13 Объемные гидродвигатели и гидропривод

13.31 Для подъема груза G со скоростью υ=0,15 м/c используются два гидроцилиндра диаметром D=100 мм. Груз смещен относительно оси симметрии так, что нагрузка на штоке 1-го цилиндра F1=6 кН, а на штоке 2-го цилиндра F2=5 кН. Каким должен быть коэффициент местного сопротивления дросселя ξдр, чтобы платформа поднималась без перекашивания? Диаметр трубопровода d=100 мм; плотность жидкости ρ=900 кг/м³. Потерями на трение по длине трубы пренебречь.

Для подъема груза G со скоростью υ=0,15 м/c используются два гидроцилиндра диаметром D=100 мм. Груз смещен относительно оси симметрии так, что нагрузка на штоке 1-го цилиндра F1=6 кН, а на штоке 2-го цилиндра F2=5 кН. Каким должен быть коэффициент местного сопротивления дросселя ζдр, чтобы платформа поднималась без перекашивания? Диаметр трубопровода d=10 мм; плотность жидкости ρ=900 кг/м³. Потерями на трение по длине трубы пренебречь.

Ответ: ζдр=1,24.

В корзину – 120 RUB

Учебник: Задачник по гидравлике, гидромашинам и гидроприводу. Под ред. Б.Б. Некрасова.pdf

13.32 Определить перепад давления на линейном дросселе Δр=р1-р2, если жидкость проходит через n=2,5 витка однозаходного винта прямоугольного профиля. При расчете принять диаметры: винта D=20 мм, впадин витков d=16 мм; их толщина b=2 мм; шаг t=4 мм; расход жидкости Q=0,2 л/c; плотность жидкости ρ=900 кг/м³; ее вязкость ν=0,5 Ст.Определить перепад давления на линейном дросселе Δр=р1-р2, если жидкость проходит через n=2,5 витка однозаходного винта прямоугольного профиля. При расчете принять диаметры: винта D=20 мм, впадин витков d=16 мм; их толщина b=2 мм; шаг t=4 мм; расход жидкости Q=0,2 л/c; плотность жидкости ρ=900 кг/м³; ее вязкость ν=0,5 Ст.

Ответ: Δр=2,26 МПа.

В корзину – 120 RUB

Учебник: Задачник по гидравлике, гидромашинам и гидроприводу. Под ред. Б.Б. Некрасова.pdf

13.33 В объемном гидроприводе насос соединен с гидромотором двумя трубами с эквивалентной длиной l и диаметром d (рис. 22). Определить мощность, теряемую в трубопроводе, и перепад давления на гидромоторе, если полезная мощность насоса Nп, а расход жидкости Q. Рабочая жидкость – трансформаторное масло.В объемном гидроприводе насос соединен с гидромотором двумя трубами с эквивалентной длиной l и диаметром d (рис. 22). Определить мощность, теряемую в трубопроводе, и перепад давления на гидромоторе, если полезная мощность насоса Nп, а расход жидкости Q. Рабочая жидкость – трансформаторное масло.

Таблица 2 — Числовые значения величин

Предпоследняя цифра шифра Nп, кВт Q, л/c l, м d, мм
1 5 0,5 36 18
В корзину – 120 RUB

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.

Методичка: Гилинский И.А. Гидравлика Москва 1990.pdf

13.34 В приводах многих машин (прессах, бульдозерах, скреперах подъемниках, станках) применяется схема гидропривода, изображенная на рисунке:В приводах многих машин (прессах, бульдозерах, скреперах подъемниках, станках) применяется схема гидропривода, изображенная на рисунке: Гидропривод состоит из бака масляного Б, насоса Н, обратного клапана КО, гидрораспределителя Р, гидроцилиндров ГЦ, трубопроводов, предохранительного клапана КП, фильтра Ф. Значения усилия на штоке F, скорости перемещения рабочего органа (поршня) V, рабочего давления в гидроприводе p и длины трубопроводов l приведены в таблице 2. Для заданной гидросхемы необходимо: Рассчитать и выбрать стандартный гидроцилиндр; Рассчитать диаметр трубопровода; Подобрать стандартную аппаратуру: КО, Р, КП, Ф; Рассчитать потери давления в гидроприводе; Выбрать стандартный насос по результатам расчета.

Гидропривод состоит из бака масляного Б, насоса Н, обратного клапана КО, гидрораспределителя Р, гидроцилиндров ГЦ, трубопроводов, предохранительного клапана КП, фильтра Ф.

Значения усилия на штоке F, скорости перемещения рабочего органа (поршня) V, рабочего давления в гидроприводе p и длины трубопроводов  l приведены  в таблице 2.

Для заданной гидросхемы необходимо:

Рассчитать и выбрать стандартный гидроцилиндр;

Рассчитать диаметр трубопровода;

Подобрать стандартную аппаратуру: КО, Р, КП, Ф;

Рассчитать потери давления в гидроприводе;

Выбрать стандартный насос по результатам расчета.

Таблица 2 – Исходные данные для расчета

Вариант F, кН р, МПа V, м/c L, м
00 110 16 0,06 4
В корзину – 150 RUB

Варианты задачи: 01, 02, 03, 04, 05, 06, 07, 08, 09, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99.

