Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


Расчёт параметров механизма поворота




Выбираем открытую схему с насосами, автоматически регулируемыми по суммарному давлению. Во время поворота платформы поток от одного насоса используется для питания гидромотора поворота, другой насос в это время может питать один из гидроцилиндров рабочего оборудования.

Исходные данные: подача насоса Qн. max = 78,1 л/мин; номинальное давление насоса Рн = 20 МПа; угол поворота платформы φ0 = 900; диапазон регулирования насоса n' = 2.

Момент инерции платформы:

 

I = 1000m5/3 = 1000∙13,95/3 = 81 кН.м∙с2. (6.1)

 

Момент сцепления ходовой части с грунтом:

 

Мсц = 1850m4/3 = 1850∙13,9 4/3 = 61,77 кН.м. (6.2)

 

Допускаемый тормозной момент:

 

Мт = (0,7...0,85)Мсц = 0,7∙61,77 = 43,24 к Н.м. (6.3)

 

Принимаем коэффициент снижения разгоняющего момента по отношению к тормозному r = Мрт = 0,6 и находим значение разгоняющего момента:

 

Мр = r·Мт = 0,6∙43,24 = 25,94 кН.м. (6.4)

 

Допускаемые ускорения:

при разгоне – εр = Мр/I = 25,94/81 = 0,32 с-2; (6.5)

при торможении – |εт| = Мт/I = 43,24/81 = 0,53 c-2. (6.6)

 

Скорость вращения платформы в конце разгона:

 

(6.7)

где φ0 – угол поворота платформы, принимаемый 1,57 рад (900).

Время разгона и торможения:

 

tp = ωпр = 0,774/0,32 = 2,42 с; (6.8)

tт = ωпт = 0,774/0,53 = 1,46 с. (6.9)

 

Время включения и выключения tвв = 0,35...0,4 с. Принимаем tвв = 0,4 с.

 

Время поворота:

 

tп = tp + tт + tвв = 2,42 + 1,46 + 0,4 = 4,28 с. (6.10)

 

Потребная мощность гидромотора:

 

Nгм = (Мрωп)/(1000ηг-пn') = (25940∙0,774)/(1000∙0,9∙2) = 11 кВт, (6.11)

 

где ηг-п = КПД передач от вала гидромотора до поворотного круга.

 

Мощность, забираемая от первичного двигателя:

 

Nп = (rМрωп)/(1000ηсn') = (0,6.25940∙0,774)/(1000∙0,78∙2) = 7,7 кВт. (6.12)

 

где ηс = ηгм·ηмп – суммарный КПД механизма поворота, включающий гидромеханический КПД гидромотора ηгм и КПД механических передач от вала гидромотора до поворотного круга ηг-п.

 

По величине потребной мощности выбираем гидромотор аксиально-поршневой нерегулируемый типа 210.16.28, имеющий следующие паспортные данные: рабочий объем qm = 28,1 см3 ; давление на выходе: номинальное – 20 МПа, максимальное – 32 МПа; частота вращения: номинальная – 1920 об/мин; максимальная – 4000 об/мин; номинальный расход – 56,8 л/мин; номинальная эффективная мощность – 16,2 кВт; гидромеханический КПД – ηгм = 0,965; полный КПД –0,92.



 

Передаточное отношение механической передачи:

 

(6.13)

где ηо – объемный КПД гидропередачи от насоса до гидромотора (включая насос, гидромотор и трубопроводы).

Частота вращения вала гидромотора:

 

nм = 30ipωп/π = 30∙341∙0,774/3,14 = 2522 об/мин. (6.14)

 

Сравнивая частоту вала гидромотора с максимальной, имеем:

 

nм = 2522 об/мин < 4000 об/мин.

 

Давление настройки предохранительных клапанов:

 

Рк = 6,28Мр/(qмipηгмηмп) +рсл (6.15)

Рк = 6,28∙25,94/(28,1∙341∙0,965∙0,9) +0,5 = 20 МПа.

 

где ηгм – гидромеханический кпд гидромотора;

ηмп – кпд механической передачи от гидромотора до поворотного круга;

рсл – давление в сливной магистрали за гидромотором, рсл = 0,5-1,5 МПа.

Проверяем выполнение условия Ркmax = 0,6...0,8:

 

Ркmax = 20/32 = 0,63 – условие выполняется.

 

Подача насоса при давлении настройки предохранительных клапанов:

 

Q0 = 60Nгм/(Ркηгм­) = 60∙11/(20∙0,965) = 34,19 л/мин. (6.16)

 

Скорость вращения платформы в конце первого этапа разгона:

 

(6.17)

 

Фактические значения разгоняющего и тормозного моментов:

 

Мр = 0,159(0,95Рк - Рсл)qмiрηгмηм.п ; (6.18)

 

Мр = 0,159·(0,95∙20 - 0,5)·28,1∙341∙0,965∙0,9 = 24,479 кН.м;

 

Мт = Мр/(ηгм·ηм.п )2 = 24,479/(0,965∙0,9)2 = 32,638 кН.м; (6.19)

 

Отношение r =Mр/Mт = 24,479/32,638 = 0,75. (6.20)

 

Фактические ускорения:

при разгоне εр = Мр/I = 24,479 /81 = 0,302 с-2; (6.21)

при торможении │εт│=Мт/I = 32,638 /81 = 0,402 c-2;(6.22)

 

Фактическая максимальная скорость вращения платформы:

 

(6.23)

 

Фактические значения времени разгона и торможения:

 

tp = ωпр = 0,74/0,302 = 2,45 с; (6.24)

tт = ωпт = 0,74/0,402 = 1,86 с. (6.25)

 

 

Фактическое время поворота:

 

tп = tр + tт + tвв = 2,45 + 1,86 + 0,4 = 4,71 с. (6.26)

 

Общие затраты энергии:

 

Ао = Nп·tп = 7,7∙103∙4,71 = 36,3 кДж. (6.27)

 

Полезные затраты:

 

Апол = (Iωп2)/2 + Мсφо ≈ (Iωп2)/2 = (81∙0,742)/2 = 22,2 кН.м. (6.28)

 

 

 

ЛИТЕРАТУРА

 

1. Беркман И. Л. Одноковшовые строительные экскаваторы. -М., 1986.

2. Щемелев А. М. Проектирование гидропривода машин для земляных работ. - Могилёв, 1995.

3. Проектирование машин для земляных работ, под ред. А. М. Холодова.- Харьков, 1986.

4. Смоляницкий Э.А., Перлов А.С., Королёв А. В. Рабочее оборудование одноковшовых полноповоротных гидравлических экскаваторов. Обзор. -М.; ЦНИИТЭСтроймаш, 1971.





Читайте также:


Рекомендуемые страницы:


Читайте также:



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (888)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.007 сек.)