- •Р еферат
- •1.Опис прийнятої гідросхеми та принципу роботи гідроприводу
- •2. Розрахунок основних параметрів
- •2.1. Визначення тисків в порожнинах нагнітання та зливу
- •2.2. Визначення діаметра поршня силового гідроциліндру
- •2.3. Вибір гідроциліндра
- •2.4. Визначення витрат робочої рідини та вибір насосу
- •2.5. Розрахунок діаметра трубопроводу та швидкості руху рідини
- •2.6. Підбір гідроапаратури
- •2.7. Опис вибраної гідроапаратури
- •2.8. Визначення дійсних перепадів тиску
- •3. Визначення ккд гідроприводу
- •4. Розрахунок об’єму гідробаку
- •5. Побудова характеристики навантаження гідроприводу
- •Висновки
- •Джерела інформації
1.Опис прийнятої гідросхеми та принципу роботи гідроприводу
Гідравлічна схема приводу будівельного підйомника представлена на рис.1.1. Схема складається з бака, нерегульованого гідронасосу, чотирьохпозиційного гідро розподільника, дроселя з паралельно підключеним до нього зворотним клапанам, двох гідроциліндрів, фільтру і запобіжного клапана.
Рисунок 1.1.- Гідравлічна схема приводу будівельного підйомника
Принцип роботи гідроприводу згідно вказаній схемі полягає в наступному. З бака робоча рідина (масло) забирається насосом і подається до гідро розподільника. У нейтральному положенні золотника гідро розподільника при працюючому насосі на ділянці трубопроводу між насосом і розподільником починає збільшуватися тиск, при цьому спрацьовує запобіжний клапан і рідина зливається назад в бак. При зміні позиції золотника (нижня позиція на схемі) відкриваються прохідні перетини в гідро розподільника, і рідина через регульований дросель починає поступати в порожнині нагнітання гідро двигунів(поршневі порожнини гідроциліндрів). З штокової порожнини гідроциліндрів масло по гідро лінії зливу проходить через, гідро розподільника, очищаючись фільтром, потрапляє на злив в бак.
Швидкість поступальної ходи штоків гідроциліндрів регулюється дроселями. Реверсування руху штоків здійснюється шляхом перемикання позицій гідро розподільника. При зворотному русі штоків без навантаження їх швидкість не регулюється і залежить від витрати робочої рідини в штокові порожнини. При аварійній зупинці штоків (наприклад, непереборне зусилля) тиск в системі зростає, викликаючи тим самим відкриття запобіжного клапана.
2. Розрахунок основних параметрів
2.1. Визначення тисків в порожнинах нагнітання та зливу
Згідно схемі гідроприводу складемо рівняння для тиску в порожнинах нагнітання гідроциліндрів P1 і в порожнинах зливу P2. Для цього складемо схему розподілу тиску в гідросистемі.
Рисунок 2.1.- Схема розподілу тиску в гідросистемі
Рівняння тисків P1 та P2 запишемо у вигляді:
де – тиск у поршневій порожнині гідроциліндра, МПа; – тиск у штоковій порожнині гідроциліндра, МПа; - тиск який розвиває насос, МПа; и – перепади тиску на гідро розподільнику, МПа; и - перепади тиску та , МПа;
– перепал тиску на дроселі, МПа; - перепад тиску на фільтрі, МПа.
Згідно [12, с.62] в залежності від величини корисного зусилля приймемо робочий тиск в гідросистемі, т.е. тиск, який розвиває насос буде рівне 1,6 МПа. Перепади тиску на золотнику, дроселі та фільтрі приймемо наступним чином:
Так як перепади тиску в трубах на першій стадії розрахунку визначити неможливо, то приймемо попередньо: .
Тоді:
2.2. Визначення діаметра поршня силового гідроциліндру
Складемо рівняння рівноваги поршнів силових циліндрів, нехтуючи силами інерції:
де – площина поршня зі сторони поршневої порожнини, м2; - площина поршня зі сторони штокової порожнини, м2; – зусилля на штоках, кН; – сила тертя, прикладена до поршня,
Сила тертя T збільшується з ростом тиску рідини в циліндрі. ЇЇ можна визначити за формулою:
Визначимо площини гідроциліндра F1 и F2, використовуючи співвідношення :
де υПР та υПХ –швидкості поршня при робочому та холостому ході.
Перетворимо рівняння до вигляду:
Витрати рідини, що потрапляє в силовий циліндр можна визначити за формулою:
Якщо витрати рідини, яка потрапляє в силовий циліндр при робочому та холостому ході однакові, то:
тому:
З цих виразів слідує :
Звідки:
Отже, вираз площини поршня в штоковій порожнині прийме вигляд:
Підставляючи вирази площин F1 и F2 в (2), зможемо визначити діаметр поршня: