Расчет гидромеханических потерь
Преобразование энергии – механической в гидравлическую в гидронасосах обеспечивается за счет движения рабочих элементов, которое сопровождается потерями энергии на трение механических частей.
Определим момент трения, развиваемый при движение поршней в цилиндрах блока.
Определим момент трения, развиваемый при движении блока цилиндров относительно распределителя:
где
нормальная сила прижатия блока цилиндров к сферическому распределителю, определяется как:
Определим момент, затрачиваемый на преодоление гидравлических сопротивлений во время движения поршня в цилиндре Мг:
,
где
NГ - гидравлические потери мощности; определяются по формуле:
;
ω-угловая скорость вращения вала насоса;
;
hдл – потери удельной механической энергии по длине; определяются по формуле:
;
где
λ-коэффициент гидравлического трения;
υмах – максимальная скорость поршня;
υмах = 
,
υмах = 
Для определения коэффициента гидравлического трения сначала определим число Рейнольдса, т.к. именно от этого параметра зависит по какой зависимости находить коэффициент гидравлического трения.
Это зона турбулентного режима течения жидкости. В этой области коэффициент гидравлического трения определяется по формуле Блазиуса :
|
|
|
;
Рассчитаем потери удельной механической энергии по длине
Рассчитаем потери мощности
Рассчитаем момент, затраченный на преодоление гидравлических сопротивлений
Определим суммарный момент трения
.
Расчет коэффициентов полезного действия
Определим гидромеханический КПД мотора
В гидромашине имеют место потери мощности на трение в подшипниковых парах: ηп =0,98 – КПД одного подшипника;
,
где
Мтр – теоретический крутящий момент на валу мотора;
.
Определим объемный КПД мотора
Определим общий КПД мотора
Расчет диаметра вала мотора, подбор подшипников и шпоночного соединения
1.Так как на данном этапе расчета нам неизвестно расстояние между опорами вала гидромашины, то диаметр вала определим грубо, в первом приближении, из расчета на чистое кручение по формуле:
где
допускаемые напряжения при изгибе. Чтобы косвенно учесть изгиб вала, допускаемые напряжения занижаем. Принимаем 
Полученный диаметр округляем до ближайшего стандартного значения. Принимаем 
2.Расчет шпоночного соединения на прочность проводится по напряжениям смятия:
|
|
|
Рисунок 13 – Расчетная схема шпоночного соединения
Условие прочности:
– допускаемые напряжения на смятие.
Шпонка для фиксации цилиндрического зубчатого колеса на тихоходном валу:
Шпонка 12×8×60 ГОСТ 23360-78:
Т= Мтр=356,2 (Н∙м) – момент на валу;
lp – рабочая длинна шпонки:
b=12 (мм) – ширина шпонки;
d=42 (мм) – диаметр посадочной части вала;
h=8 (мм) – высота шпонки;
t=5 (мм) – глубина паза на валу.
Условие прочности выполнено, запас прочности обеспечен.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 411; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!