Исходные данные для расчета гидропривода

Для расчета гидропривода необходимо знать:

- принципиальную гидравлическую схему машины;

- техническую характеристику машины;

- величины усилий на гидродвигателях;

- величины скоростей штока гидроцилиндров и вала гидромоторов;

- номинальное давление в гидросистеме;

- длину напорной, сливной и всасывающей гидроли­ний;

- коэффициенты местных сопротивлений напорной, сливной и всасывающей гидролиний;

- высоту всасывания насоса;

- граничные температуры окружающего воздуха;

- режим работы гидропривода;

- прототип машины.

Все эти параметры в курсовой работе задаются пре­подавателем-руководителем работы. В курсовоми дип­ломном проектах студент самостоятельно выбирает но­минальное давление, величины скоростей штока гидроцилиндров и вала гидромоторов, длины гидролиний и коэффициенты местных сопротивлений и т. д. Усилия, действующие на шток гидроцилиндров и вал гидромото­ров, студент определяет в результате силового расчета ра­бочего оборудования, механизмов поворота платформы и хода машины. Этим расчетам посвящается отдельная гла­ва пояснительной записки.

Скорость перемещения штоков гидроцилиндров и уг­ловую скорость (число оборотов) вала гидроморотов при­нимают исходя из типа и назначения машины, а также с учетом кинематики рабочего оборудования. При этом необходимо учитывать опыт проектирования и эксплуата­ции гидрофицированных машин аналогичного назначе­ния. У современных гидрофицированных машин скорость перемещения штока находится в пределах 0,05 - 0,5 м/с [3].

Скорость перемещения штока или угловую скорость вала выбирают с учетом коэффициента использования гидропривода за цикл. Следует помнить, что завышение скорости ведет к увеличению мощности и веса гидропри­вода, а занижение - к уменьшению производительности машины. Например, коэффициент использования гидро­привода скрепера составляет 0,1 - 0,2 и менее, поэтому нет необходимости иметь большую скорость штоков, так как она практически не влияет на производительность скрепера. Коэффициент использования гидропривода экскаваторов и погрузчиков составляет 0,9 - 1,0, поэтому ско­рость перемещения штока надо выбирать максимальной, так как она оказывает существенное влияние на производительность машины.

Номинальной давление в гидроприводе выбирается по ГОСТ 12445-80 (см. табл. 10). Величина давления связана с типом насоса и назначением гидропривода на машине (для выполнения вспомогательных и установочных дви­жений или для привода рабочего оборудования). Напри­мер, в гидроприводах бульдозеров, скреперов, рыхлите­лей и т. д. обычно применяют шестеренные насосы с номинальным давлением 10, 16 и 20 МПа, в гидроприводах экскаваторов, погрузчиков, автокранов - аксиально-поршневые насосы с номинальным давлением 16. 20, 25, 32 МПа (см. плакаты).

При выборе номинального давления рабочей жидкос­ти следует помнить, что занижение его по сравнению с оптимальным ведет к увеличению веса машины, а завышение - к уменьшению долговечности гидрооборудова­ния и возникновению вибрации в гидролиниях. Конструктивно принятые параметры - скорость гидродвигателей и номинальное давление - могут быть изменены после предварительного расчета гидросистемы. Для выбора ра­бочей жидкости и гидроагрегатов необходимо знать гра­ничные температуры окружающего воздуха, которые зависят от климатической зоны эксплуатации машины. Гра­ничными температурами можно задаваться на основе сле­дующих рекомендаций:

Крайний Север и Якутия - 50 — +30°С;

Западная и Восточная Сибирь - 40 — +30°С;

районы средней полосы страны - 30 — +30°С;

южные районы страны - 20 — +40°С.

Режим работы гидропривода определяется в зависимос­ти от коэффициентов использования номинального дав­ления, продолжительности работы под нагрузкой, а также числа включений в 1 ч. (табл. 49).

 

 

Таблица 49 – Режим работы гидропривода.

Режим работы гидропривода	Коэффициент использования номинального давления	Коэффициент продолжительности работы под нагрузкой	Число включений в 1 ч.	Область применения
Легкий	Менее 0,2	0,1…0,3	До 100	Системы управления, снегоочистители, трубоукладчики, рыхлители
Средний	0,4…0,5	0,4…0,5	100…200	Скреперы, бульдозеры, автогрейдеры
Тяжелый	0,5…0,7	0,6…0,8	200…400	Погрузчики, автокраны, бульдозеры
Весьма тяжелый	более 0,7	0,9…1,0	400…800	Экскаваторы, катки, машины непрерывного действия