Приложение………………………………………………………………………………..25
Зак.________ Тираж ______
Усл.п.л._____ Усл.изд.л.____
Типография Казахского агротехнического университета им. С.Сейфуллина, г. Астана, пр. Победы,62.
Проектирование объёмного гидропривода Землеройно-транспортной машины
Выполнил студент группы ПТМ-III, Быстров Илья Владимирович Проверил преподаватель: Доцент, К.Т.Н. Чмиль Владимир Павлович
2012г. СОДЕРЖАНИЕ Введение……………………………………………………………………………….……4 Выбор насоса и его характеристика………………………………………………....5 Характеристика гидролиний и пусковые параметры 2.1. Диаметры трубопроводов и скорость жидкости в них………………….......8 Минимальная пусковая температура……………………………………….....10 Гидравлические потери при пуске насоса и потребляемая мощность...…..12 Коэффициент полезного действия и тепловой расчет гидропривода………...…16 Расчет гидроцилиндров………………………………………………………………..21 Прочностные расчеты…………………………………………………………………23 Приложение………………………………………………………………………………..25
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 1. Марка машины: ТО-17. 2. N e = 80 кВт. 3. nN = 1700 об/мин. 4. i н = 0,65. 5. P н = 15 МПа. 6. Тип навесного рабочего оборудования – ковш. 7. Число основных гидроцилиндров – 3. 8. Нагрузка на штоки основных гидроцилиндров: 45кН*1, 25кН*2. 9. Скорость выдвижения штоков гидроцилиндров – 0,4 м/с. 10. Длины гидролиний: L в = 1,2 м, L н = 6м, L с = 7м. 11. Суммарные коэффициенты местных сопротивлений в гидролиниях: ∑ζв =5, ∑ζн = 8, ∑ζс = 7. 12. Высота всасывания жидкости из бака h вс = -1,2м. 13. Максимальная высота нагнетания рабочей жидкости z н = 2м 14. Максимальная температура окружающей среды t max = 300 С.
1. ВЫБОР НАСОСА И ЕГО ХАРАКТЕРИСТИКА Потребная мощность привода насоса вращательного движения для обеспечения одновременной работы трёх гидроцилиндров ковша фронтального погрузчика: кВт.
Значение гидромеханического КПД шестеренного насоса принимается максимальным по выражению: .
Гидромеханический КПД цилиндров выбирается в зависимости от максимального давления в системе. Для заданного давления в гидросистеме Р н= 15 МПа принимается значение коэффициента ηгм.ц= 0,945, при одновременно работающих трёх цилиндрах подъёма ковша экскаватора ηгм.ц = 0,9453= 0,84. Характеристика насоса — зависимость развиваемого давления (или напора в метрах) от подачи: р н= f 1(Q н ), h н= f 2(Q н ). Стендовая характеристика приводится в техническом паспорте насоса, теоретическую характеристику можно построить, используя зависимость приводной мощности насоса N н от частоты вращения коленчатого вала дизеля n e. Рассматриваемый дизель при работе с полной подачей топлива под нагрузкой обеспечивает эксплуатационную номинальную мощность N e max= 80 кВт при номинальной частоте вращения его коленчатого вала nN = 1700 об/мин. В зависимости от технологического усилия (суммарной силы полезного сопротивления на штоках цилиндров при заглублении ковша), которое может изменяться в процессе работы машины, коэффициент отбора мощности на привод насоса (%) определяется как kN = N н100% / N e max, где N н — полученная по расчету потребная мощность привода насоса для работы гидроцилиндров. При номинальной мощности дизеля для заданных условий работы гидроцилиндров фронтального погрузчика коэффициент kN составит
Полезная мощность насоса N п от приводной N н отличается на величину потерь, характеризуемых общим КПД насоса ηо=ηг ∙ηм ∙ηоб.н. Для используемых в базовых тракторах шестеренных насосов его можно предварительно принять равным 0,84. Тогда полезная мощность насоса при заданной нагрузке цилиндров составит
кВт.
Частота вращения вала насоса n н при известном передаточном числе его привода (i = 0,65) и номинальной частоте вращения коленчатого вала приводящего его дизельного двигателя составит
.
Подача насоса Q н соответствующая заданному рабочему давлению жидкости в гидросистеме р н = 15 МПа:
.
Из формулы Q н= V о∙ n н∙ηоб.н находим потребный рабочий объем насоса:
.
Предварительно принимаем объемный КПД насоса ηоб.н с максимальным значением 0,94 и выбираем насос НШ-100 с рабочим объемом V o = 98,8 см3. В этом случае действительная подача насоса составит
.
Для дальнейшего расчета гидросистемы принимаем .
Действительное давление, развиваемое выбранным насосом НШ-100, при номинальной частоте вращения приводного вала:
2. ХАРАКТЕРИСТИКА ГИДРОЛИНИЙ И ПУСКОВЫЕ ПАРАМЕТЫ
|