Предмет: Машиностроение. Добавлен: 31.10.2019. Год: 2019. Страниц: 23. Оригинальность по antiplagiat.ru: < 30% |
|
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Поволжский государственный технологический университет Кафедра транспортно-технолог ческих машин КУРСОВАЯ РАБОТА на тему РАСЧЕТ ГИДРОПРИВОДА И ПОДБОР ГИДРООБОРУДОВАНИЯ ПОГРУЗЧИКА КОВШОВОГО ПОЛУПОВОРОТНОГО Выполнил: ст. гр. зЭТМ-21 *** Руководитель: доцент кафедры ТТМ Йошкар-Ола, 2019 г. ОГЛАВЛЕНИЕ 1. Задание на курсовую работу………... 3 2. Назначение и состав гидропривода погрузчика ковшового………... 5 3. Расчет потребляемой мощности и подбор насосов……….. 6 4. Составление структурной гидравлической схемы погрузчика………... 10 5. Выбор гидроаппаратуры………. 12 6. Выбор фильтра гидросистемы……… 13 7. Расчет потерь давления в гидроприводе и КПД гидропривода……….. 14 8. Выбор гидродвигателей……….. 21 9. Составление принципиальной гидравлической схемы погрузчика……… 24 Литература Министерство образования и науки Российской Федерации Поволжский государственный технологический университет Кафедра транспортно- технологических машин ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ дисциплине ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ И ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ Вариант 3 Студенту *** группы_зЭТМ-21. 1. Разработать принципиальную гидравлическую схему привода механизмов погрузчика ковшового полуповоротного: стрелы, открытия/закрытия ковша двухчелюстного, поворота стрелы, поворота ковша. 1.1. Описать принцип действия схемы и назначение ее основных элементов. 1.2. Выполнить расчет гидропривода и подбор гидрооборудования. 2. Данные для расчета: 2.1. Нагрузка на гидродвигателях: - на гидроцилиндрах стрелы Т с = 13·104 Н; - на гидроцилиндрах ковша при его закрытии Т з.кв = 11·104 Н; - на гидродвигателе поворота стрелы М пов = 87 Н·м; - на гидродвигателе поворота ковша М пов.кв. = 93 Н·м. 2.2. Скорость перемещения поршней гидроцилиндров: - стрелы v с = 0,13 м/с; - закрытия ковша vз.кв = 0,24 м/с. 2.3. Скорость гидродвигателя поворота стрелы: ? пов = 540 с-1; скорость гидродвигателя поворота ковша ? пов.кв = 413 с-1. 2.4. Марка рабочей жидкости: ВМГЗ зимой, МГ-30 летом. 2.5. Длина гидролиний: - всасывающей lв = 2,2 м; - напорной lн = 1,8 м; - рабочих гидролиний (на каждую линию): привода стрелы lстр. = 2 м; привода открытия/закрытия ковша lкв=3,4 м; поворота стрелы lпов. = 1,4 м; поворота ковша lпов.кв. = 3,1 м; - сливной lс = 1,9 м; 2.6. Коэффициенты местных сопротивлений: - всасывающей гидролинии ?в = 1; - напорной гидролинии ?н = 1,8; - рабочих гидролиний (на каждую линию): привода стрелы ?стр. = 2,7; привода открытия/закрытия ковша ?кв. = 1,65; поворота стрелы ?пов. = 1,5; поворота ковша ?пов.кв. = 1,9; - сливной гидролинии ?с = 2,8 (с учетом фильтров). 2.7. Температура окружающей среды: tо = +28?С. 2.8. Прототип машины: погрузчик одноковшовый ТО-6. 3. Примечания: 3.1. Силы нагрузки действуют на гидроцилиндры при выдвижении штоков. 3.2. Ход поршней гидроцилиндров принимаются равными ходу поршней соответствующих гидроцилиндров прототипа. 3.3. Выдвижение штоков гидроцилиндров стрелы, а также поворот стрелы и ковша могут происходить одновременно. 3.4. Необходимо обеспечить надежность закрытия челюстей ковша при нейтральном положении золотника гидрораспределителя. 4. Материалы, предъявляемые к защите: 1. Расчетно-пояснительн я записка. 2. Назначение и состав гидропривода погрузчика-штабелера Погрузчик предназначен для погрузки и выгрузки материалов [1, стр. 126]. В состав гидросистемы технологического оборудования погрузчика входят: гидропривод подъема и опускания стрелы, гидропривод зажима и разжимания двухчелюстного ковша, гидроприводы поворота стрелы и вращения ковша предназначенного для захвата, погрузки и транспортировки различных материалов, а также для выполнения карьерных и землеройных работ. Погрузчик способен транспортировать грузы, буксировать различное оборудование на небольшие расстояния. Основным рабочим оборудованием погрузчика является ковш, закреплённый на конце подъёмной стрелы. Также для ряда моделей предусмотрено сменное оборудование [1]. 