Файл: Расчет объемного гидропривода.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.02.2024

Просмотров: 48

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего образования

«Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова»


Высшая школа энергетики, нефти и газа


КУРСОВАЯ РАБОТА


По дисциплине

Гидравлические и пневматические системы в нефтегазовой отрасли








На тему

Расчет объемного гидропривода








Выполнил обучающийся:

Кириллов Иван Сергеевич










15.03.02 Технологические машины и оборудование










Курс: 3




Группа: 241001





Руководитель:

М.В. Теселкин, старший преподаватель









Признать, что работа выполнена и защищена с отметкой



















(отметка прописью)




(дата)

Руководитель










М.В. Теселкин







(подпись руководителя)









Архангельск 2022

министерство науки И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ Российской Федерации




Федеральное государственное автономное образовательное

учреждение высшего образования
«Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова»

Кафедра транспорта, хранения нефти, газа и нефтегазопромыслового оборудования

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ



по предмету

Гидравлические и пневматические системы в нефтегазовой отрасли

студенту

Высшей школы энергетики, нефти и газа
3

курса

241001

группы


Кириллов Иван Сергеевич


ТЕМА:

Расчет объемного гидропривода


ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:

Наименование оборудования для проектирования гидропривода – Гидроротор агрегата А-50
Заданные параметры работы гидропривода – Крутящий момент ;

Частота вращения

СОСТАВ РАБОТЫ:

1 Описать применяемое оборудование, спроектировать объемный гидропривод для заданного оборудования, привести его гидросхему со всеми обозначениями, описать принцип работы гидросхемы и назначение устройств, в нее входящих.

2 Произвести подбор основного и вспомогательного оборудования: гидромоторов (гидроцилиндров), насоса, электродвигателя для привода насоса, гидрораспределителя, фильтра, предохранительного клапана и делителя потока (при наличии). Выбрать гидравлическую жидкость для гидропривода с учетом рекомендаций по типу применяемого насоса, рассчитать диаметры гидролиний и толщины их стенок, объем гидробака.

3 Произвести расчет КПД гидропривода двумя способами: по параметрам входного и выходного звена (насос и гидроцилиндр/гидромотор) и по значениям КПД, входящего в него оборудования. Для этого необходимо произвести расчет потерь давления в гидросистеме и оборудовании

4 На формате АЗ в ПО КОМПАС/Autocad/Visio выполнить чертеж спроектированного гидропривода с экспликацией всего оборудования и привести характеристики основного оборудования



РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА:

1 Барабанов В. А. Расчет объемного гидропривода: метод. указания к курсовому и дипломному проектированию.

2 Свешников В. К. Гидрооборудование: Международный справочник. Книги 1-3.

Сроки выполнения:
01 декабря 2022 г.
по
29 декабря 2022 г.


Руководитель работы

ст. преподаватель
М.В. Теселкин (m.teselkin@narfu.ru)



ЛИСТ ДЛЯ ЗАМЕЧАНИЙ



ОГЛАвление

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ 2

Введение 5

1 Описание гидроротора агрегата А-50 6

2 Подбор основного и вспомогательного оборудования 10

3 Определение эффективности объемного гидропривода 16

Заключение 17

Список использованных источников 18

Приложение А (обязательное) Чертеж с гидросхемой и характеристиками выбранного оборудования 19

Введение

В нефтяной и газовой промышленности особое место гидравлика, так как все ее процессы, начиная от бурения разведочных скважин и заканчивая транспортировкой готовой продукции потребителю, связаны с перемещением и хранением жидкости.

Основной функций гидропривода является преобразование механической характеристики приводного двигателя в соответствии с требованиями нагрузки. Другая функция гидропривода — это передача мощности от приводного двигателя к рабочим органам машины.

Очень ценной особенностью гидропривода является его способность передавать большое количество энергии с потоком жидкости, имеющим сравнительно небольшой расход, но высокое давление.

