13 Объемные гидродвигатели и гидропривод

13.81 Какое давление должно быть на выходе шестеренного насоса 1, нагнетающего рабочую жидкость через распределитель 5 в правую полость силового цилиндра 4, для того, чтобы преодолеть нагрузку на штоке F при скорости перемещения поршня υп. Задана общая длина трубопровода от насоса до гидроцилиндра и от гидроцилиндра до бака l, а также диаметры: трубопровода d, поршня D и штока dшт. Свойства жидкости: плотность ρ, коэффициент кинематической вязкости ν. Исходные данные к задаче приведены в табл. 108.Какое давление должно быть на выходе шестеренного насоса 1, нагнетающего рабочую жидкость через распределитель 5 в правую полость силового цилиндра 4, для того, чтобы преодолеть нагрузку на штоке F при скорости перемещения поршня υп. Задана общая длина трубопровода от насоса до гидроцилиндра и от гидроцилиндра до бака l, а также диаметры: трубопровода d, поршня D и штока dшт. Свойства жидкости: плотность ρ, коэффициент кинематической вязкости ν.

Таблица 108

Исходные данные Значения для вариантов
1
F кН 16
υп м/с 0,1
l м 8
D мм 60
dшт мм 20
ρ кг/м³ 850
ν см²/с 4
k % 20
d мм 12

Примечание:

  1. Разностью высотного положения насоса и гидроцилиндра пренебречь.
  2. Потери напора на местные сопротивления принять k % от потерь по длине.
В корзину – 150 RUB

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ

13.82 Условие

Гидравлический роторный двигатель с рабочим объемом υ0, имеет на валу крутящий момент Мк. Двигатель работает от потока жидкости с расходом Q. К.п.д. объемный равен η0 = 0,96, гидромеханический – ηгм = 0,96.

Определить частоту вращения вала гидродвигателя ω и давление рабочей жидкости на входе ΔР, если потери давления в обратном клапане ΔРкл = 15,0 кПа. Длина сливной линии равна L, диаметр d, шероховатость стенок трубы   Δср = 0,05 мм.

Исходные данные для решения по вариантам приведены в таблице 4.

 

2.4. Исходные данные по задаче № 4

Таблица 4

№ варианта ПАРАМЕТРЫ ЗАДАНИЯ
  Мк, Нм ηгм υ0, м³ ρ, кг/м³ L, м d, м ν, см²/с Q, л/с
7 40 0,990 1·10-3 819 1,8 1,2·10-2 0,01 0,2
В корзину – 150 RUB

13.83 На рисунке показана упрощенная схема объемного гидропривода поступательного движения с дроссельным регулированием скорости выходного звена (штока), где 1 – насос, 2 – регулируемый дроссель. Шток гидроцилиндра 3 нагружен силой F, диаметр поршня D. Предохранительный клапан 4 закрыт. Подача насоса Q, плотность рабочей жидкости ρ. Требуется:

  1. Определить величину давления на выходе из насоса.
  2. Вычислить расход жидкости через дроссель.
  3. Установить скорость перемещения поршня со штоком υп при таком открытии дросселя, когда его можно рассматривать как отверстие площадью S0 с коэффициентом расхода μ. Потерями давления в трубопроводах пренебречь. Исходные данные к задаче приведены в табл. 112.На рисунке показана упрощенная схема объемного гидропривода поступательного движения с дроссельным регулированием скорости выходного звена (штока), где 1 – насос, 2 – регулируемый дроссель. Шток гидроцилиндра 3 нагружен силой F, диаметр поршня D. Предохранительный клапан 4 закрыт. Подача насоса Q, плотность рабочей жидкости ρ. Требуется: Определить величину давления на выходе из насоса. Вычислить расход жидкости через дроссель. Установить скорость перемещения поршня со штоком υп при таком открытии дросселя, когда его можно рассматривать как отверстие площадью S0 с коэффициентом расхода μ. Потерями давления в трубопроводах пренебречь.

Таблица 112

Исходные

данные

 Единицы

измерения

 Значения для вариантов
1
F кН 1,2
D мм 40
Qн л/с 0,5
S0,10-2 см² 5
μ 0,62
ρ кг/м³ 900

Примечание: Расход рабочей жидкости через дроссель следует находить из уравнения

В корзину – 150 RUB

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ

13.84 Система гидравлического привода сталкивающей стенки стогометателя состоит из шестеренного насоса 1, нагнетательной линии 2, золотникового распределителя 3 и гидроцилиндра двустороннего действия 4. Рабочей жидкостью в гидросистеме служит дизельное масло с удельным весом γ и кинематической вязкостью ν. Местные потери напора в гидроприводе составляют k % от потерь на трение hтр. Требуется определить давление р на выходе из шестеренного насоса, если подача его Q, а нагрузка на шток силового цилиндра F. Исходные данные к задаче приведены в табл. 114.Система гидравлического привода сталкивающей стенки стогометателя состоит из шестеренного насоса 1, нагнетательной линии 2, золотникового распределителя 3 и гидроцилиндра двустороннего действия 4. Рабочей жидкостью в гидросистеме служит дизельное масло с удельным весом γ и кинематической вязкостью ν. Местные потери напора в гидроприводе составляют k % от потерь на трение hтр. Требуется определить давление р на выходе из шестеренного насоса, если подача его Q, а нагрузка на шток силового цилиндра F.