3. Расчет потребляемой мощности и подбор насосов Выбор насосов гидросистемы осуществляется по потребляемой мощности гидроприводов, зависящей от сил нагрузки и скорости выходных звеньев, а также давления в гидросистеме. Предварительный выбор типов насосов проводится по марке рабочей жидкости и рабочему давлению в гидросистеме. В свою очередь, рабочее давление определяется назначением машины. Поскольку в качестве прототипов используется погрузчик одноковшовый ТО-8, в соответствие с рекомендациями [1, стр. 264] выбираем давление 16 МПа. Для этих значений и для марки рабочей жидкости ВМГЗ и МГ-30 предварительно назначается тип насосов – аксиально-поршневые. Потребляемая мощность насосов гидроприводов стрелы Nс и ковша Nк, определяется по формулам [1]: , (1) , (2) где ?гм.н и ?гм.ц – гидромеханический КПД насоса и гидроцилиндра, соответственно. Исходя из рекомендаций [1, стр. 167], принимаем для давления в гидроприводе 16 МПа ?гм.ц = 0,95. Потребляемая мощность насоса гидропривода поворота стрелы [1]: , (3) , (4) где ?гм.м – гидромеханический КПД гидродвигателя поворота. В учебном проектировании в качестве гидродвигателей поворота стрелы и захвата назначаем аксиально-поршневые гидромоторы, поскольку они являются распространенным типом гидродвигателей вращательного движения, обладая при этом высоким КПД и малым минимальным числом оборотов [1, стр. 160]. Гидромеханический КПД насоса и гидромотора рассчитываем по формулам [4]: , , (5) где ?н, ?м – полный КПД насоса и гидромотора; ?об.н, ?об.м – объемный КПД насоса и гидромотора. Величины КПД зависят от типоразмера гидромашины, связанной, в свою очередь, с ее мощностью. Поэтому для выбора типоразмера вначале вычисляем потребляемую мощность каждого из гидродвигателей без учета КПД:... Рис. 2 Принципиальная гидравлическая схема Составленная схема приведена на рисунке 2. Условные обозначения на схеме: 1 – гидробак, 2 – насос 310.56; 3 – насос 210.20; 4 – насос НШ-250; 5 – распределители Р-20, 6 – распределители Р-20, 7 – распределитель Р-32; 8 – блоки перепускных и подпиточных клапанов ГК 2.32А; 9 - гидромотор поворота ковша 210.25, 10 - гидромотор поворота стрелы 210.25; 11 - гидроцилиндр ковша ГЦ 80*50; 12 – гидроцилиндры стрелы ГЦ 70*40; 12 – линейный фильтр 1.1.32-25; 1.1.50-25ИЗ; Принцип действия гидросистемы заключается в следующем: От насоса 2 рабочая жидкость подводится к гидрораспределителю 5, который управляет гидромотором поворота ковша 9 и гидромотором поворота стрелы 10. От насоса 3 рабочая жидкость подводится к гидрораспределителю 6, который управляет гидроцилиндрам стрелы 11. От насоса 3 через гидрораспределитель 7 рабочая жидкость подводится к гидроцилиндрам ковша 12. Для предохранения насосов и всей гидросистемы от перегрузок в гидрораспределителях 5 и 6 установлены предохранительные клапаны. Установленный блок перепускных клапанов 8, позволяет перепускать рабочую жидкость при чрезмерных нагрузках на гидромоторах поворота стрелы 10 и поворота ковша 11. Блок перепускных клапанов 12 перепускает рабочую жидкость из одной гидролинии гидромотора поворота в другую и предохраняет их от динамических нагрузок. На сливной гидролинии гидросистемы установлен фильтр 13. При нейтральном положении золотников поток жидкости от насосов 2 – 4 поступает к распределителям 5 – 7 и от них возвращается в гидробак 1. При включении одного из золотников поток жидкости поступает в напорную полость, а из сливной полости сливается в гидробак 1. В связи с наличием двух независимых потоков жидкости могут быть одновременно включены гидроцилиндр ковша 9 и гидроцилиндр стрелы 10. Таким образом, поочередным включением золотников распределителей 5 – 7 осуществляют все технологические операции. Для защиты рабочих гидролиний от перегрузок при переводе золотников в нейтральную позицию выполняют блоки перепускных и подпиточных клапанов 8, установленные перед гидромоторами поворота стрелы 9 и ковша 10. Помимо защиты гидромоторов и их рабочих гидролиний от инерционных перегрузок, также предотвращают кавитацию в напорных полостях гидромоторов. ЛИТЕРАТУРА 1. Каверзин, С.В. Курсовое и дипломное проектирование по гидроприводу самоходных машин: Учеб. пособие / С.В. Каверзин. – Красноярск: ПИК «Офсет», 1997. – 384 с. 2. Нерегулируемые аксиально-поршневые насосы и гидромоторы. Серия 310 // Официальный сайт компании «Psm-Hydraulics» ( gallery/product/250/14 1.pdf ) 3. Блоки обратно-предохраните ьных клапанов // Официальный сайт компании «Psm-Hydraulics» ( catalog/gidroklapannay apparatura/bloki_klapa ov/prod ct-38.html). Просмотрено: 02.02.2017. |
|
Перейти к полному тексту работы |