- •Гідравліка, гідро та пневмоприводи опорний конспект
- •Загальні положення. Програма курсу “Гідравліка, гідропневмоприводи” розрахована на 135 годин, з яких 14 годин відводяться на виконання лаборатоорно практичних робіт.
- •Програмою передбаченно виконання однієї домашньої контрольної
- •Розділ 1. Гідравліка.
- •Тема 1.1. Рідини і їх властивості.
- •Тема 1.2. Основи гідростатики.
- •Питання для самоперевірки.
- •Тема 1.3. Основи кінематики та динаміки рідин.
- •Питання для самоперевірки.
- •Задачі.
- •Тема 1.4. Гідравлічні опори.
- •Питання для самоперевірки.
- •Задачі.
- •Тема 1.5. Витікання рідини через отвори і насадки.
- •Методичні вказівки.
- •Питання для самоперевірки.
- •Тема 1.6. Рух рідини по напірних турбопроводах.
- •Питання для самоперевірки.
- •Задачі.
- •Розділ 2. Гідромашини і гідравлічний привод.
- •Тема 2.1. Загальні повідомлення про гідравлічні машини.
- •Методичні вказівки.
- •Питання для самоперевірки.
- •Задачі.
- •Тема 2.2. Об’ємні насоси.
- •Методичні вказівки.
- •Питання для самоперевірки.
- •Задачі.
- •Тема 2.3. Об’ємний гідропривод.
- •Методичні вказівки.
- •Питання для самоперевірки.
- •Задачі.
- •Тема 2.4. Обладнання і схеми об’ємного гідроприводу.
- •Методичні вказівки.
- •Питання для самоперевірки.
- •Задачі.
- •Тема 2.5. Лопатні насоси.
- •Методічні вказівки
- •Питання для самоперевірки.
- •Задачі.
- •Тема 2.6. Гідродинамічні передачі.
- •Методичні вказівки.
- •Питання для самоперевірки.
- •Розділ 3. Пневматичний привод.
- •Тема 3.1. Загальні повідомлення про гідравлічні машини і пневматичний привод.
- •Методичні вказівки.
- •Питання для самоперевірки.
- •Тема 3.2. Компресори і компресорні пересувні установки.
- •Методичні вказівки.
- •Питання для самоперевірки.
- •Задачі.
- •Тема 3.3. Пневматичні двигуни та пневматичні ручні машини.
- •Методичні вказівки.
- •Корпус ; 2. Поршень-бойок ; 3. Робочий інструмент ; 4. Клапан.
- •Тема 3.3. Системи керування машин з пневматичним приводом.
- •Методичні вказівки.
- •Питання для самоперевірки.
- •Розділ 4. Експлуатація та ремонт машин з гідро-пневмоприводами.
- •Тема 4.1. Експлуатаціія машин з гідро-пневмоприводами.
- •Методичні вказівки.
- •Питання для самоперевірки.
- •Тема 4.2. Технічне обслуговування і ремонт гідро-пневмоприводів.
- •Методичні вказівки.
- •Питання для самоперевірки.
- •Список літератури.
- •Мандрус в.І., Лещій н.П., Звягин в.М., Машинобудівна гідравліка. Задачі та приклади розрахунків, Львів, Світ, 1995.
Питання для самоперевірки.
Приведіть конструктивні схеми і поясніть роботу гідроциліндрів односторонньої і двухсторонньої дії, телескопічних гідроциліндрів.
Коли застосовуються гідроциліндри з одностороннім і двухстороннім штоком?
Як визначити величину необхідної подачі для гідроциліндра?
Від яких параметрів гідроциліндрів залежить розвинута потужність і зусилля на штоці? Приведіть формули.
Які пристрої служать для гальмування поршня гідроціліндра в крайніх положеннях?
Приведіть конструктивні схеми і поясніть принцип дії поворотних гідродвигунів.
Приведіть конструктивні схеми і поясніть принцип дії роторних гідромоторів.
