Расчет необходимого давления на входе в гидромотор и моментный гидроцилиндр
а) В случае применения нерегулируемого насоса, т.е. когда Qн =const, давление на входе в гидромотор или моментный гидроцилиндр (рвх, МПа) для обеспечения заданных М и ω определяется по формуле:
рвх=0,3+6∙10-2Мω/(Qнηодηмд), (6.56)
где М – заданный момент на валу, Н*м;
ω – угловая скорость, 1/с (ω =πnд/30);
nд– скорость вращения гидромотора, об/мин;
Qн– производительность выбранного насоса, л/мин;
ηод– объемный KПД принятого гидромотора (из его технической характеристики). Для моментного гидроцилиндра ηоднаходится по формуле 6.24);
ηмд- механический КПД гидромотора - из его характеристики, а для моментного гидроцилиндра равный 0,90.
б) В случае применения регулируемого нacoca рвх(МПа) будет:
Pвх=0,3+6∙10-2Мω/Qд, (6.57)
где Qд- действительный расход жидкости гидродвигателем, определяемый по формулам (6.24 или 6.16).
Давление насоса и КПД гидропривода
Давление на выходе после насоса (рн, МПа), на которое должен быть настроен гидроаппарат управления (переливной, редукционный или предохранительный клапаны) определяется по формуле:
Pн=Pвх+∆Pс, (6.58)
где ∆рси рвх- определяются по (6.45) и (6.55, 6.56 или 6.57).
а) Гидравлический КПД гидропривода – ηг
(6.59)
где ; - гидравлические КПД насоса и гидродвигателя; их принимают равными = = 1,0;
- гидравлический КПД трубопроводов (включая гидроаппараты и фильтр), определяемый по формуле:
= ρвх/ ρн (6.60)
б) Механический КПД гидропривода
, (6.61)
где - механический КПД насоса – берется из его технической характеристики;
- то же трубопровода; принимается = 1,0 так как в нем нет трущихся поверхностей;
- механический КПД гидродвигателя: для мотора – из его характеристики; для моментного гидроцилиндра принимается равным 0,93; для силовых цилиндров определяется по формуле
, (6.62)
в) Объемный КПД гидропривода – ηо
= · (6.63)
где - берется из технической характеристики насоса,
- КПД трубопровода, = 1,0
- принимается: для гидромотора из характеристики; для силового цилиндра принимается равным 0,95; для моментного гидроцилиндра 0,94÷0,96.
Общий КПД всего гидропривода
· (6.64)
МОЩНОСТЬ НАСОСА
И ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЯ ГИДРОПРИВОДА
Мощность насоса на валу (входная мощность насоса) находится по формуле
= . (6.65)
Мощность теплового потока гидропривода
= (1- ) · (6.66)
где - коэффициент продолжительности работы под нагрузкой (табл. 6.62),
- коэффициент использования номинального давления (табл. 6.63).
Таблица 6.29 – Режимы работы гидропривода [20]
Режим работы гидропривода | Коэффициент использования номинального давления | Коэффициент продолжительности работы под нагрузкой | Число включений в один час | Область применения (в скобках – коэффициент αδ) |
Легкий | 0,2 | 0,1… 0,3 | до 1000 | Системы управления (1,2). Снегоочистители(2,5). Трубоукладчики(3,0). Рыхлители(2,0). |
Средний | 0,4 … 0,5 | 0,4 … 0,5 | 100 … 200 | Скреперы(2,0). Бульдозеры(2,0). Автогрейдеры(3,0). |
Тяжелый | 0,5 …0,7 | 0,6 … 0,8 | 200 … 400 | Погрузчики(2,4). Автокраны(2,4). Бульдозеры(2,0). |
Весьма тяжелый | более 0,7 | 0,9 …1,0 | 400…800 | Экскаваторы(2,4). Катки(1,4). Машины непрерывного действия (1,4). |