Надежная и эффективная работа гидропривода возможна в условиях оптимального состояния, обеспечивающего постоянство рабочих характеристик. Повышение температуры влечет за собой увеличение объемных потерь, нарушаются условия смазки, повышается износ деталей, в рабочей жидкости активизируются ее окисление и выделение из нее смолистых осадков, ускоряющих облитерацию проходных капиллярных каналов и дроссельных щелей.
Основной причиной нагрева является наличие гидравлических сопротивлений в системах гидропривода. Дополнительной причиной являются объемные и гидромеханические потери, характеризуемые объемным и гидромеханическим КПД.
Потери мощности в гидроприводе, переходящие в тепло
ΔN = Nпр - Nпол
а при цикличной работе
ΔN = Nпр.ср - Nпол.ср
Количество тепла Eпр, выделяемое в гидроприводе в единицу времени, эквивалентно теряемой в
гидроприводе мощности ΔN
Eпр
ΔN
Условие приемлемости теплового режима в системе гидропривода
Δ
Nуст Δ
Nдоп =
NM max -
TO max
где ΔNуст - перепад температур между рабочей жидкостью и окружающим воздухом в
установившемся режиме;
ΔNдоп - максимально допустимый перепад температур между рабочей жидкостью и
окружающим воздухом;
NM max - максимально допустимая температура рабочей жидкости (должна соответствовать
минимально допустимой вязкости, указанной в технических условиях на выбранный тип насосов и гидромоторов),
при выполнении курсовой работы принимается равной 70…75ºС.;
TO max - максимальная температура окружающего воздуха (соответствует верхнему пределу
рабочего температурного диапазона, указанного в заданных условиях эксплуатации машины), при выполнении
курсовой работы принимается равной 35ºС.
Площадь поверхности теплообмена, необходимая для поддержания перепада
ΔTуст ΔTдоп
[6, с.255],
где Kтр и Kб - коэффициенты теплопередачи труб и гидробака, Вт/(м2·ºС):
для труб Kтр = 12…16;
для гидробака Kб = 8…12;
при обдуве гидробака Kб = 20…25;
для гидробака с водяным охлаждением Kб = 110…175.
Площадь поверхности теплообмена складывается из поверхности труб Sтр, через которые
происходит теплообмен с окружающей средой, и поверхности теплоотдачи бака Sб
S = Sтр + Sб
Для определения поверхности труб воспользуемся формулой:
Sтр = πd ( l1+l2 )
а для теплоотдающей поверхности бака зависимостью
Sб = ab + 2ah1 + 2bh1
где а, в, h1 - длина, ширина и глубина масла в приемном гидробаке,
соответственно (рис.5.1).
Рис.4. Гидравлический бак
Найдя площадь поверхности гидробака, определим его объем [7, с.287]:
и округлим до стандартного значения в большую сторону.
Номинальные емкости для приводов гидростатических, пневматических и смазочных систем по ГОСТ 12448-80,
л [7, с.37, табл.14]:
1 | 0.125 | 0.16 | 0.2 | 0.25 | 0.2 | 0.4 | 0.5 | 0,63 | 0,8 |
1 | 1.25 | 1.6 | 2 | 2.5 | 3.2 | 4 | 5 | 6,3 | 8 |
10 | 12.5 | 16 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 63 | 80 |
100 | 125 | 160 | 200 | 250 | 320 | 400 | 500 | 630 | 800 |
1000 | 1250 | 1600 | 2000 | 2500 | 3200 | 4000 | 5000 | 6300 | 8000 |
10000 | 12500 | 16000 | 20000 | 25000 | - | - | - | - | - |
Конструктивно подбираем размеры гидробака: длину a, ширину b, высоту h (h > h1), учитывая, что его форма имеет форму параллелепипеда (V = a·b·h).
Наверх страницы