13 Объемные гидродвигатели и гидропривод
13.51 На рисунке показана упрощенная схема гидропривода с дроссельным управлением и последовательным включением дросселя. Обозначения: 1 – насос, 2 – гидроцилиндр, 3 – регулируемый дроссель, 4 – переливной клапан (распределитель на схеме не показан). Под каким давлением р1 нужно подвести жидкость (ρ = 1000 кг/м³) к левой полости гидроцилиндра для перемещения поршня вправо со скоростью υп = 0,1 м/c и преодоления нагрузки вдоль штока F = 1000 Н, если коэффициент местного сопротивления дросселя ζдр = 10? Другими местными сопротивлениями и потерей на трение в трубопроводе пренебречь. Диаметры: поршня Dп = 60 мм, штока dш = 30 мм, трубопровода dТ = 6 мм.
Ответ: р1 = 0,628 МПа.
Учебник: Задачник по гидравлике, гидромашинам и гидроприводу. Под ред. Б.Б. Некрасова.pdf
13.52 В объемном гидроприводе гидромотор и гидроцилиндр включены параллельно (рис. 13.14). Какую подачу должен создавать насос, чтобы поршень гидроцилиндра диаметром D = 50 мм перемещался влево со скоростью υп = 6 см/c, а вал гидромотора с рабочим объемом V0 = 16 см³ вращался с частотой n = 20 с-1, если объемные КПД гидроцилиндра и гидромотора ηоц = 1, ηом = 0,98? Утечкой масла в гидроаппаратуре пренебречь.
13.53 В объемном гидроприводе (рис. 13.14) гидроцилиндр (D = 125 мм, d = 63 мм) и гидромотор с рабочим объемом V0 = 20 см³ соединены параллельно. Потери давления в напорной гидролинии гидроцилиндра Δр1 = 0,23 МПа, в напорной и сливной линиях гидромотора — Δр2 = 0,3 МПа, утечки масла в гидроаппаратуре q = 5 см³/с.
Определить КПД гидропривода и момент на валу гидромотора, если постоянная подача насоса Qн = 42 л/мин, а его КПД ηн = 0,83. Усилие на штоке гидроцилиндра при движении поршня вправо со скоростью υп = 5 см/с равно R = 50 кН. Полные и объемные КПД гидроцилиндра и гидромотора соответственно равны: ηц = 0,95, ηоц = 1; ηм = 0,90, ηом = 0,98.
13.54 Определить частоту вращения вала гидромотора с рабочим объемом Vо = 20 см³ и объемным КПД hо = 0,97, если в гидросистеме он включен параллельно с гидроцилиндром (рис. 20), поршень которого диаметром 50 мм перемещается влево со скоростью 10 см/с. Насос развивает постоянную подачу Qн = 30 л/мин, объемный КПД гидроцилиндра hоц = 1.
13.55 Определить давление, создаваемое насосом (рис. 9), если длины трубопроводов до и после гидроцилиндра равны l, их диаметры d, диаметр поршня D, диаметр штока dш, сила на штоке F, подача насоса Q, вязкость рабочей жидкости ν = 0,5 см²/с, плотность ρ = 900 кг/м³.
Потери напора в местных сопротивлениях не учитывать. Исходные данные см. табл. 9.
Таблица 9
Последняя
цифра шифра |
l, м | d, мм | D, мм | dш, мм | F, кН | Q, л/c |
1 | 10 | 12 | 50 | 25 | 2 | 1,5 |
13.56 На рис. 1 дана схема гидропривода, применяемого в скреперах и бульдозерах. Гидропривод состоит из масляного бака 1, насоса 2, обратного клапана 3, распределителя 4, гидроцилиндров 5, трубопроводов 6, предохранительного клапана 7, фильтра 8.
Исходные данные:
- Усилие G, передаваемое двумя цилиндрами рабочему органу (см. таблицу).
- Скорость движения рабочего органа (см. таблицу).
- Длина трубопровода от насоса до входа в цилиндры l1 = 6 м, от выхода из цилиндров до фильтра — l2 = 8 м. На трубопроводе имеется: обратный клапан (ζкл = 3), распределитель (ζр = 2), два параллельно расположенных силовых цилиндра (коэффициенты местных сопротивлений на входе и выходе из цилиндра: ζвх = 0,8; ζвых = 0,5), фильтр (ζф = 12), девять поворотов под углом 90º (ζп = 2), один прямоугольный тройник с транзитным потоком (ζт = 0,2) и три прямоугольных тройника с отводимым под углом 90º потоком (ζт = 1,2).
