РАСЧЕТ РАСХОДОВ И ВЫБОР РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ.Лабораторная установка позволяет изучить экспериментальную методику получения рабочей характеристики одного из насосов. Принципиальная гидросхема установки показана на рисунке 4.
Испытываемый насос 2 подает жидкость через дроссель 6 в бак насосной станции. Дроссель создает нагрузку насоса и тем самым может изменять давление в гидролинии 3. Это давление измеряется манометром 5. Распределитель 7 служит для подачи масла в мерный бак 8, когда производится замер расхода насоса. Вентиль 9 используется для спуска масла из мерного бака после замера расхода. Предохранительный клапан 4 закрыт, так как настроен на давление большее, чем настраиваемое дросселем при экспериментах, и предназначен для защиты насоса от перегрузок.
5. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. По чертежам и макетам ознакомиться с конструкцией и принципом работы насосов. 2. Ознакомиться с устройством и органами управления экспериментальной установки. 3. Включить схему испытания одного из насосов и дросселем б, установить наименьшее давление, фиксируя его по манометру 5. 4. Записать показания ваттметра NBТ и подсчитать потребляемую мощность, учитывая cosφ=0.8 электродвигателя: Nn = Nвт cosφ. 5. Включить распределитель 7, с помощью мерной трубки и электросекундомера произвести замер расхода насоса. 6. По формулам (1) и (2) определить полезную мощность Nn и КПД ηн насоса. 7. С помощью дросселя 6, постепенно увеличивая давление насоса, аналогично произвести последующие опыты. 8. Данные поместить в таблицы отчета и представить в виде графиков отдельно для каждого типа насоса. 6.КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Принцип работы и конструкция шестеренного насоса. 2. Принцип работы и конструкция пластинчатого насоса. 3. Производительность насоса, ее виды; объемный КПД и его зависимость от давления. 4. Мощность насоса, ее виды; механический КПД и его связь с давлением. 5. Поясните принципиальную схему установки и методику проведения экспериментов. 6. Что такое рабочая характеристика насоса; проанализировать рабочие характеристики, полученные по результатам лабораторной работы. Литература:[2, 3, 4]. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4
ИССЛЕДОВАНИЕ ГИДРОПРИВОДА С ДРОССЕЛЬНЫМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ СКОРОСТИ ЦЕЛЬ РАБОТЫ Изучение методов дроссельного регулирования. Исследование гидроприводов возвратно-поступательного движения с разными методами дроссельного регулирования. ВВЕДЕНИЕ Скорость любого гидродвигателя пропорциональна расходу жидкости, проходящей через него. Применительно к гидроцилиндру (ГЦ), скорость поршня определяется по формуле м/с(1) где Q - расход жидкости, м3/с; F - эффективная площадь поршня ГЦ, м[1]. Из формулы (1) видно, что настройку движения поршня с определенной скоростью можно производить только путем изменения расхода Q. Для этого применяются два принципиально различных метода: машинное и дроссельное регулирование скорости. При машинном регулировании расход жидкости через ГЦ настраивается при помощи насоса переменной производительности. В гидроприводах с дроссельным регулированием применяются насосы постоянной производительности, а расход жидкости через гидроцилиндр регулируется дросселем (типы и конструкция дросселей описаны в лабораторной работе № 1).
