Определение мощности гидропривода и насоса
Курсовой проект по дисциплине гидравлические и пневматические системы .
Тема: Расчет объемного гидропривода мобильных машин
Вариант 9.3.
Выполнена студентом группы:
Проверила:
Курсовая работа защищена
«__»_____________2013 г.
Оценка_____________
Омск 2013
СОДЕРЖАНИЕ
Исходные данные ………………………………………………………………………………………………… 3
Введение ………………………………………………………………………………………………… 4
Расчет объемного гидропривода …………………………………………………………………………. 5
1.1. Определение мощности гидропривода и насоса …………………………. 5
1.2. Выбор насоса ……………………………………………………………………………………. 6
1.3. Определение внутреннего диаметра гидролиний и скорость ……… 8
1.4. Выбор гидроаппаратуры………………………………………………………………….. 10
1.5. Расчет потерь давления в гидролиниях………………………………………….. 11
1.6. Расчет гидроцилиндров ………………………………………………………………….. 15
1.7. Тепловой расчет гидропривода ……………………………………………………… 18
Заключение ………………………………………………………………………………………………………….. 22
Список литературы …………………………………………………………………………………………………23
ИСХОДНЫЕ ДАНЫЕ
Параметры | Привод отвала |
Номинальное давление гидропривода, МПа | 16,0 |
Усилие на штоке гидроцилиндра тянущем, кН | 55,0 |
Скорость перемещения штока гидроцилиндра, м/с | 0,45 |
Длины гидролиний, м а) всасывающая(от бака к насосу) б) напорная (от насоса к распределителю) в) исполнительной (от распределителя к гидродвигателю) г) сливной (от распределителя к баку) | 0,7 |
Местные сопротивления,шт: а) переходник б) штуцер в) разъемная муфта г) плавное колесо д) дроссель | |
Температура режима работы (окружающей среды), С | -20…+30 |
АВТОГРЕЙДЕР |
ВВЕДЕНИЕ
Современный уровень развития строительного и дорожного машиностроения характеризуется широким применением объемного гидравлического привода. Широкое применение гидропривода объясняется целым рядом его преимуществ в сравнении с другими типами привода. К основным преимуществам следует отнести: небольшой удельный вес, реализацию больших передаточных чисел, бесступенчатое регулирование скоростей исполнительных механизмов, надежное предохранение от перегрузок, удобство управления и легкость его автоматизации.
Большинство строительно-дорожных машин имеют гидропривод. Он применяется для привода рабочего оборудования. Применение обьемного гидропривода дает значительный экономический эффект, по этому он находит все большее применение в строительном и транспортном машиностроении, тракторостроении, подьемно-транспортных машинах и механизмах. Объемный гидропривод благодаря своим преимуществам стал неотъемлемой частью подавляющего большинства современных машин: экскаваторов, бульдозеров, автокранов, автогрейдеров, погрузчиков и др.
Главными задачами при проектировании является расчет основных параметров объемного гидропривода и на его основе выбор типового, нормализованного и стандартного гидроагрегатов.
Расчет объемного гидропривода
Определение мощности гидропривода и насоса
1.1.1 . Полезная мощность гидродвигателя возвратно-поступательного действия
где F – усилие на штоке, кН; V – скорость движения штока, м/с.
1.1.2. Полезная мощность насоса
где кЗУ – коэффициент запаса по усилию, кЗУ =1,1/1/; кзс – коэффициент запаса по скорости, кзс=1,11/1/.
Коэффициент запаса по усилию учитывает гидравлические потери давления в местных сопротивлениях и по длине гидролиний, а также потери мощности на преодоление инерционных сил, сил механического трения в подвижных соединениях и т.д.
Коэффициент запаса по скорости учитывает утечки рабочей жидкости, уменьшение подачи насоса с увеличением давления в гидросистеме.
Выбор насоса
1.2.1. Подача насоса
где рном – номинальное давление , МПа.
1.2.2. Рабочий объем насоса
где nн – частота вращения вала насоса, с-1 (об/с), nн=1500об/мин /1/.
Показатели шестеренного насоса | НШ 100A-3 |
Рабочий объём, см3 | 98.8 |
Давление на выходе, МПа | |
номинальное | |
максимальное | |
Давление на выходе в насос, МПа | |
минимальное | 0,08 |
максимальное | 0,15 |
Частота вращения вала, с-1 | |
минимальная | |
номинальное | |
максимальное | |
Номинальная потребляемая мощность, кВт | 43,15 |
КПД насоса | 0,85 |
Объёмный КПД | 0,94 |
Насос выбираю из технической литературы /2/ по двум параметрам, ближайшим к расчетным: номинальному давлению гидропривода Рном и рабочему объему насоса qН.
1.2.3. Действительная подача насоса
где qнд – действительный рабочий объем насоса, дм3 (дм3/об); nнд – действительная частота вращения вала насоса, nнд= nн, с-1; ηоб – объемный КПД насоса.