Исходные данные и выбор эквивалентной схемы гидропривода

На рисунке 2.1 представлена упрощенная схема гидропривода строгального станка.

Насос 1 с переливным клапаном 2 образуют насосную установку, которая подает рабочую жидкость из бака 3 к гидроцилиндру 4, обеспечивающего движение режущего инструмента. Скорость движения поршня гидроцилиндра регулируется за счет изменения проходного сечения регулируемого гидродросселя 5, а реверс движения обеспечивается переключением гидрораспределителя6. Для очистки рабочей жидкости в систему включен фильтр 7.

Рисунок 2.1 – Схема гидропривода строгального станка

Исходные данные для расчёта:

- усилие резания ;

- размеры гидроцилиндра: ;

- трубопроводов :

- эквивалентные длины фильтра и

- канала распределителя ;

- параметры гидродросселя:

- площадь проходного сечения

- коэффициент расхода ;

- параметры насоса:

- рабочий объем ,

- частота вращения вала ,

- объемный кпд при ,

- механический кпд ;

- характеристика переливного клапана:

при и

;

- параметры рабочей жидкости:

- кинематическая вязкость ;

- плотность .

Определить:

- скорость движения штока гидроцилиндра;

- мощность, потребляемую гидроприводом;

- коэффициент полезного действия гидропривода.

Решение

Первым шагом решения является замена принципиальной схемы гидропривода эквивалентной схемой, в которой в условном виде с использованием любых символов представляют все виды гидравлических сопротивлений.

Эквивалентная схема гидропривода представляет собой ряд последовательно соединённых элементов (гидравлических сопротивлений) и это определяет дальнейший ход решения.

На рисунке 2.2 представлен один из возможных вариантов такой эквивалентной схемы, полученной по принципиальной схеме рассматриваемого гидропривода на рисунке 2.1.

Рисунок 2.2 – Эквивалентная схема гидропривода

Из эквивалентной схемы на рисунке 2.2 видно, что поток рабочей жидкости от насосной установки НУ по трубопроводу длиной , подходит к дросселю Д, а затем через один из каналов распределителя

Р и трубе к гидроцилиндру Ц. Из гидроцилиндра по такой же трубе через другой канал распределителя Р, трубу и фильтр Ф сливается в гидробак.

Таким образом, схема гидропривода представляет собой ряд последовательно соединенных элементов (гидравлических сопротивлений) и это определяет дальнейший ход решения:

- выбор масштаба и построение характеристики насосной установки;

- составление общего уравнения характеристики трубопровода;

- определение коэффициентов уравнения и построение этой характеристики;

- нахождение рабочей точки гидросистемы и ответ на поставленные вопросы.