Дроссельное регулирование «на входе» (рис. 1, а). Жидкость от насоса постоянной производительности Qн подается в левую полость ГЦ через дроссель ДР с регулируемой площадью проходного сечения и реверсивный распределитель Р. При этом поршень ГЦ перемещается вправо со скоростью V, преодолевая рабочую нагрузку R. Жидкость из правой полости вытесняется на слив че рез Р. Характерной особенностью дроссельного регулирования является неравенство Qн > Qдp. Избыточный расход Qн - Qдp – Окл отводится в бак через предохранительный клапан ПК, который, работая в переливном режиме, автоматически стабилизирует дав ление Рн на выходе из насоса (устройство и работа предохрани тельного клапана описаны в лабораторной работе № 1). В соответствии с уравнением расхода через дроссель (лабораторная работа № I) скорость поршня ГЦ определяется по формуле
(2)
где fдр - площадь проходного сечения (щели) дросселя; ∆Р = Рн – Р1 - перепад давления на дросселе при условии пренеб режения потерями в гидролинии от выхода дросселя до входа в ГЦ. При равномерном движении поршня ГЦ существует условие равновесия сил (Р1 - P2)'F = R или, если пренебречь потерями давления на сливе (Р2 = 0), после подстановки значения P1 в формулу (2), получим зависимость скорости от параметра настройки и рабочей нагрузки
(3)
Эта зависимость характеризует возможности гидропривода по преодолению рабочей нагрузки R, а также по диапазону регулирования скорости за счет параметра fдр и называется механиче ской характеристикой.
На рис. 1, в показан примерный вид механической характеристики гидропривода с дроссельным регулированием «на входе», соответствующей выражению (3). Из рис. 1, в видно, что настроенная скорость поршня ГЦ существенно изменяется при изменениях рабочей нагрузки. Это объясняется тем, что при увеличении нагрузки растет давление в гидроцилиндре и за дросселем, перепад давления и расход через дроссель уменьшаются, следовательно, снижает расход, поступающий в ГЦ, и скорость поршня падает. Скорость поршня будет равна нулю, когда давление, затрачиваемое на преодоление нагрузки, будет равно давлению в напорной линии на выходе из насоса, которое поддерживается предохранительным клапаном, т. е. нагрузка достигнет максимального значения. Вся производительность насоса при этом будет отводиться в бак через предохранительный клапан.
Дроссельное регулирование на «на выходе» (рис. 1, б). В этом случае жидкость от насоса подается в левую полость ГЦ, а скорость перемещения поршня определяется расходом жидкости, вытесняемой на слив из правой полости через дроссель. Выражение скорости поршня имеет вид (2). Неравенство Qн > Qдp здесь также справедливо, поэтому Рн = const. Если потерями давления в гидролиниях пренебречь, то Р1 = Рн, давление перед дросселем равно Р2, а давление после дросселя отсутствует (Рсл = 0), поэтому ∆Рдр = Р2. Так как условие равновесия сил, действующих на поршень, здесь также соблюдается, то при Р1 = Рн перепад давления на дросселе определяется выражением (4) Подстановка выражения (4) в формулу (2) дает уравнение механической характеристики метода регулирования «на выходе» в том же виде (3). Таким образом, движущие (тяговые) способности ГЦ при дроссельном регулировании «на входе» и «на выходе» одинаковы. Анализ методов регулирования скорости. Сравнение различных приводов производится по таким показателям, как диапазон регулирования, жесткость механической характеристики, предельная нагрузка, КПД и др. Рассмотренные гидроприводы с последовательным дроссельным регулированием скорости имеют следующие недостатки: • существенную зависимость скорости от изменения внешней нагрузки («мягкая» механическая характеристика), особенно в области высоких скоростей и больших нагрузок; • низкий КПД дроссельного