13.35  В объемном гидроприводе вращательного движения с управлением гидродроссель установлен на выходе. Частота вращения гидромотора n=1600 мин-1, момент на валу М=22 Н·м, рабочий объем гидромотора Vом=32 см³, механический КПД ηмм=0,90, объемный ηом=0,94. Потери давления в золотниковом гидрораспределителе, дросселе и фильтре соответственно равны: Δрр=0,2 МПа, Δрдр=0,5 МПа, Δрф=0,10 МПа. Потери давления в трубопроводах составляют 5% перепада давления в гидромоторе. Подача насоса на 10% больше расхода гидромотора, КПД насоса ηн=0,88. Определить КПД гидропривода.В объемном гидроприводе вращательного движения с управлением гидродроссель установлен на выходе. Частота вращения гидромотора n=1600 мин-1, момент на валу М=22 Н·м, рабочий объем гидромотора Vом=32 см³, механический КПД ηмм=0,90, объемный ηом=0,94. Потери давления в золотниковом гидрораспределителе, дросселе и фильтре соответственно равны: Δрр=0,2 МПа, Δрдр=0,5 МПа, Δрф=0,10 МПа. Потери давления в трубопроводах составляют 5% перепада давления в гидромоторе. Подача насоса на 10% больше расхода гидромотора, КПД насоса ηн=0,88. Определить КПД гидропривода.

Ответ: η=0,54.

В корзину – 120 RUB

13.36 Вал гидромотора 1 с рабочим объемом V01=25 см³ вращается с частотой n1=800 мин-1. Определить частоту вращения вала гидромотора 2 с рабочим объемом V02=32 см³, если подача насоса Qн=42 л/мин, утечки масла в гидроаппаратуре q=5 см³/c, а объемные КПД обоих гидромоторов η0=0,98.Вал гидромотора 1 с рабочим объемом V01=25 см³ вращается с частотой n1=800 мин-1. Определить частоту вращения вала гидромотора 2 с рабочим объемом V02=32 см³, если подача насоса Qн=42 л/мин, утечки масла в гидроаппаратуре q=5 см³/c, а объемные КПД обоих гидромоторов η0=0,98.

Ответ: n2=650 мин-1.

В корзину – 120 RUB

13.37 От насоса 1 жидкость поступает в гидроцилиндр 2, а из другой полости сливается через регулируемый дроссель 3 в бак. Определить подачу насоса, создаваемое им давление и потребляемую гидроприводом мощность, если известна внешняя нагрузка на штоке гидроцилиндра F и скорость движения поршня Vп. Заданы также диаметры поршня D и штока dш. При решении учесть потери в дросселе 3 (коэффициент сопротивления ζ) и в трубопроводе от гидроцилиндра до бака, длина которого равна lт, диаметр dт. Другими потерями пренебречь. Принять: механический кпд гидроцилиндра ηм=0,9, полный кпд насоса η=0,8, плотность жидкости ρ=900 кг/м³, вязкость ν=0,5 см²/с, режим течения ламинарный. (Величины F, Vп, D, dш, dт, lт и ζ взять из таблицы 6).От насоса 1 жидкость поступает в гидроцилиндр 2, а из другой полости сливается через регулируемый дроссель 3 в бак. Определить подачу насоса, создаваемое им давление и потребляемую гидроприводом мощность, если известна внешняя нагрузка на штоке гидроцилиндра F и скорость движения поршня Vп. Заданы также диаметры поршня D и штока dш. При решении учесть потери в дросселе 3 (коэффициент сопротивления ζ) и в трубопроводе от гидроцилиндра до бака, длина которого равна lт, диаметр dт. Другими потерями пренебречь. Принять: механический кпд гидроцилиндра ηм=0,9, полный кпд насоса η=0,8, плотность жидкости ρ=900 кг/м³, вязкость ν=0,5 см²/с, режим течения ламинарный. (Величины F, Vп, D, dш, dт, lт и ζ взять из таблицы 6).

Таблица 6 – Численные значения величин, необходимые для решения задач.

Вариант Физические величины
D, мм dш, мм dт, мм F, Н lт, м ζ Vп, м/c
А 56 45 8 2400 4,0 10 0,30
В корзину – 150 RUB

Варианты задачи: Б, В, Г, Д, Е, Ж, З, И, К.

