Создан заказ №1671007
15 января 2017
4 2 (Вариант 5) В объемном гидроприводе используется гидромотор с рабочим объемом Vo = 250 см3
Как заказчик описал требования к работе:
Задание: решить контрольную по гидравлике, срок 2 дня, очень нужно! Расписывайте, пожалуйста, подробное решение для каждой задачи.
Фрагмент выполненной работы:
4.2 (Вариант 5)
В объемном гидроприводе используется гидромотор с рабочим объемом Vo = 250 см3.
Определить, какие давления р и подачу Qн должен развивать насос, чтобы выходной вал гидромотора при вращении с угловой скоростью ω = 20 рад/с мог преодолеть внешний момент М = 110 Н · м. Потерями давления в гидролиниях и утечкой масла в гидроаппаратуре пренебречь. Гидромеханический КПД гидромотора ηгм = 0,9 и объемный ηоб = 0,98.
Развиваемая гидромотором механическая мощность определяется следующим выражением:
N = M · ω = 110 · 20 = 2200 Вт
где М - крутящий момент гидромотора;
ω - угловая скорость гидромотора.
Полезная мощность насоса, необходимая для питания гидромотора с учётом гидромеханического КПД гидромотора ηгм :
Nп = N / ηгм = 2200 / 0,9 = 2444 Вт
так же полезная мощность насоса равна энергии, сообщаемой насосом рабочей жидкости за единицу времени. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Она вычисляется по формуле:
Nп = рн · Qн
Расход жидкости через гидромотор:
Qгм = Qн = Vo · п · ηоб = 2,5 · 10-4 · 3,183 / 0,98 = 8,12 · 10-4 м3/с
где
Необходимое давление, которое должен развивать насос:
рн = Nп / Qн = 2444 / 8,12 · 10-4 = 3009852 Па
Решение:
Подача насоса должна составлять 0,812 л/сек, а напор 3 МПа.
Объемные гидропередачи. Принцип работы гидравлического
объемного привода.
Гидропередачей называют механизм, в котором одним из рабочих звеньев является жидкость, воспринимающая энергию от двигателя (насоса) и передающая её исполнительному органу (гидродвигателю). Энергетическое состояние движущейся частицы жидкости может быть выражено уравнением Бернулли, которое для единицы массы жидкости может быть записано:
, где:
Р1 и Р2 - давление в Па;
ρ - плотность жидкости, кг/м3;
Z1 и Z2 - нивелирная выcота сечений, м;
υ1 и υ2 - средние скорости жидкости в живых сечениях, м/с;
g - ускорение силы тяжести м/с2;
hп - потери энергии в трубопроводе.
Из этого уравнения видно, что в общем виде энергия жидкости зависит от её давления, скорости и разности нивелирных высот. Считают, что энергия жидкости может проявляться в виде энергии давления, энергии скоростной (кинетической.) и энергии положения (потенциальной). Такое разнообразие форм энергии позволяет создавать гидропередачи, основанные на различных принципах работы.
Так как энергия положения приобретает существенное значение только при значительной разности высот Z1 - Z2, а в объемных передачах транспортных машин эта разность редко превышает 1 м, то потенциальную энергию при конструировании объемных гидропередач обычно не используют.
Принцип действия и основные параметры и характеристики гидропередач
Как известно, в настоящее время нашли широкое применение гидропередачи двух типов:
Схема работы объемной гидропередачи:
1,5 - цилиндры; 2,4 - поршни; 3 - рабочая жидкость.
- объёмные (гидростатические),
- гидродинамические (турбопередачи).
Особенностью объемных гидропередач является то, что рабочее усилие (или крутящий момент) на их выходе практически не зависит от скорости рабочей жидкости. Основную роль в них играют давления, действующие во время работы передачи,
Из схемы (рис.2) видно, что если считать жидкость несжимаемой, для возникновения силы Р2 какого-либо перемещения поршней не требуется. При постоянной величине усилия Р1 можно получить любую величину усилия Р2, изменяя площадь F2 поршня 4,
Отношение усилий на поршнях насоса и гидромотора
представляет собой не что иное, как силовое передаточное число, которое зависит от отношения площадей F2 и F1.
При заданном усилии Р1 минимальная площадь F1 ограничивает-ся максимально допустимым для всей гидропередачи давлением, равным
или
Поэтому следует иметь в виду, что размеры гидропередачи существенно зависят от принятого при проектировании максимального давления, которое является одной из основных характеристик передачи.
Перемещаясь на величину h1 поршень 2 выталкивает из цилиндра 1 в цилиндр 5 часть рабочей жидкости 3 объемом:
V1 = h1·F1
Поступление в цилиндр 5 объема жидкости V1 вызовет перемещение поршня 4 на величину:
h2 = V1/F2 = h1·F1/F2
Перемещения поршней связаны с их площадями и усилиями, действующими на них, соотношениями:
h2/h1 = F1/F2 = P1/P2
Эти соотношения показывают, что при определённых значениях усилия Р1 и величины перемещения h1 необходимые усилия P2 и величины перемещений h2 можно получить путем изменения площадей F1 и F2.
Предположив, что перемещение поршня происходит равномерно, определяем его скорость:
υ1 = h1/t , (м/с)
Зная силу, приложенную к поршню, и скорость его перемещения, можно определить теоретическую мощность, передаваемую от двигателя насосу:
Nт = p · F1· υ1/75 , (л.с.) где
р – давление, кгс/м2;
F1 - площадь поршня, м2.
В данном выражении произведение F1·υ1 определяет объём, вытесняемый поршнем насоса из цилиндра за 1 с, или секундный расход.
Обозначая его через Q м3/с, получим:
Nт = p·Q/75 , (л.с.)
Если брать р в кгс/см2, Q в см3/мин, то выражение для мощности имеет вид - наиболее удобный для различных расчётов:
Nт = p·Q/45·104 , (л.с.)
Из выражения видно, что если не учитывать потери в самом насосе, потребляемая мощность зависит не от принципа действия и конструкции насоса, а только от развиваемого давления и соответствующего секундного или минутного расхода жидкости.
Для обеспечения непрерывной передачи мощности насосы конструктивно выполняют такими, что при вращении их вала происходит непрерывная подача жидкости.
Подача (расход) насоса зависит от геометрических размеров его рабочих органов и числа оборотов приводного вала.
Геометрические размеры рабочих органов определяют объем рабочей жидкости, который может подать насос за один оборот его вала...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
16 января 2017
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
4 2 (Вариант 5)
В объемном гидроприводе используется гидромотор с рабочим объемом Vo = 250 см3.docx
2020-01-11 14:22
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
4.8
Положительно
Советую!!! Преподаватель в институте похвалил работу этого автора, сказал что самая лучшая в решении и в оформлении!!!