гидропривода, так как часть (большая при малых скоростях) расхода отводится в бак, а давление насоса является постоянным при любых (даже малых) рабочих нагрузках, т. е. мощность на гидродвигателе существенно меньше мощности на насосе. Несмотря на это, гидроприводы с дроссельным регулированием широко применяются в машинах благодаря конструктивной простоте, надежности и малой стоимости, так как приводы с машинным регулированием, хотя и имеют значительно более высокие эксплуатационные показатели, однако их применение ограниченно из-за большой стоимости и сложности насоса переменной производительности. Из двух методов последовательного дроссельного регулирования некоторое преимущество имеет метод «на выходе» по следующим причинам: • он дает возможность работы привода при знакопеременных рабочих нагрузках; • метод обеспечивает лучший температурный режим для работы привода, так как масло, нагреваясь при прохождении через дроссель, поступает в бак, где успевает охлаждаться; • более высокое демпфирование колебаний скорости поршня ГЦ, так как дроссель обеспечивает давление подпора в слив ной линии ГЦ. 2. РЕГУЛИРОВАНИЕ СКОРОСТИ СО СТАБИЛИЗАЦИЕЙ ПЕРЕПАДА ДАВЛЕНИЯ НА ДРОССЕЛЕ Для повышения жесткости механической характеристики нужно обеспечить независимость перепада давления на дросселе от изменений рабочей нагрузки. Для этого применяется гидрав лический аппарат, который называется регулятором потока. На рис. 2 изображены схемы дроссельного регулирования скорости «на входе» и «на выходе» с использованием регулятора потока типа Г55-2, представляющего собой комбинацию обычного дросселя ДР и редукционного клапана РК, стабилизирующего перепад давления на дросселе. Рассмотрим принцип стабилизации перепада давления на примере схемы с установкой регулятора потока «на входе» (рис. 2, а). Жидкость от насоса поступает к ДР через дросселирующую кольцевую щель клапана. В результате дросселирования потока происходит некоторое падение давления ∆Ркл, т. е. Р1 = Рн- ∆Ркл. Давление перед дросселем Р1 подается под нижние торцы зо лотника клапана. На верхний торец этого золотника подается давление за дросселем Р2, величина которого зависит от нагрузки, преодолеваемой поршнем ГЦ. Условие равновесия клапана (5) где Rnp - сила пружины клапана; F1 , F2, F3 - площади торцов клапана. С учетом того, что F3=F1+F2, перепад давления на дросселе из (5)
Если, например, нагрузка R на поршень ГЦ (рис. 2, а) увеличилась, то увеличивается давление Р2, которое, действуя на верхний торец золотника клапана РК, приводит к смещению его вниз [см. условие равновесия (5)]. Щель клапана fкл при этом увеличивается, падение давления на клапане ∆РКл уменьшается, следовательно, давление P1 увеличивается. Повышение давления Р1 про исходит до тех пор, пока не будет соблюдаться условие (6).
При изменении положения золотника происходит изменение силы Rnp. Однако в связи с небольшим перемещением золотника (в пределах I мм) и небольшой жесткостью пружины, изменение силы Rпр незначительно. Поэтому перепад давления ∆Рдр также изменяется незначительно и скорость поршня ГЦ остается практически неизменной. Аналогично работает схема с установкой регулятора потока Г55-2 «на выходе» (рис.2, б). На рис. 2, в показана механическая характеристика гидропривода с рассмотренным регулятором. Жесткость этой характеристики значительно выше, чем при дроссельном регулировании скорости простым дросселем (Г77). На рис. 2, г показано условное обозначение регулятора потока. 3. ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ (см. новое описание работы) Гидросхема установки показана на рис. 3. Установка обеспечивает возможность исследования методов дроссельного регулирования «на входе» и «на выходе», с обычным дросселем и регу лятором потока.
Масло от насоса Н (рис. 3) поступает одновременно к распределителям PI и Р2. При включении распределителя Р2 в рабочую позицию (левую) схема обеспечивает регулирование скорости ГЦ дроссельным методом «на входе». Распределитель Р4 подключает к схеме или дроссель ДР2, или регулятор потока РП2, обеспечи вая возможность регулирования скорости без стабилизации и со стабилизацией перепада давления. При этом левая полость ГЦ соединяется со сливом через распределитель Р2. Реверс ГЦ осуществляется при установке распределителя Р2 в правую позицию, остановка - в средней позиции. При реверсе масло без сопротивления поступает в левую полость гидроцилиндра, из правой вытесняется на слив через обратные клапаны ОКЗ и ОК4 (в зависимости от положения распределителя Р4), распределители Р4 и Р2. Распределители Р1 и РЗ аналогичным образом подключают схему для работы методом дроссельного регулирования «на выходе». Для создания нагрузки на шток поршня при рабочем ходе к его концу прикреплена пружина, усилие которой пропорционально изменяется по длине хода поршня. Тарировочный график характеристики пружины размещен на передней панели установки. 4. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ (см. новый порядок работы) 1. Подробно ознакомиться с принципом работы и органами управления экспериментальной установки. 2. Включить насосную станцию. 3. Подключить схему для работы в режиме обычного дроссельного регулирования «на входе». 4. Установить исходное положение (правое) штока гидроцилиндра. 5. Установить дросселем ДР2 начальное открытие щели. 6. Определить среднюю скорость поршня на различных участках его пути: а) разбить весь ход поршня на несколько равных участков, пользуясь делениями неподвижной линейки; б) включая и выключая в нужный момент рабочий ход поршня, при помощи секундомера определить время перемещения поршня на участках. 7. Провести аналогичные опыты, переключив схему на работу при дроссельном регулировании «на входе» с регулятором потока, а затем «на выходе» с обычным дросселем и регулятором потока. 8. Провести обработку полученных результатов: рассчитать скорости, построить графики механических характеристик, проанализировать результаты и сделать выводы. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Объяснить сущность различных методов дроссельного регулирования скорости. 2. Почему дроссельные методы регулирования обеспечивают «мягкую» механическую характеристику привода? 3. Провести сравнение различных методов дроссельного и машинного регулирования. 4. Объяснить принцип работы регулятора потока. 5. Дать объяснение полученным экспериментальным результатам. Литература: [1, 2, 5].
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3 ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ГИДРОМОТОРА ЦЕЛЬ РАБОТЫ Изучение конструкции и принципа работы гидромотора. Определение объемного КПД и характеристик гидромотора. ВВЕДЕНИЕ Гидромотор - это гидромашина, предназначенная для преобразования энергии потока жидкости в энергию выходного звена с неограниченным вращательным движением (вала). Принцип работы гидромотора, как и любой объемной гидромашины, основан на циклическом изменении объема рабочей камеры. Основными параметрами гидромоторов являются: рабочий объем q, расход Q, давление Р, крутящий момент М, мощность N, объемный ηоб и механический ηмех КПД. Гидромоторы классифицируются по виду рабочих звеньев, возможности регулирования и реверсирования, циклу работы и конструкции распределителей. В станочных гидроприводах преимущественно применяют нерегулируемые аксиально-пор- шневые и пластинчатые гидромоторы. 1. АКСИАЛЬНО-ПОРШНЕВОЙ ГИДРОМОТОР Аксиально-поршневой гидромотор типа Г15 (рис. 1) состоит из следующих основных узлов: ротора 1 с поршнями 2, барабана 3 с толкателями 4, вала 5, корпуса 6, радиально-упорного шарикоподшипника (наклонного диска) 7, опорно-распределительного диска 8 с двумя серповидными окнами 9, которые связаны с отверстием подвода и отвода жидкости 10. Утечки, возникающие в зазорах между поршнями и цилиндрами и по торцевому распределителю, отводятся из корпуса через дренажное отверстие 11. При работе гидромотора жидкость из напорной линии через одно из серповидных окон поступает в рабочие камеры и воздействует на поршни. Сила от давления передается через толкатели на наклонный диск. Реакция наклонного диска N раскладывается на осевую R и радиальную S составляющие (рис.2). Сила R уравновешивается давлением в рабочей камере. Сила S создает крутящий момент на барабане гидромотора
Момент, создаваемый одним толкателем, в процессе поворота ротора от 0 до 90° увеличивается до максимального, а при дальнейшем повороте до 180° уменьшается до 0. Поэтому суммарный крутящий момент на гидромоторе является пульсирующим, а характер пульсаций зависит от количества и четности рабочих камер. При вращении ротора толкатели и поршни с противоположной стороны задвигаются наклонным диском и вытесняют жидкость из рабочих камер через другое серповидное окно в сливную линию. Возникающее при этом давление подпора создает момент, направленный в сторону, противоположную направлению вращения ротора. Поэтому величина крутящего момента на валу гидромотора пропорциональна перепаду давления на входе и выходе.
Рис. 2. Схема сил, действующих в гидромоторе Частота вращения гидромотора определяется расходом, а направление вращения зависит от того, какое из отверстий 10 (рис. 1) соединено с напорной линией гидросистемы. 2. ОБЪЕМНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ГИДРОМОТОРА Рабочий объем характеризует сумму изменений объемов рабочих камер за один оборот и является основным параметром гидромотора (q). Теоретический расход <2т определяется по формуле где n - частота вращения гидромотора. Действительный расход QД отличается от теоретического на величину объемных потерь (утечек) ∆Q
Объемный КПД ηоб учитывает объемные потери Объемный КПД гидромотора зависит от давления, частоты вращения, вязкости жидкости и от величин зазоров между уплот няемыми элементами.
Изменение указанных параметров гидромотора может быть представлено скоростной и регулировочной характеристиками, а также зависимостью объемного КПД от частоты вращения. Скоростная характеристика показывает зависимость частоты вращения от расхода, проходящего через гидромотор, т. е.
регулировочная характеристика дает зависимость частоты вращения от параметра регулирования n =f(k). Параметром регулирования при машинном управлении может быть угол наклона диска, а при дроссельном управлении - отсчет по лимбу дросселя. Зависимость объемного КПД от частоты вращения является важной характеристикой, отражающей эксплуатационные свойства гидромотора. Увеличение частоты вращения гидромотора (без увеличения утечек) приводит к росту QТ и объемного КПД. 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА Определение расходных характеристик производится на установке, состоящей из гидростенда и токарно-винторезного станка. Гидрокинематическая схема установки показана на рис. 3. Жидкость от насоса Н подается через фильтр Ф и распределитель Р1 в гидромотор М. В сливной линии гидромотора установлен дроссель ДР, которым настраивается расход и распределитель Р2, предназначенный для направления жидкости в мерный бак МБ в момент замера расхода. Вентиль ВН предназначен для спуска после окончания опытов.
Утечки в гидромоторе учитываются при замере расхода. Клапан КП, работая в переливном режиме, поддерживает в напорной гидролинии постоянное давление. Вал гидромотора М соединен с входным валом 1 коробки подач 2 станка. От коробки подач вращение передается на ходовой вал 3, от которого получает перемещение суппорт 4 станка. Правый конец ходового вала соединен с тахометром 5, измеряющим частоту вращения.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ 1. Ознакомиться с принципом работы и органами управления экспериментальной установки. 2. Включить насосную станцию. 3. Распределителем Р1 включить вращение гидромотора. 4. Дросселем установить минимальную частоту вращения в устойчивом (без рывков) режиме. 5. Включить распределитель Р2 и электросекундомер, наполнить мерный бак примерно на 2-3 литра. 6. В таблицу отчета занести необходимые данные. 7. Устанавливая на дросселе новые отсчеты, повторить п. 5 и 6 семь-восемь раз. 8. Выполнить расчеты и заполнить вторую часть таблицы отчета, приняв в соответствии с паспортом гидромотора Г15-21 рабочий объем q = 0,011 дм3. 9. По результатам расчета построить характеристики
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Конструкция и принцип работы аксиально-поршневого гидромотора. 2. Дать определение основных параметров гидромотора: рабочего объема, теоретического и действительного расхода, объемного КПД. 3. Где в гидромоторе возникают объемные потери и от чего они зависят? 4. Объяснить принцип работы экспериментальной установки и назначение каждого ее элемента. 5. Дать анализ полученных характеристик гидромотора. Литература [1, 2, 3].
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5 ИССЛЕДОВАНИЕ ГИДРОПРИВОДА ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ С ДРОССЕЛЬНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ ЦЕЛЬ РАБОТЫ Определение основных энергетических параметров гидропривода. ВВЕДЕНИЕ Гидроприводом называется совокупность устройств, предназначенных для приведения в движение механизмов и машин посредством гидравлической энергии. Объемный гидропривод в общем случае состоит из насоса, гидродвигателя, гидроаппаратов управления потоком рабочей жидкости, вспомогательных устройств и гидролиний. Мощность, передаваемая жидкостью в гидросистеме, определяется давлением и расходом N=P*Q. Преобразование и передача энергии сопровождается объемными, гидравлическими и механическими потерями. Объемные - потери расхода, появляющиеся вследствие утечек и перетечек жидкости через неплотности и зазоры в гидравлических машинах и аппаратах. Сюда же относятся и потери энергии при дроссельном управлении, когда излишки жидкости сливаются в бак через переливной клапан. Объемные потери мощности зависят от давления. Гидравлические - потери давления, обусловленные гидравлическим сопротивлением при движении жидкости в трубопроводах и местных сопротивлениях (гидроаппаратах, поворотах, рас ширениях и сужениях). Гидравлические потери мощности зави сят от скорости течения жидкости; Механические - потери на трение в подшипниках и уплотне ниях гидромашин. На каждом гидроустройстве системы имеются свои виды потерь, которые характеризуются соответствующим КПД. В гидромашинах механическим КПД оценивают все потери мощности, кроме объемных. В гидросистеме наибольшую величину составляют объемные потери, особенно при дроссельном управлении. Гидравлические и механические потери в современных системах при правильном их проектировании и расчете относительно невелики. Вязкость жидкости положительно сказывается на объемном КПД и отрицательно - на гидравлическом и механическом.
1. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ГИДРОПРИВОДА ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ Полный КПД гидросистемы, состоящий из насоса, мотора и системы управления, можно представить следующими зависимостями:
где Nnoл - полезная (эффективная) мощность, отдаваемая гидро мотором; Nпотр - мощность, потребляемая насосом; ηн, ηм, ηс.у. - полные КПД насоса, мотора и системы управления, которые можно представить произведением частных КПД; Nм - мощность, подводимая к гидромотору; Nн - мощность на выходе из насоса. Мощность полезная отличается от мощности подводимой к гидромотору, на величину объемных, гидравлических и механических потерь гидромотора. Кроме того, ее можно выразить через мощность теоретическую NT, эквивалентную теоретическому расходу мотора (см. лаб. работу № 3), и его механический КПД: где q - рабочий объем мотора; n - частота вращения мотора; ∆Р - перепад давления на моторе. Мощность, потребляемая насосом, определяется где Qн - производительность насоса; Рн - давление на выходе из насоса. Таким образом, полный КПД гидросистемы можно определить по формуле (1) Полный КПД системы управления может быть представлен следующими зависимостями:
Гидравлический КПД системы управления (3) где ∆Р - перепад давления на гидромоторе (идет на преодоление полезной нагрузки и сил трения в гидромоторе). Выходными параметрами привода вращательного движения являются частота вращения и момент нагрузки. Анализ потерь мощности в отдельных устройствах привода можно провести, определив зависимости некоторых КПД от частоты вращения гидромотора при постоянном моменте нагрузки. С изменением момента нагрузки при дроссельном управлении изменяются перепад на дросселе, расход через дроссель, а следовательно, и частота вращения гидромотора. Механическая характеристика привода n=f(MH) математически выражается формулой
Определенная экспериментально, механическая характеристика позволяет судить о способности конкретного гидропривода сохранять настроенную первоначально частоту вращения в рабочем диапазоне нагрузок.
