривода?

Библиографический список приводится в конце сборника описаний лабораторных работ.

56

Описание лабораторной работы

Теоретическая часть

При расчете основных параметров ГП необходимо руководствоваться следующими ГОСТами:

-общие конструктивные требования к гидроприводам – ГОСТ 17411– 91 Гидроприводы объемные. Общие технические требования;

-основные термины и определения – ГОСТ 17752 – 81 Гидропривод объемный и пневмопривод. Термины и определения;

-номинальные давления – ГОСТ 12445 – 80 Гидроприводы объемные, пневмоприводы и смазочные системы. Номинальные давления;

-рабочие объемы гидромашин – ГОСТ 13824 – 80 Гидроприводы объемные и смазочные системы. Номинальные рабочие объемы;

-условные проходы, диаметры штоков, плунжеров – ГОСТ 16516 – 80 Гидроприводы объемные, пневмоприводы и смазочные системы. Условные проходы.

Расчет начинается с выбора принципиальной схемы (смотри варианты заданий к лабораторной работе 3). По определенному преподавателем заданию чертится схема гидравлическая принципиальная, заполняется таблица «Наименование, обозначение и назначение гидравлических устройств, входящих в принципиальную схему». Для заданной рабочей жидкости выполняются расчеты. В работе определяются следующие основные

параметры гидропривода: давление pн, развиваемое насосом; внутренний диаметр труб dу ; скорость движения штока поршня гидроцилиндра рабочая ωш; эффективная мощность Nэ, мощность привода насоса Nн и коэффициент полезного действия гидропривода η возвратно-поступательного и вращательного движения. Основные данные для расчета: усилие на штоке

гидроцилиндра R, диаметр поршня гидроцилиндра Dц, подача насоса Vн, исходные данные для рабочих жидкостей ВМГ3, МГ30, И12, И18, И49 при температуре 50 0С, скорость прохождения рабочей жидкости в трубопроводах ω и длина трубопроводов l от насоса до гидробака задаются преподавателем (табл. 4.1).

57

Таблица 4.1

Варианты исходных данных для расчета параметров гидропривода

Исходные данные			Значения для вариантов
		1	2	3	4	5
Усилие на штоке гидроцилиндра		40	50	60	70	80
R, кН
Диаметр поршня гидроцилиндра		80	90	100	110	120
Dц, мм
Подача насоса Vн	. 10 3, м3/ с	0,5	1,0	1,5	2,0	2,5
Марки рабочих жидкостей		ВМГ 3	МГ 30	И 12	И 18	И 49
Кинематическая вязкость при		10	28	12	18	49
температуре +50 0С ν50, сСт
Скорость прохождения рабочей		3,2	4,0	5,0	6,3	10
жидкости ω , м/с
Длина трубопроводов l от насоса		9,0	9,5	10,0	10,5	11,0
до гидробака, м
Примечание: 1 сСт =1 . 10-6 мм2/с

58

Рис. 4.1. Схема гидравлическая принципиальная гидропривода возвратно– поступательного движения:

Б – гидробак; Н – насос; КП – клапан предохранительный; Ф1 – фильтр высокого давления; Ф2 – фильтр низкого давления; КО – клапан обратный; Р – распределитель с электрогидравлическим управлением от двух катушек с соединением на бак нагнетательной линии и закрытыми отводами при среднем положении золотника; Ц – гидроцилиндр;

dy – условный проход трубопроводов; МН1, МН2 – манометр; ДР – дроссель регулируемый; ζ – коэффициент сопротивления; l – длина трубопроводов 2, 3, 4, 5 от насоса до гидробака.

1 – гидролиния всасывания; 2, 3 – гидролинии напорные; 4, 5 – гидролинии сливные

59

Рис. 4.2. Схема гидравлическая принципиальная гидропривода вращательного движения:

Б– гидробак; Н – насос; КП – клапан предохранительный; Ф – фильтр ; КО

–клапан обратный; Р – распределитель 4/3 с соединением нагнетательной линии и обоих отводов на бак при среднем положении золотника, с управлением от двух электромагнитов; М – гидромотор; МН – манометр; ДР –

дроссель регулируемый; ζ – коэффициент сопротивления; l – длина трубопроводов 2, 3, 4, 5 от насоса до гидробака; ∆p – перепад давления. 1 – гидролиния всасывания; 2, 3 – гидролинии напорные; 4, 5 – гидролинии сливные

60

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ

Определение основных параметров гидропривода возвратнопоступательного движения

Расчеты гидроприводов поясним применительно к схеме, представленной на рис.4.1. Заданными величинами являются:

∆pp1 = ∆pp2 = 0,2 МПа – перепад давлений на входе и выходе рас-

пределителя;

∆pдр = 0,3 МПа – перепад давлений на дросселе;

∆pко =0,01 МПа – перепад давлений на обратном клапане; ∆pф1 = ∆pф2 = 0,1МПа – перепад давлений на фильтрах.

а)		б)

Рис. 4.3. Зависимость кинематических вязкостей гидравлических жидкостей:

ВМГЗ (а) и МГ – 30 (б) от давления и температуры.

Найдем перепад давлений в трубах, для этого вычислим число Рейнольдса: