- •Учреждение образования
- •Е. С. Санкович, а. Б. Сухоцкий Гидравлика, гидромашины и гидропривод
- •Введение
- •1. Курсовая работа на тему «расчет объемного гидропривода с дроссельным регулированием»
- •1.1. Общие положения
- •1.1.1. Основные сведения о гидроприводах
- •1.1.2. Задание на проектирование для студентов дневной формы обучения
- •1.1.3. Задание на проектирование для студентов заочной формы обучения
- •1.2. Расчет гидроцилиндра
- •1.2.1. Расчет конструктивных параметров гидроцилиндра
- •1.1.4. Анализ условий и режимов работы гидропривода
- •1.2.2. Расчет гидроцилиндра на прочность
- •1.2.3. Уплотнение поршня и штока
- •1.3. Расчет гидромотора
- •1.4 Выбор рабочей жидкости и основного оборудования гидропривода
- •1.4.1. Выбор рабочей жидкости
- •1.4.2. Выбор гидроаппаратуры
- •1.4.3. Определение утечек жидкости и рабочего расхода в напорной линии
- •1.4.4. Выбор трубопроводов
- •1.4.5. Расчет гидролиний
- •1.4.6. Определение давления на входе в напорную линию и предварительный выбор насоса
- •1.4.7. Обоснование способа регулирования скорости выходного звена гидропривода
- •1.4.8. Разработка принципиальной схемы гидропривода
- •1.5. Построение характеристики гидропривода
- •1.5.1. Характеристики насоса
- •1.5.2. Характеристики гидропривода и предохранительного клапана
- •1.5.3. Дроссель (регулятор скорости) установлен на напорной или сливной линии.
- •1.5.4. Дроссель (регулятор скорости) установлен на ответвлении от напорной линии.
- •1.5.5. Определение кпд гидропривода
- •1.5.6. Определение скорости поршня гидроцилиндра для нерабочего режима
- •1.6. Выбор вспомогательного оборудования
- •1.6.1. Гидробак
- •1.6.2. Теплообменник
- •1.7. Расчет металлоемкости гидропривода
- •1.8. Функциональны анализ гидропривода
- •1.8.1. Разработка графической модели
- •1.8.2. Разработка математической модели
- •1.8.3. Анализ эффективности гидропривода
- •2. Курсовая работа на тему «расчет химического трубопровода, подбор насоса и исследование режимов его работы»
- •2.1. Задание на проектирование
- •2.2. Выбор материала трубопровода
- •2.3. Определение диаметра трубопровода
- •2.4. Расчет потребного напора
- •2.5. Проверочный расчет толщины стенок труб
- •2.6. Подбор центробежного насоса и исследование режимов его работы
- •2.6.1. Определения условий работы насоса на один нагнетательный трубопровод
- •2.6.2. Определение режима работы насоса на два нагнетательных трубопровода
- •2.6.3 Последовательное соединение двух насосов
- •2.6.4. Параллельное соединение двух насосов
- •2.7. Способы регулирования режимов работы насоса и их анализ
- •2.7.1. Регулирование дросселированием
- •2.7.2. Регулирование изменением частоты вращения насоса
- •2.8. Определение допустимой высоты всасывания насоса
- •Приложение 1 Бланк задания на курсовую работу для студентов дневной формы обучения
- •На курсовую работу
- •Схемы гидропривода в задание для студентов дневной формы обучения
- •Бланк задания на курсовую работу для студентов заочной формы обучения
- •На курсовую работу
- •Схемы гидроприводов в задание для студентов заочной формы обучения
- •Кольца резиновые круглые для уплотнения подвижных и неподвижных соединений гидравлических систем
- •Уплотнение гидравлических систем металлическими кольцами
- •Уплотнение гидравлических систем шевронными манжетами
- •Уплотнение гидравлических систем манжетами u–образной формы
- •Технические характеристики гидромоторов
- •Технические характеристики рабочих жидкостей (масел)
- •Условные графические обозначения
- •Бланк задания на курсовую работу
- •На курсовую работу
- •Схемы трубопроводной системы
- •Коррозийная стойкость материалов
- •Динамическая вязкость жидкостей при различных температурах, мПа·с
- •Плотность жидкостей при различных температурах, кг/м3
- •Эквивалентная шероховатость стенок труб
- •Значения коэффициентов местных сопротивлений
- •Значения коэффициента местного сопротивления з задвижки от степени ее открытия
- •Давление насыщенных жидкостей при различных температурах, кПа
- •Рекомендуемые размеры жестких труб
- •Шланги резиновые высокого давления с металлической оплеткой
- •Литература
- •Содержание
1.5.4. Дроссель (регулятор скорости) установлен на ответвлении от напорной линии.
