13 Объемные гидродвигатели и гидропривод

13.101 Определите основные геометрические размеры насоса (диаметр начальной окружности, диаметр окружности выступов, ширину шестерни), а также мощности потока жидкости на выходе из насоса и на валу насоса по следующим исходным данным: рабочий объём насоса q0, давление на выходе рвых, частота вращения вала n, объёмный КПД насоса η0, КПД насоса ηн, число зубьев z, модуль зацепления m.

Параметры Вариант
а
q0, см³ 83
рвых, МПа 16
n, мин-1 1440
η0 0,9
ηн 0,85
z 16
m, мм 4

Варианты задачи: бвгд.


13.102 Определить мощность Nф на валу пластинчатого гидромотора двукратного действия, величину давления на входе в гидромотор и частоту вращения вала гидромотора n, если радиус статора R, ротора r, объёмный КПД η0, механический КПД ηмех, давление на выходе р, ширина пластин b, теоретический момент гидромотора М, толщина пластинки δ, число пластин z.

Определить мощность Nф на валу пластинчатого гидромотора двукратного действия, величину давления на входе в гидромотор и частоту вращения вала гидромотора n, если радиус статора R, ротора r, объёмный КПД η0, механический КПД ηмех, давление на выходе р, ширина пластин b, теоретический момент гидромотора М, толщина пластинки δ, число пластин z. Параметры Вариант а R, см 4 r, мм 34 η0 0,75 ηмех 0,85 рвых, МПа 0,2 b, см 4 М, Н•м 30 δ, мм 2 z 12 Q, л/c 1,333

Параметры Вариант
а
R, см 4
r, мм 34
η0 0,75
ηмех 0,85
рвых, МПа 0,2
b, см 4
М, Н·м 30
δ, мм 2
z 12
Q, л/c 1,333

Варианты задачи: бвгд.


13.103 Определить рабочий объём V, подачу Q пластинчатого насоса двукратного действия, а также потребляемую мощность Nп и момент М, подведенный к валу насоса, если частота вращения ротора n, объёмный КПД η0, полный КПД ηн, абсолютное давление на входе в насос рв, на выходе из насоса рвых, радиус ротора r, радиус статора R, ширина пластины b, число пластин z.

Параметры Вариант
а
n, мин-1 1200
η0 0,65
ηн 0,55
рв, кПа 80
рвых, МПа 8
r, см 50
R, мм 600
b, мм 30
z 12

Варианты задачи: бвгд.


13.104 В гидравлическом приводе (рис. 132) с дроссельным регулированием обязательным элементом является предохранительный клапан. Определить величину нагрузки R на поршне гидроцилиндра, при которой откроется предохранительный клапан, настроенный на 20 МПа. Подача насоса Q = 27 л/мин. Площадь сечения дросселя fдр = 4 мм². Коэффициент расхода дросселя    μ = 0,72. Жидкость минеральное масло (ρ = 900 кг/м³, ν = 0,4 см²/с), поршень имеет размеры: D = 50 мм штока d = 30 мм. Учитывать только потери в дросселе и распределителе Δpр = 1,6 МПа. Утечками жидкости в напорной магистрали пренебречь.

В гидравлическом приводе (рис. 132) с дроссельным регулированием обязательным элементом является предохранительный клапан. Определить величину нагрузки R на поршне гидроцилиндра, при которой откроется предохранительный клапан, настроенный на 20 МПа. Подача насоса Q = 27 л/мин. Площадь сечения дросселя fдр = 4 мм². Коэффициент расхода дросселя    μ = 0,72. Жидкость минеральное масло (ρ = 900 кг/м³, ν = 0,4 см²/с), поршень имеет размеры: D = 50 мм штока d = 30 мм. Учитывать только потери в дросселе и распределителе Δpр = 1,6 МПа. Утечками жидкости в напорной магистрали пренебречь.


13.105  В гидроцилиндре (рис. 130) диаметром D = 60 мм поршень нагружен силой R = 20 кН. Найти скорость перемещения поршня от этой нагрузки при запертой поршневой полости. Давление в штоковой полости равно атмосферному. Радиальный зазор δ = 0,07 мм, ширина поршня b = 40 мм. Жидкость – минеральное масло (ν = 0,4 см²/с). Пренебречь силой жидкостного трения в зазоре, а также влиянием скорости движения поршня на расход в зазоре.

В гидроцилиндре (рис. 130) диаметром D = 60 мм поршень нагружен силой R = 20 кН. Найти скорость перемещения поршня от этой нагрузки при запертой поршневой полости. Давление в штоковой полости равно атмосферному. Радиальный зазор δ = 0,07 мм, ширина поршня b = 40 мм. Жидкость – минеральное масло (ν = 0,4 см²/с). Пренебречь силой жидкостного трения в зазоре, а также влиянием скорости движения поршня на расход в зазоре.