- Рабочая жидкость – веретенное масло:
ρ = 870 кг/м³, υ = 0,4·10-4 м²/с.
- Общий КПД насоса η = 0,85; объемный КПД силового гидроцилиндра η0 = 0,90.
Требуется определить:
- Внутренний диаметр гидроцилиндра (диаметр поршня) dц, диаметр штока поршня dш.
- Диаметры трубопроводов dt1 и dt2.
- Подачу, напор и мощность насоса.
Таблица 1 – Исходные данные
Номер варианта | G, кН | V, м/c |
1 | 85 | 0,2 |
13.57 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 = 1200 Н; диаметр поршня D = 40 мм. Предохранительный клапан 4 закрыт. Определить давление на выходе из насоса и скорость перемещения поршня со штоком υп при таком открытии дросселя, когда его можно рассматривать как отверстие площадью S0 = 0,05 см² с коэффициентом расхода μ = 0,62. Подача насоса Q = 0,5 л/с. Плотность жидкости ρ = 900 кг/м³. Потерями в трубопроводах пренебречь.
Ответ: рн = 0,955 МПа, υп = 0,28 м/с.
Учебник: Задачник по гидравлике, гидромашинам и гидроприводу. Под ред. Б.Б. Некрасова.pdf
13.58 В объемном гидроприводе возвратно-поступательного движения заданы: диаметр гидроцилиндра D, диаметр штока d, общая длина труб l, скорость движения штока Vр при рабочем ходе (выхода штока из гидроцилиндра), усилие на штоке Р.
Потери давления:
— в гидрораспределителе Δрр = 0,3 МПа;
— в дросселе Δрдр = 0,2 МПа;
— в фильтре Δрф = 0,1 МПа.
Силу трения в уплотнениях гидроцилиндра принять Ртр = 0,1·Р.
Потери давления в гидролиниях от насоса до гидроцилиндра и от гидроцилиндра до гидробака одинаковы и составляют 0,1 МПа. Утечками в гидросистеме пренебречь.
Определить: подачу – Qн и давление рн насоса при рабочем ходе, скорость движения штока при холостом ходе Vx, КПД гидропривода при рабочем ходе. КПД насоса принять ηн = 0,7.
Вариант | D, мм | d, мм | l, м | Vр, м/с | Р, кН |
1 | 50 | 25 | 0,3 | 0,3 | 11 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: УГЛТУ
Все задачи из: Гидравлика УГЛТУ
13.59 В объемном гидроприводе вращательного движения заданы параметры гидромотора: рабочий объем гидромотора qм, механический КПД ηмех.м = 0,96, коэффициент утечек гидромотора σм, частота вращения вала nм и крутящий момент Мкр.
Потери давления:
— в гидрораспределителе Δрр = 0,16 МПа;
— в фильтре Δрф = 0,14 МПа;
— в гидролиниях Δрл.
КПД насоса ηн = 0,8.
Определить: давление нагнетания рн и подачу насоса Qн, перепад давления на гидромоторе Δрм и КПД гидропривода η.
Вариант | qм, см³ | σм, см³/(с·МПа) | nм, с—1 | Δрл, МПа | Мкр, Н·м |
1 | 16 | 1 | 36,1 | 0,11 | 21 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: УГЛТУ
Все задачи из: Гидравлика УГЛТУ
13.60 В магистральном пневмоприводе, содержащем вентиль, распределитель и пневмоцилиндр с поршнем, известны следующие величины: диаметр поршня Д; диаметр труб d; температура воздуха t = 20ºС; подводимое давление р0 = 0,63 МПа; сила, приложенная к поршню Р; сумма коэффициентов местных сопротивлений Σζ = 12; общая длина труб l; эквивалентная шероховатость Δ = 0,02 мм. Определить массовый расход воздуха Мр.
Вариант | d, мм | Д, мм | Р, кН | l, м |
0 | 6 | 80 | 0,5 | 10 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: УГЛТУ
Все задачи из: Гидравлика УГЛТУ