Від яких параметрів залежить розвинутий на валу роторних гідромоторів крутний момент, потужність і частота обертання?
Які конструктивні особливості високомоментних гідромоторів?
Що таке гідроапаратура? Класифікація гідроапаратів.
Як класифікуються гідророзподільні пристрої по конструктивним ознакам?
Які типи клапанів ви знаєте? Їх призначення?
Для чого в гідроприводах застосовують дросельні пристрої?
В яких місцях в гідроприводі встановлені фільтри? Чого?
Що таке гідроакумулятор і коли його застосовують?
Що таке подільники потоку? Конструктивні особливості, принцип дії.
Що таке стежний гідропривод?
Задачі.
Приклад 2.4.1. Визначити тиск мастила p1 в робочій порожнині гідроциліндра з двохстороннім штоком (Мал. 23). D=100 мм , d=40 мм , при якому шток гідроциліндра розвиває зусилля F=50 кПа , прийнявши протитиск в зливній порожнині p2=0,1 мПа і механічний ККД м=0,96.
Розв’язок.
d d
P1 D P2
Мал. 23.Cхема гідроціліндра.
Зусилля, розвинуте штоком, визначається по формулі:
F=(p1-p2) (D2-d2)м
Звідки
p1= =8 мПа.
Приклад 2.4.2. У гідроциліндрі з діаметром поршня D=160 мм , швидкість руху поршня вліво 0,1 м/с , об’ємний ККД 0,98 , а витрата рідини в штоковій камері 0,5 л/с. Обчисліть діаметр штока (Мал. 24).
F
Мал.24.Гідроціліндр.
Розв’язок.
На основі формули
Q=
Звідки
dм= =0,14 м.
Приклад 2.4.3. Радіально-поршневий гідромотор має робочий об’єм V0=200см3. Визначити при якому робочому тиску p1 і витраті Q вихідний вал гідромотора розвине крутний момент М=970 Нм і частоту обертання n=5 с-1. Прийняти протитиск в зливній порожнині гідромотора p2=0,23 мПа , гідромеханічний ККД гм=0,96 і об’ємний ККД 0=0,98.
Розв’язок.
Крутний момент на валу гідромотора можна визначити через корисну потужність і кутову швидкість обертання вала
М=
Корисна потужність на валу визначається через параметри робочої рідини
N=(p1-p2)Qгм0
Кутова швидкість обертання вала визначається через витрату робочої рідини і робочий об’єм гідромотора.
= , так як
=2n , а n=
Відповідно, крутний момент на валу гідромотора
М=
Звідки
Р1= =31,96106 Па = 31,96 мПа
Витрата масла
Q= =102010-6 м3/с = 1,02 л/с.
Приклад 2.4.4. При русі мастила через гідророзподільник з витратою Q=40л/хв втрата тиску становить p=0,1 мПа.
Визначити втрати тиску, якщо витрата збільшиться на 50% при незмінному положені золотника. Коефіцієнт витрати прийняти постійним.
Розв’язок.
Витрата мастила через проточний елемент гідророзподільника визначається по відомому виразу
Q=
По умовам задачі при Q=40 л/хв , p1=0,1 мПа , а необхідно визначити p2 при Q2=1,540=60 л/хв. Оскільки S=const і =const будемо мати:
або
p2=p1 =0,225 мПа.
Приклад 2.4.5. Кульковий зворотній гідроклапан (Мал. 25) має гостру посадочну кромку і діаметр підвідного отовору d=10 мм.
Визначити ширину щілини х якої достатньо для пропуска через гідроклапан витрати мастила Q=0,6 л/с при перепаді тиску p=0,18 мПа.
Прийняти коефіцієнт витрати =0,6 і густину мастила =900 кг/м3.
Мал. 25.
D х
Q
Розв’язок.
Площу перерізу потока мастила, що проходить через щілину клапана можна розрахувати по формулі (приблизно)
S=dx
Тоді відомий вираз витрати мастила через гідроклапан можна записати
Q=dx
Звідки
х= =0,1510-2 м = 1,5 мм.