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА Гидрокинематическая схема и описание установки приведены в лабораторной работе № 3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ 1. Ознакомиться с принципом работы и органами управления экспериментальной установки. 2. Включить насосную станцию. 3. Распределителем Р1 включить вращение гидромотора. 4. Дросселем установить минимальную частоту вращения. 5. Рукояткой на суппорте включить его перемещение. 6. Снять и занести в таблицу отчета: частоту вращения ходового вала nх.в.; давления Рн, Р1, Р2 по манометрам МН1, МН2, МНЗ. 7. Изменяя дросселем частоту вращения гидромотора, провести пять-шесть опытов. 8. По формулам (1), (2), (3) вычислить полный КПД всей гидросистемы т|, полный ηс.у, объемный ηоб.с..у, и гидравлический η гидр.с.у КПД системы управления. В расчетах следует принять: Примечание. Размерность всех параметров привести к единой системе. Расчет является приближенным, так как принятые значения могут отличаться от фактических, а также возможны некоторые изменения КПД мотора от частоты вращения. 9. Построить графики и 10. Протачивая на станке деталь со ступенчатым припуском, определить по тахометру частоту вращения гидромотора при обработке каждой ступени. 11. Построить качественную зависимость n = f (Мн), считая, что момент нагрузки Мн изменяется пропорционально глубине резания.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Какие виды потерь существуют в гидроприводе? 2. От чего зависят потери в устройствах гидросхемы? 3. Как определяется полный КПД гидросхемы? 4. По результатам экспериментов проанализировать потери мощности в экспериментальной установке. 5. Дать объяснение полученной экспериментально механической характеристики гидропривода. Литература: [1, 4, 5]. ЛИТЕРАТУРА 1. Богданович Л. Б. Гидравлические приводы: Учеб. пособие для вузов. - Киев: Вища школа, 1980. - 232 с. 2. Машиностроительный гидропривод / Под ред. В. Н. Прокофьева. - М.: Машиностроение, 1978. - 496 с 3. Свешников В. К., Усов А. А. Станочные гидроприводы: Справочник. - ML: Машиностроение, 1982. (1988). -464 с. 4. Башта Т. М. Гидравлика, гидравлические машины и гидроприводы.-М.: Машиностроение, 1982. - 562 с. 5. Гепер В. Г. и др. Гидравлика и гидропривод. - М.: Недра, 1981. - 295 с.
ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. Лабораторная работа № 1. Изучение конструкций гидравлической аппаратуры........................................ ……………………………………. 3
Лабораторная работа № 2. Изучение конструкций и рабочих характеристик объемных насосов............... ……………………………………. 13
Лабораторная работа № 3. Исследование характеристик гидромотора………………….19
Лабораторная работа № 4. Исследование гидропривода с дроссельным регулированием скорости........................................................................................ …………………………………….. 24
Лабораторная работа № 5. Исследование гидропривода вращательного движения с дроссельным управлением 34 Литература………………………………………………….32 По отношению к гидродвигателю дроссель может быть установлен последовательно (на входе потока жидкости в гидродвигатель или на выходе из него) или параллельно. В соответствии с этим различают дроссельное регулирование «на входе», «на выходе» и «параллельное». В лабораторной работе рассматриваются только методы последовательного подключения дросселей, как наиболее распространенные в гидроприводах машин. РАСЧЕТ РАСХОДОВ И ВЫБОР РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ. В гидросистеме с гидроцилиндром исходными данными для расчета расходов служат скорости его рабочих и холостых ходов, а также размеры поршня и штока. По этим данным вычисляются расходы нагнетательной и сливной магистралей системы для всего диапазона рабочих скоростей и скорости холостого хода (Qmin РП,Qmax РП,QX.X. ). Аналогично рассчитываются расходы в системе с гидромотором, однако исходные данные здесь - паспортный рабочий объем и частоты вращения гидромотора. Для двуштокового цилиндра и гидромотора расходы нагнетательной и сливной линий одинаковы. Замечание. Фактический расход холостого хода определяется производительностью насоса и должен быть уточнен после его выбора. Рекомендации по выбору рабочей жидкости приведены в [1, 2], а также во многих других источниках. В расчетно-графической работе следует привести марку выбранной рабочей жидкости и ее основные параметры.
|