Таблица 114

Исходные

данные

 Единицы

измерения

 Значения для вариантов
1
F кН 0,4
Qн см³/с 115
D мм 55
d мм 8
l м 12
k % 12
ν см²/с 0,2
γ кН/м³ 8,6
В корзину – 150 RUB

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ

13.85 Для подъема груза массой m со скоростью υп используются два параллельно работающих гидроцилиндра диаметром D. Расстояние между осями гидроцилиндров L. При укладке груза его центр может смещаться от среднего положения на величину a. Каким должен быть коэффициент сопротивления дросселя ζдр1 или ζдр2 в одной из ветвей напорного трубопровода, чтобы груз поднимался без перекашивания? Коэффициент сопротивления полностью открытого дросселя в другой ветви трубопровода принимать равным нулю. Какими будут при этом подача насоса и развиваемое давление?

Диаметр трубопроводов d. Плотность рабочей жидкости ρ. Потерями напора в трубопроводах системы, а также трением и утечками в гидроцилиндрах пренебречь. Исходные данные к задаче приведены в табл. 111.Для подъема груза массой m со скоростью υп используются два параллельно работающих гидроцилиндра диаметром D. Расстояние между осями гидроцилиндров L. При укладке груза его центр может смещаться от среднего положения на величину a. Каким должен быть коэффициент сопротивления дросселя ζдр1 или ζдр2 в одной из ветвей напорного трубопровода, чтобы груз поднимался без перекашивания? Коэффициент сопротивления полностью открытого дросселя в другой ветви трубопровода принимать равным нулю. Какими будут при этом подача насоса и развиваемое давление? Диаметр трубопроводов d. Плотность рабочей жидкости ρ. Потерями напора в трубопроводах системы, а также трением и утечками в гидроцилиндрах пренебречь.

Таблица 111

Исходные данные Значения для вариантов
1
m т 10,2
υп м/c 0,16
D мм 100
d мм 12
L м 5
а мм 250
ρ кг/м³ 880
В корзину – 180 RUB

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ

13.86 При каком проходном сечении дросселя Sдр частоты вращения гидромоторов 1М и 2М будут одинаковы? Заданы: рабочий объем насоса V0н, см³/об; частота вращения вала насоса n, мин-1; рабочие объемы гидромоторов Vо1м и Vо2м, см³/об; моменты на валах гидромоторов Мкр1м и Мкр2м, Н·м; объемный КПД гидромашин ηо; плотность рабочей жидкости ρ, кг/м³; коэффициент расхода дросселя μ. Потерями напора на трение в трубопроводах пренебречь. Механическое КПД гидромоторов принять ηм = 0,95. Исходные данные к задаче приведены в табл. 113.При каком проходном сечении дросселя Sдр частоты вращения гидромоторов 1М и 2М будут одинаковы? Заданы: рабочий объем насоса V0н, см³/об; частота вращения вала насоса n, мин-1; рабочие объемы гидромоторов Vо1м и Vо2м, см³/об; моменты на валах гидромоторов Мкр1м и Мкр2м, Н·м; объемный КПД гидромашин ηо; плотность рабочей жидкости ρ, кг/м³; коэффициент расхода дросселя μ. Потерями напора на трение в трубопроводах пренебречь. Механическое КПД гидромоторов принять ηм = 0,95.

Таблица 113

Исходные

данные

 Единицы

измерения

 Значения для вариантов
1
V0н см³ 56
V01м см³ 12
V02м см³ 28
n мин-1 3000
Мкр1м Н·м 20
Мкр2м Н·м 40
ηо 0,95
ρ кг/м³ 900
μ 0,85
В корзину – 180 RUB

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ

13.87 Картофелеуборочный комбайн ККУ-2 «Дружба» снабжен гидравлической системой, состоящей из цилиндра 1, поршня 2, соединенного трубопроводом 3 с распределителем 4, золотником 5 нагнетательного трубопровода 6 диаметром d и длиной l, насоса 7 с подачей Q, давление на выходе которого р, предохранительного клапана 8, установленного на сливном трубопроводе 9, и сливного трубопровода 10. В качестве рабочей жидкости используется дизельное масло удельным весом γ и кинематической вязкостью ν. Определить усилие N, развиваемое поршнем гидроцилиндра.Картофелеуборочный комбайн ККУ-2 «Дружба» снабжен гидравлической системой, состоящей из цилиндра 1, поршня 2, соединенного трубопроводом 3 с распределителем 4, золотником 5 нагнетательного трубопровода 6 диаметром d и длиной l, насоса 7 с подачей Q, давление на выходе которого р, предохранительного клапана 8, установленного на сливном трубопроводе 9, и сливного трубопровода 10. В качестве рабочей жидкости используется дизельное масло удельным весом γ и кинематической вязкостью ν. Определить усилие N, развиваемое поршнем гидроцилиндра.

Таблица 8 – Исходные данные

Длина нагнетательного трубопровода l, м 12,5
Диаметр нагнетательного трубопровода d, мм 12,5
Кинематическая вязкость ν, см²/c 0,21
Удельный вес жидкости γ, кН/м³ 8,64
Диаметр поршня цилиндра D, мм 55
Подача насоса Q×10-6 м³/c 95
Давление р, МПа 3,4

Местные потери напора от потерь на трение

по длине нагнетательного трубопровода, %

 10
В корзину – 150 RUB

Методические указания.pdf

ВУЗ: РГАЗУ

13.88 Определить давление объемного насоса, мощность которого N = 3,3 кВт, при частоте вращения n = 1600 мин-1, если его рабочий объем W0 = 16 см³, КПД – η = 0,8, объемный КПД – η0 = 0,9.

В корзину – 120 RUB

13.89 При работе гидроцилиндра диаметром D = 200 мм расход рабочей жидкости Q = 0,2 л/с, давление в поршневой полости р = 10 МПа, противодавление в сливной (штоковой) полости рпр = 0,1 МПа.

Определить полезную и потребляемую мощность гидроцилиндра, если механический КПД ηм = 0,95; объемный – ηо = 1; гидравлический – ηг = 1; диаметр штока dш = 0,08 м.

В корзину – 120 RUB