В этом случае минимальный расход жидкости Qmin поступает в гидроцилиндр, а лишняя жидкость в количестве ∆Q = Qн – Qmin сливается в масляный бак через дроссель (регулятор скорости). Значение Qmin, вычисленное ранее, располагается в данном случае на оси ординат и характеристике гидросети (линия 3) – точка B2.
Через точку B2 на характеристики гидропривода (линия 3) проводят горизонтальную линию до пересечения с характеристикой насоса (линия 2) и получают точку C2 (рабочую точку насоса при использовании регулятора скорости на ответвлении от напорного трубопровода). Затем от точки C2 влево откладывают величину Qmin и получают точку D2. Через точку D2 и начало координат проводят линию 8, которая является характеристикой дросселя при ламинарном режиме движения жидкости в случае, когда требуется обеспечить минимальную скорость движения исполнительного механизма.
На линии 7 мы получаем точку E2, давление в которой становится равным давлению в гидроцилиндре рд0. В этом случае поршень гидроцилиндра еще неподвижен и рабочая скорость р равна нулю. При дальнейшем повышении давления поршень приходит в движение и при р = р2 (точка С2) он будет двигаться с минимальной скоростью min. Поэтому, если через точки A3 и С2 провести линию 8, мы получим характеристику совместной работы гидросистемы с дросселем (регулятором скорости), установленным на ответвлении от напорной линии и обеспечивающий движения поршня гидроцилиндра с минимальной скоростью. Эту линию получают путем суммирования при одинаковых давлениях расходов через гидроцилиндр и дроссель (регулятор скорости).
Таким образом, в том случае, когда дроссель (регулятор скорости) расположен на ответвлении от напорной линии, изменению скорости в пределах min – р соответствует изменение давления в пределах р2 – рр и мощности в пределах N2 – Nр. Зона регулирования в этом случае расположена участке между точками C2 и C0 характеристики насоса.
При полном открытии дросселя (регулятора скорости) вся рабочая жидкость сливается через него в масляный бак и характеристика в этом случае пройдет через точку С2 (линия 9). Расход гидроцилиндра будет равен нулю и, следовательно, скорость движения выходного звена также будет равна нулю.
При таком регулировании имеется возможность снизить настройку предохранительного клапана, так как все регулирование происходит в пределах давления в точке C0. Это позволяет снизить энергозатраты при работе гидропривода.
По степени увеличения угла возрастания линии 8 к оси абсцисс можно определить, какой был создан коэффициент гидравлического сопротивления в дросселе, чтобы обеспечить необходимый расход в гидроприводе Qmin. Коэффициент гидравлического сопротивления дросселя для ламинарного режима равен
,
где pдр – потери давления в дросселе для расхода Qдр.
1.5.5. Определение кпд гидропривода
КПД гидропривода определяют при выполнении рабочей операции из следующего выражения:
(1.15)
где Nп – полезная мощность, развиваемая выходным звеном гидроцилиндра; Nн – мощность потребляемая насосом (подводимая к насосу).
Полезная мощность при работе гидроцилиндра
(1.16)
где
P
– нагрузка на штоке;
– скорость выполнения операции.
Мощность потребляемая насосом:
(1.17)
где
рн,
Qн,
– рабочее давление, подача и КПД насоса,
которые определяются по точке C0.
