Материал: 1785
Си
Рис. 7. ПриложениебА«Проверочный расчет пружины сжатия круглого поперечного сечения» (Форма № 1)
Д И
41
Си б А Д
Рис. 8. Приложение «Проверочный расчет пружины сжатия круглогоИпоперечного сечения» (Форма № 2)
42
Лабораторная работа № 4
СОЗДАНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО РАСЧЕТА ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ. «ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ НАСОСА ОБЪЕМНОГО ГИДРОПРИВОДА» В СРЕДЕ ПРОГРАММИРОВАНИЯ VBA
Цель работы. Изучение основных расчетных зависимостей и получение навыков определения параметров насоса объемного гидропривода на ПК в среде программирования VBA.
Задан е. Создать приложение «Определение параметров насоса объемного г дропр вода».
Объемный г дропр вод – совокупность гидравлических устройств, |
||
предназначенных для пр ведения в движение машин и механизмов при |
||
С |
|
|
помощи рабочей ж дкости (РЖ). Передача движения от источника |
||
энергии (насоса) к гидродвигателю осуществляется за счет |
||
перемещающ хся внутри системы |
замкнутых несжимаемых объёмов |
|
, т.е. РЖ о еспечивает геометрические и кинематические связи в |
||
системежидкости[1,2]. |
|
|
Объёмный |
ГП включает в |
один или несколько насосов, |
гидродвигатели, |
г дроаппараты |
и вспомогательные устройства: |
себя кондиционеры РЖ, гидроемкостиА, гидролинии и т.д. (рис. 9).
Насосы преобразуют механическую энергию приводных (тепловых, электрических и др.) двигателей в энергию потока жидкости.
Объёмные гидродвигатели (гидроцилиндры и гидромоторы) преобразуют энергию потока РЖ вДмеханическую энергию и приводят в движение соответствующие исполнительные механизмы (например, отвал бульдозера или автогрейдера, ковш экскаватора или фронтального погрузчика, лебедку автомобильного крана или трубоукладчика, кузов автосамосвала и т.д.). Выходным звеном гидроцилиндра является шток, который совершает возвратно-поступательноеИдвижение, а выходным звеном гидромотора – вал, который совершает вращательное движение.
43
Механическая |
Энергия потока |
Механическая |
|
||
энергия |
|
жидкости |
энергия |
|
|
Приводной |
Насос |
|
Гидро- |
Исполнительный |
|
двигатель |
|
|
двигатель |
механизм |
|
Гидроап- |
Конд ц онеры РЖ |
Гидроемкости |
Гидролинии |
||
Спараты |
|
|
|
|
|
Р с. 9. Структурная схема объёмного гидропривода |
|
||||
Гидроаппараты(клапаны, дроссели, распределители) предназначены |
|||||
для управлен я потоком РЖ. |
|
|
|
||
Конд ц онеры РЖ поддерживают ее качественные показатели. К ним |
|||||
относятся фильтры и теплоо менники. |
|
|
|||
Гидроемкости ( аки, резервуары) служат для размещения и |
|||||
охлаждения запаса РЖ в процессе функционирования ГП. |
|
||||
Гидролинии соединяют элементы ГП и предназначены для движения |
|||||
РЖ или передачи давления. В основном, к гидролиниям относятся трубы и |
|||||
рукава высокогобАи низкого давления. Обычно гидролиния между баком и |
|||||
насосом называется всасывающей, между насосом и распределителем – |
|||||
напорной, между распределителем и гидродвигателем – исполнительной, |
|||||
а между распределителем и баком – сливной. |
|
|
|||
Исходные данные. |
Д |
||||
|
|
||||
pном – номинальное давление гидропривода, МПа; |
|
||||
nн – предварительная частота вращения вала насоса, об/c. |
|
||||
а) Выходные параметры гидромотора: |
|
|
|||
М – крутящий момент на валу гидромотора, кН м; |
|
||||
nM – частота вращения вала гидромотора, обИ/c. |
|||||
б) Выходные параметры гидроцилиндра: |
|
|
|||
F – усилие на штоке гидроцилиндра, кН; |
|
|
|||
V – скорость движения штока, |
м/c . |
|
|
||
Результаты расчета. |
|
|
|
|
|
Результатом расчета является выбор марки насоса (с его технической |
|||||
характеристикой), определение частоты вращения вала насоса и |
|||||
действительной подачи насоса (секундной и минутной). |
|
||||
44
Расчетные зависимости.
1. Мощность гидродвигателя (полезная).
a) Мощность на выходе гидродвигателя вращательного действия (гидромотора)
Nгдв М2 nM , |
(1а) |
где Nгдв – мощность гидродвигателя (гидромотора), кВт; М – крутящий момент на валу гидромотора, кН м; nM – частота вращения вала гидромотора, об/c.
б) Мощность на выходе гидродвигателя возвратно-поступательного
действия (г дроц л ндра) |
|
|
|
|
|
|
|
где N |
Nгдв F V , |
(1б) |
|||||
– мощность г дродвигателя (гидроцилиндра), кВт; |
|
||||||
Сгдв |
|
|
|
|
|
|
|
F – ус л е на штоке гидроцилиндра, кН; |
|
|
|||||
V – скорость дв жен я штока, м/c . |
|
|
|
|
|
||
|
бА |
|
|||||
2. Полезная мощность насоса. |
|
|
|
|
|
|
|
иNнп kзуkзсNгдв , |
(2) |
||||||
где Nнп |
– полезная мощность насоса, кВт; |
|
|
|
|||
kзу |
– коэффициент запаса по усилию, |
|
|
|
|||
kзс |
– коэффициент запаса по скорости. |
|
|
|
|||
3. Теоретическая подача насоса. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|||||
|
Q |
Nнп |
|
|
|
||
|
н |
p |
|
, |
|
(3) |
|
|
|
|
|
ном |
|
|
|
где Qн – подача насоса (теоретическая), дм3/с; |
|
|
|||||
Nнп |
– полезная мощность насоса, кВт; |
|
|
|
|||
pном – номинальное давление гидропривода, МПа. |
|
||||||
4. Рабочий объем насоса (расчетный). |
|
|
|
||||
|
qн |
p |
Nнп |
, |
(4) |
||
|
ном |
n |
|||||
|
|
|
|
н |
|
||
где q – рабочий объем насоса (расчетный), дм3; |
|
||||||
н |
|
|
|
|
|
И |
|
Nнп |
– полезная мощность насоса, кВт; |
|
|||||
pном – номинальное давление гидропривода, МПа;
nн – предварительная частота вращения вала насоса, об/c.
5. Выбор насоса и уточнение его параметров.
Насос выбирают из технической литературы [2] по двум параметрам, ближайшим к расчетным: номинальному давлению гидропривода pном и рабочему объему насоса qн (табл. 7).
45