13.106 Определить максимальную частоту вращения nmax ротора гидромотора, нагруженного постоянным моментом M, если максимальное давление на входе pmax, расход жидкости Q, объёмный КПД гидромотора при pmax η0, механический КПД при том же давлении ηмех, давление на сливе рсл.

Определить максимальную частоту вращения nmax ротора гидромотора, нагруженного постоянным моментом M, если максимальное давление на входе pmax, расход жидкости Q, объёмный КПД гидромотора при pmax η0, механический КПД при том же давлении ηмех, давление на сливе рсл.

Параметры Вариант
а
М, Н·м 300
pmax, МПа 20
Q, л/мин 15
η0 0,9
ηмех 0,92
pсл, МПа 0,2

Варианты задачи: бвгд.


13.107 Определить избыточное давление на входе в радиально-поршневой насос системы управления, имеющий частоту вращения вала n, число цилиндров z, диаметр цилиндра d, эксцентриситет е, объёмный КПД η0. Входное сечение насоса расположено ниже свободной поверхности жидкости на h. Длина трубопровода L, диаметр dт. Местные потери принять равными 10% потерь на трение по длине трубопровода.

Определить избыточное давление на входе в радиально-поршневой насос системы управления, имеющий частоту вращения вала n, число цилиндров z, диаметр цилиндра d, эксцентриситет е, объёмный КПД η0. Входное сечение насоса расположено ниже свободной поверхности жидкости на h. Длина трубопровода L, диаметр dт. Местные потери принять равными 10% потерь на трение по длине трубопровода.

Параметры Вариант
а
n, с-1 15
z 7
dц, мм 20
е, мм 20
η0 0,98
h, м 3
L, м 7
dт, мм 30
Тип жидкости И-20

Варианты задачибвгд.


13.108 Определить величину поджатия пружины дифференциального предохранительного клапана, обеспечивающую начало открытия клапана при рн. Диаметр клапана D, d, жёсткость пружины С. Давление справа от большого и слева от малого поршней — атмосферное.

Определить величину поджатия пружины дифференциального предохранительного клапана, обеспечивающую начало открытия клапана при рн. Диаметр клапана D, d, жёсткость пружины С. Давление справа от большого и слева от малого поршней - атмосферное

Параметры Вариант
а
рн, МПа 0,8
D, мм 24
d, мм 18
С, Н/мм 6

Варианты задачи: бвгд.


13.109 Составить принципиальную гидравлическую схему привода, где преобразователями гидравлической энергии являются два гидромотора, имеющие рабочие объёмы V1 и V2, частота вращения их валов n1 и n2 соответственно изменяется от 0 до nmax. Давление жидкости на входе в каждый гидромотор р механический КПД ηм1 и ηм2 соответственно. Определить крутящие моменты полезные и теоретические каждого гидромотора и полезные мощности на валах гидромоторов. Противодавлением пренебречь.

Параметры Вариант
а
V1·10-6, м³/об 100
V2·10-6, м³/об 112
р, МПа 10,0
nmax, с-1 25
ηм1 0,84
ηм2 0,86

Варианты задачи: бвгд.


13.110 Гусеничный ход горной машины приводится в действие двумя гидромоторами 1 и 2. Известно, что рабочие объёмы гидромоторов V1 и V2; моменты на валах М1 и М2, рабочий объём насоса Vн, частота вращения вала насоса n об/мин. Механические и объёмные КПД гидромашин η0 = ηм, плотность рабочей жидкости ρ, коэффициент расхода дросселя μ. Пренебрегая потерями энергии в трубопроводах определить при каком проходном сечении дросселя угловые скорости гидромоторов будут одинаковые.

Гусеничный ход горной машины приводится в действие двумя гидромоторами 1 и 2. Известно, что рабочие объёмы гидромоторов V1 и V2; моменты на валах М1 и М2, рабочий объём насоса Vн, частота вращения вала насоса n об/мин. Механические и объёмные КПД гидромашин η0 = ηм, плотность рабочей жидкости ρ, коэффициент расхода дросселя μ. Пренебрегая потерями энергии в трубопроводах определить при каком проходном сечении дросселя угловые скорости гидромоторов будут одинаковые.

Параметры Вариант
а
V1·10-6, м³/об 12
V2·10-6, м³/об 28
М1, Н·м 20
М2, Н·м 40
Vн·10-6, м³/об 63
η0 0,98
ηм 0,95
ρ, кг/м³ 850
μ 0,62
n, об/мин 1000

Варианты задачи: бвгд.