Контрольная работа: Составление гидросхемы
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОУ ВПО
«УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ - УПИ»
Имени первого
президента России Б.Н. Ельцина
Расчетно-графическая
работа
по дисциплине «
Гидропневмоавтоматика технологического оборудования»
Екатеринбург
2009
Оглавление
1. Исходные данные
2. Составление
принципиальной гидросхемы и описание ее работы в
автоматическом режиме
3. Расчет рабочих параметров и выбор
гидроаппаратуры
4. Построение
характеристики системы
Список литературы
1.
Исходные данные
тип цикла: «Р-БП-РХ-Р-БО-Т»;
тип гидродвигателя: силовой
гидроцилиндр одноштоковый;
схема циркуляции: разомкнутая
(открытая);
способ управления
циклом: по пути;
тип команды управления
циклом: электромагнитное;
регулирование скорости
движения ГД: дроссельное с установкой дросселя на выходе из ГД.
рабочее давление в
системе:pэф
= 12,5 МПа;
статические нагрузки на
выходе:R=17кН;
скорости движения
поршня:uРХ
= 3 см/с; uБП
= 8 см/с;
длины хода поршня:lРХ
= 44 см; lБП
= 16 см; lР
= 1,5 см; lТ
= 1,2 см;
длина линий
трубопроводов:Lн
= 3,5 м; Lсл
= 3,6 м.
2.
Составление принципиальной гидросхемы и описание ее работы в автоматическом
режиме
По заданным условиям
составлена принципиальная гидросхема, реализующая необходимый рабочий цикл в
автоматическом режиме. Фазы цикла и соответствующие им позиции распределителей
указаны в таблограмме:
Таблограмма
Фазы
цикла |
Позиции
гидрораспределителя |
|
7 |
Исходное
положение |
0 |
Разгон
(Р) |
а |
Быстрый
подвод (БП) |
a |
Рабочий
ход (РХ) |
a |
Реверс |
b |
Разгон
(Р) |
b |
Быстрый
отвод (БО) |
b |
Торможение
(Т) |
b |
|
|
Описание работы
гидросхемы:
На первой стадии БП
жидкость с расходом Qн
подается в поршневую полость гидроцилиндра по трассе 1-7-10, слив происходит по
трассе 10-7.
Автоматическое
переключение на РХ осуществляется распределителем 7, который передвигается за
счёт гидравлического управления, а именно гидроклапана 8, и в позиции «а»
открывает поток масла. Оно поступает в распределитель 7.
В крайнем правом
положении поршня срабатывает гидроклапан 9, после перевода его в позицию «a»
основной гидрораспределитель переводится в позицию «b»
и происходит реверс движения поршня, осуществляется БО: масло подается по
трассе 1-9-10и сливается по трассе 10-7.
Остановка поршня в
любой момент производится путем разгрузки системы от давления через кран
управления 6 подключенный с линией нагнетания. Перевод крана 7 в позицию «b»
соединяет эту полость с гидробаком, после чего вся жидкость от насоса идет на
слив.
3. Расчет рабочих
параметров и выбор гидроаппаратуры
Диаметр поршня и штока
гидроцилиндра
Максимально необходимый
расход жидкости
Минимально необходимое
давление при рабочих ходах
гидросхема насос жидкость
По расходу и давлению
выбран насос 210,12 – с постоянным рабочим объемом нерегулируемый со следующими
характеристиками:
-
рабочий
объем – 11,6 см3;
-
номинальное
давление– 16 МПа;
-
максимальное
давление– 14,2 МПа;
-
номинальная
подача– 63,3 л/мин;
-
полный
КПД– 0,905;
-
частота
вращения– 2850 об/мин.
Для насоса выбрано
масло Т-22:
-
вязкость
масла– 20∙10-6 м2/с;
-
плотность–
900 кг/м3.
По расходу жидкости
подбираем гидроаппаратуру:
Распределитель
золотникового типа ХВ-16 с исполнением 24 и с электромагнитным управлением:
-
номинальное
давление на выходе– 32 МПа;
-
максимальное
давление на сливе– 32 МПа;
-
расход
рабочей жидкости – 125 л/мин;
-
максимальные
утечки– 370 см3/мин.
Предохранительный
клапан Г 52-25:
-
номинальный
расход– 125 л/мин;
-
номинальное
давление настройки– 32 МПа;
-
внутренние
утечки– 300 см3/мин.
Фильтр У491.033Б.000
(1.1.32-25):
-
номинальный
расход– 100 МПа;
-
номинальная
тонкость фильтрации – 25 мкм;
-
номинальный
перепад давления – 0,08 МПа.
Для блокировки привода
в любом положении – кран БГ71-31.
Диаметр трубопровода в
линии нагнетания при допустимой скорости потока v1
= 3,5 м/с составляет
Расход жидкости и
диаметр трубопровода в линии слива при v2
= 2 м/с
Расходы жидкости в
трубопроводах
линии нагнетания
линии слива
Скорости потока в
трубах
линии нагнетания
линии слива
Режим течения в трубах
линии нагнетания
– ламинарный;
линии слива
– ламинарный.
Коэффициенты линейных
потерь давления в линии нагнетания
в линии слива
Линейные потери
давления в линиях
нагнетания
слива
Суммарные потери
давления в гидросистеме:
Местные потери в линии
нагнетания
в распределителе
в фильтре
Местные потери в линии
слива в золотнике
Общие потери давления:
в линии нагнетания
в линии слива
Суммарные
Давление настройки
предохранительного клапана
Мощность приводного
двигателя насоса
гдеk
= 1,25 – коэффициент резерва мощности.
4. Построение
характеристики системы
Запишем уравнение
характеристики гидросистемы ОГП
Задавая различные
значения расхода строим характеристику системы.
P0=12,5
МПа
А=1,00*1012
Здесь же построим характеристику
насоса
Список
литературы
1.
Дорошенко
В.А., Энгель В.Ю. Гидравлика, гидропривод и гидроавтоматика: Методические
указания и варианты заданий к расчетно-графической работе.
Екатеринбург,УГТУ-УПИ, 1999. 40с.
2.
Свешников
В.К., Усов А.А. Станочные гидроприводы: Справочник. М.:Машиностроение, 1988.
464с.
|