Методические указания.pdf

ВУЗ: МАМИ

13.38 Комплексный гидропривод содержит два насоса 1 и 2, привод которых обеспечивается от одного вала. От насоса 1 жидкость по трубопроводу длиной l1 поступает в гидроцилиндр 4, шток которого преодолевает внешнюю нагрузку F со скоростью Vп, а затем по такому же трубопроводу длиной l1 сливается в бак. От насоса 2 жидкость по трубопроводу длиной l2 поступает в гидромотор 3, вал которого преодолевает крутящий момент М и вращается с частотой nм, а затем также сливается в бак по трубопроводу длиной l2. Определить подачу каждого из насосов, создаваемые ими давления, а также полезную мощность, развиваемую комплексным гидроприводом, если заданы: диаметр поршня гидроцилиндра D, диаметр его штока dш и рабочий объем гидромотора Wм. При решении учесть потери в трубопроводах с длинами l1=lт и l2=0,8·lт, диаметры которых одинаковы и равны dт. Другими потерями пренебречь. Принять: механические кпд гидроцилиндра и гидромотора одинаковыми ηм=0,9, объемный кпд гидромотора ηо=0,95, плотность жидкости ρ=900 кг/м³, вязкость ν=0,5 см²/с, режим течения ламинарный. (Величины Vп, nм, F, М, D, dш, dт, и lт взять из таблицы 6).Комплексный гидропривод содержит два насоса 1 и 2, привод которых обеспечивается от одного вала. От насоса 1 жидкость по трубопроводу длиной l1 поступает в гидроцилиндр 4, шток которого преодолевает внешнюю нагрузку F со скоростью Vп, а затем по такому же трубопроводу длиной l1 сливается в бак. От насоса 2 жидкость по трубопроводу длиной l2 поступает в гидромотор 3, вал которого преодолевает крутящий момент М и вращается с частотой nм, а затем также сливается в бак по трубопроводу длиной l2. Определить подачу каждого из насосов, создаваемые ими давления, а также полезную мощность, развиваемую комплексным гидроприводом, если заданы: диаметр поршня гидроцилиндра D, диаметр его штока dш и рабочий объем гидромотора Wм. При решении учесть потери в трубопроводах с длинами l1=lт и l2=0,8·lт, диаметры которых одинаковы и равны dт. Другими потерями пренебречь. Принять: механические кпд гидроцилиндра и гидромотора одинаковыми ηм=0,9, объемный кпд гидромотора ηо=0,95, плотность жидкости ρ=900 кг/м³, вязкость ν=0,5 см²/с, режим течения ламинарный. (Величины Vп, nм, F, М, D, dш, dт, и lт взять из таблицы 6).

Таблица 6 — Численные значения величин, необходимые для решения задач.

ВариантФизические величины
Wм, см3/обVп, м/сnм, об/минF, Н
А480,307002400

Продолжение таблицы 6

Физические величины
М, Н·мD, ммdш, ммdт, ммlт, м
21564584,0

В корзину – 150 RUB

Варианты задачи: Б, В, Г, Д, Е, Ж, З, И, К.

Методические указания.pdf

ВУЗ: МАМИ

13.39 Силовой гидравлический цилиндр нагружен силой F и делает n двойных ходов в минуту. Длина хода поршня h, диаметр поршня D, диаметр штока d. Определить давление рабочей жидкости, потребную подачу и среднюю скорость поршня. Давлением в штоковой полости пренебречь, скорость при втягивании и выдвижения штока считать одинаковой. Механический коэффициент полезного действия гидроцилиндра ηмех = 0,95, а объемный КПД ηо = 0,98.Силовой гидравлический цилиндр нагружен силой F и делает n двойных ходов в минуту. Длина хода поршня h, диаметр поршня D, диаметр штока d. Определить давление рабочей жидкости, потребную подачу и среднюю скорость поршня. Давлением в штоковой полости пренебречь, скорость при втягивании и выдвижения штока считать одинаковой. Механический коэффициент полезного действия гидроцилиндра ηмех = 0,95, а объемный КПД ηо = 0,98.

Таблица 1 – Исходные данные

Вариант F, кН h, см n D, мм d, мм
9 90 105 10 145 50
В корзину – 120 RUB

13.40 Определить момент Мм, развиваемый гидромотором, полезную мощность Nп и частоту вращения nм вала гидромотора, если давление насоса равно рн, перепад давления на гидромоторе Δрм, подача насоса Qн, рабочий объем гидромотора qм. Схема гидропривода представлена на рис. 14.3. Механический и объемный КПД гидромотора соответственно ηм.м = 0,9, ηм.о = 0,92. Потери напора в гидролиниях не учитывать. Плотность рабочей жидкости ρм. Площадь проходного отверстия дросселя ωдр, коэффициент расхода дросселя μдр.Определить момент Мм, развиваемый гидромотором, полезную мощность Nп и частоту вращения nм вала гидромотора, если давление насоса равно рн, перепад давления на гидромоторе Δрм, подача насоса Qн, рабочий объем гидромотора qм. Схема гидропривода представлена на рис. 14.3. Механический и объемный КПД гидромотора соответственно ηм.м = 0,9, ηм.о = 0,92. Потери напора в гидролиниях не учитывать. Плотность рабочей жидкости ρм. Площадь проходного отверстия дросселя ωдр, коэффициент расхода дросселя μдр.

Таблица 1 – Исходные данные

Вариант 0
Qн, м³/c·10-3 рн, МПа Δрм, МПа qм, м³·10-6 ρм, кг/м³ ωд, м²·10-6 μд
0,58 6,3 6,0 70 750 30 0,70
В корзину – 120 RUB

Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

Учебник: Суров Г.Я. Гидравлика в примерах и задачах Архангельск: Северный (Арктический) федеральный университет 2010.pdf