Расчет мощности и кпд гидропривода

Полная мощность гидропривода равна мощности потребляемой насосом и определяется по формуле:

, (10.10)

где — подача насоса;

—давление, развиваемое насосом;

—КПД насоса.

КПД гидравлической системы гидропривода определяется по формуле:

, (10.11)

где ,,— полезный перепад давления, рабочий расход жидкости, время работы в течение каждого цикла исполнительного органа;

—давления настройки предохранительного клапана;

—подача насоса;

—время цикла.

Практическое занятие № 11 «Расчет и подбор контрольно-регулирующих, направляющих гидроаппаратов и вспомогательных элементов» Назначение и классификация гидроаппаратов

При разработке схем объемного гидропривода важным является правильный выбор контрольно-регулирующих, направляющих гидроаппаратов и вспомогательных элементов. В общем случае гидроаппарат — устройство, предназначенное для изменения или поддержания необходимого постоянного давления или расхода рабочей жидкости, а также для изменения направления движения рабочей жидкости в системе гидропривода.

Гидроаппараты можно подразделить на регулирующие и направляющие.

К регулирующим гидроаппаратам относятся предохранительные, переливные, редукционные клапаны, дроссели, делители, сумматоры и регуляторы потока.

К направляющим гидроаппаратам относятся обратные клапана, гидрозамки, разрывные муфты.

К вспомогательным элементам относятся фильтры, теплообменники и гидробаки.

Предохранительные клапана

Предохранительные клапана предназначены для предохранения гидроаппаратуры от выхода из рабочего состояния при повышении давления выше допустимого. При нормальном режиме работы гидрооборудования клапан находится в закрытом состоянии, а включается в работу при повышении давления в гидросистеме выше допустимого.

Давление срабатывания предохранительного клапана определяется условиями режима работы гидроаппаратуры системы объемного гидропривода. Например, предохранительный клапан насоса настраивается на максимальное давление насоса, а другие элементы на то давление, при котором они обеспечивают выполнение своих функций, в частности, при работе фильтра, который засорился, масло должно уйти по обводной линии и т. д.

Предохранительные клапана бывают прямого и непрямого действия (рисунок 11.1). В клапане прямого действия рабочая жидкость непосредственно действует на исполнительный механизм т. е. когда давление р₁ перед клапаном превышает рабочее давление p_р, то рабочий орган клапана 1 смещается, открывая проход рабочей жидкости на слив.

В клапане непрямого действия с повышением давления р₁ перед клапаном, превышающее рабочее давление p_р, рабочая жидкость через дроссельное отверстие в основном клапане 1 заполняет промежуточную камеру до р₁ и рабочий орган 2 вспомогательного клапана смещается, открывая проход рабочей жидкости. При расходе жидкости через дроссельное отверстие за счет сопротивления движению жидкости давление за основным клапаном падает, что позволяет смещаться клапану, открывая проход основному потоку рабочей жидкости.

Клапаны прямого действия, шариковые и конусные, применяются обычно в качестве предохранительных клапанов, так как, несмотря на простоту и надежность, они хорошо работают только в случае кратковременного эпизодического действия, что характерно для предохранительных клапанов насосов низкого давления.

При высоком давлении резко возрастают размеры предохранительных клапанов прямого действия, что приводит к нестабильности действия, поэтому в таких случаях рекомендуется использовать предохранительные клапана непрямого действия. В работе они обеспечивают стабильность, надежность и многократность действия.

Предохранительные клапана подключаются параллельно основной линии в стыковом и резьбовом видах соединения. Технические данные предохранительных клапанов приведены в приложении 9.

Рисунок 11.1 — Предохранительные клапана:

а — прямого действия; б — непрямого действия