Выбор гидрооборудования и рабочей жидкости
Выбор гидродвигателя
Согласно указаниям учебного пособия [2, с. 20] по таблице 1 приложения 3 выбираем гидромотор с ближайшим большим значением крутящего момента Мном., причём требуемая частота вращения n должна находиться в пределах допустимых частот вращения по паспортным данным. Согласно задания выбираем гидромотор Г15-21Р.
Выписываем паспортные данные выбранного гидромотора:
Номинальный крутящий момент на валу гидромотора Мном. = 9.6 Н·м;
Минимальная частота вращения гидромотора nмин. = 40 об/мин;
Номинальная частота вращения гидромотора nном. = 960 об/мин;
Максимальная частота вращения гидромотора nмакс. = 2400 об/мин;
Номинальное рабочее давление гидромотора Рном = 6.3 МПа;
Рабочий объём гидромотора qГМ = 11.2 см3/об;
Гидромеханический КПД гидромотора ηГМ = 0.9;
Объёмный КПД гидромотора ηОБ = 0.88.
Определяем требуемое значение рабочего давления рТ и расхода жидкости QТ:
где:
М1 – крутящий момент на валу гидромотора, Н·м;
qГМ – рабочий объём гидромотора, см3/об;
ηном. – объёмный КПД гидромотора.
Для определения расхода жидкости QТ сначала определяем рабочую подачу QР и утечки ΔQМ в гидромоторе:
где:
М1 – крутящий момент на валу гидромотора, Н·м;
Мном. – номинальный крутящий момент на валу гидромотора, Н·м;
n1 – частота вращения вала гидромотора, об/мин;
qгм – рабочий объём гидромотора, см3/об;
ηгм – гидромеханический КПД гидромотора.
Выбор насоса
Согласно указаниям учебного пособия [2, с. 20] по таблице 2 приложения 3 выбираем насос с ближайшей большей подачей из-за утечек в системе и номинальным давлением не менее требуемого. Согласно требуемым параметрам выбранного гидромотора выбираем насос БГ12-41Б.
Выписываем паспортные данные выбранного насоса:
Номинальная подача QНОМ = 3.3 л/мин;
Номинальное давление рНОМ = 10 МПа;
Рабочий объём qН = 3.2 см3/об;
Частота вращения nН = 1500 об/мин;
Номинальная мощность NН = 1.34 кВт;
Объёмный КПД (коэффициент подачи) ηОН = 0.69;
КПД η = 0.4.
Так, как насос нерегулируемый, то фактическая подача насоса QНФ будет равна его номинальной подаче QНОМ:
где:
QНОМ – номинальная подача насоса, л/мин;
QНФ – фактическая подача насоса, л/мин.
В общем виде:
Определение максимальных расходов и давлений по участкам гидросистемы
Для дальнейшего выбора элементов гидросистемы определяем максимальные расходы и давления по её участкам. Для этого на предварительной схеме (рис. 2.2.) нумеруем участки схемы, определяем максимальные расходы и давления на участках.
Рисунок
2.2. Нумерация участков схемы гидросистемы
Максимальное давление гидросистемы ограничивается настройкой предохранительного (переливного) клапана и возникает при обоих режимах работы схемы. На данном этапе расчётов максимальное давление принимаем:
рMAX = 1.2pТ = 1.2 · 4.363 = 5.236 МПа.
Максимальный расход рабочей жидкости по всасывающей и напорной магистралям гидросистемы принимаем равным номинальной производительности насоса при действующей нагрузке (в нашем случае крутящий момент на валу гидромотора М1)., когда параметр регулирования дросселя UДР будет равен единице. Данные максимальных расходов и давлений на участках заносим в Таблицу 2.1.
Таблица 2.1
-
Номер линии
QMAX, л/мин
pMAX, МПа
Количество соединений
1
QНФ
3.3
0
0
1 штуцер
2
QНФ
3.3
0
0
2 штуцера
3
QНФ
3.3
1.2рТ
5.236
2 штуцера
4
QНФ
3.3
1.2рТ
5.236
1 штуцер, 1 крестовина
5
QНФ
3.3
1.2рТ
5.236
2 штуцера
6
QНФ
3.3
1.2рТ
5.236
2 штуцера
7
QТ
3.181
1.2рТ
5.236
2 штуцера, 1 тройник
8
QТ
3.181
1.2рТ
5.236
2 штуцера
9
QТ
3.181
1.2рТ
5.236
1 штуцер, 1 тройник
10
QТ
3.181
1.2рТ
5.236
2 штуцера
11
QТ
3.181
1.2рТ
5.236
2 штуцера
12
QТ
3.181
1.2рТ
5.236
1 штуцер, 1 тройник
13
QТ
3.181
0.5 МПа
0.5
1 штуцер, 1 тройник
14
QНФ- QТ
1.037
0.5 МПа
0.5
2 штуцера
15
QНФ
3.3
0.5 МПа
0.5
2 штуцера
16
QНФ
3.3
0.5 МПа
0.5
1 штуцер