1 Описание ГИДРОРОТОРА АГРЕГАТА А-50

1.1 Описание назначения гидроротора агрегата А-50

Гидроротор агрегата А-50 предназначен для производства буровых работ (разбуривания цементных пробок), а также для механического свинчивания и развинчивания бурильных и насосно-компрессорных труб в условиях умеренного и холодного (район L2) макроклиматических районов по ГОСТ 16350-80. Климатическое исполнение «У», температура окружающего воздуха от -45° до +40°С.

1.2 Описание конструкции гидроротора агрегата А-50

Конструкция гидроротора агрегата А-50 показан на рисунке 1.

В сварном корпусе 26 размещены шестеренчатый ре­дуктор, клиновой захват, подвески 5, 6, 7, 8 и другие детали. Ротор получает вращение от гидромотора через шестерни, составляющие двухступенчатый понижающий редуктор. К шестерне 27 прикреплен вращающийся диск с приваренными к нему двумя ребрами. К ребрам крепится водило. Наличие лабиринтных уплотнений исключает воз­можность попадания внутрь корпуса влаги. Клиновой захват пред­назначен для удержания колонны труб на весу и рассчитан на приме­нение труб диаметром 51, 63, 89 мм, что достигается сменой сухарей или клиньев. Подъем и опускание клиньев производятся рычагом 20, на котором помещен груз, уравновешивающий вес клиньев. Реверси­рование гидромотора достигается изменением направления потока жидкости трехпозиционным золотником, находящимся на пульте управления.




1 – водило; 2, 22 – валики; 3,28 – столы ротора; 4, 12 – роликоподшипники;

5, 6, 7, 8 – подвески размерами соответственно 60, 73, 89, 102 мм; 9 – вкладыш ротора;

10, 14, 15 – крышки; 11 – гидромотор; 13, 19, 27 – шестерни; 16 – вал шестерни;

17 – шпонка призматическая; 18 – втулка; 20 – рычаг; 21 – груз;

23, 24, 25 – центраторы диаметрами соответственно 60, 72, 89 мм; 26 - корпус

Рисунок 1 – Конструкция гидроротора агрегата А-50

1.3 Характеристики гидроротора агрегата А-50

Характеристики гидроротора агрегата А-50 занесём в таблицу 1.

Таблица 1 – Характеристики гидроротора агрегата А-50

Параметр

Значение

Крутящий момент ,

7100

Частота вращения , об/мин

115

1.4 Гидросхема гидроротора агрегата А-50

Гидросхема гидроротора агрегата А-50 представлена на рисунке 2.



Б – гидробак; ГР – гидрораспределитель;
КП – предохранительный клапан; М – гидромотор; Н – насос;

Ф – фильтр сливной

Рис. 2 – Гидросхема гидроротора агрегата А-50

1.5 Описание оборудования гидроротора агрегата А-50

Гидромотор – это устройство, которое преобразовывает энергию жидкости в механическую энергию, приводящую в действие рабочий орган машины.

Гидрораспределитель предназначен для управления гидравлическими.

Насос – это устройство, которое преобразовывает механическую энергию в энергию жидкости, приводящее рабочую жидкость в действие.

Сливной фильтр служит для очистки рабочей жидкости.

Гидробак предназначен для хранения рабочей жидкости.

Предохранительный клапан – это устройство, предназначенное для зашиты гидропривода от перегрузок.

1.6 Описание работы гидросхемы

При центральном положении гирдораспределителя рабочая жидкость из гидробака будет двигаться из насоса через сливной фильтр на слив. Гидромотор работать не будет.


При выдвижении гидрораспределителя вправо рабочая жидкость из насоса пойдёт через гидрораспределитель в гидромотор. После гидромотора жидкость пойдёт в гидробак через сливной фильтр.

При выдвижении гидрораспределителя влево работа гидросхемы аналогична прошлому, с изменением стороны вращения гидромотора.

2 Подбор основного и вспомогательного оборудования

2.1 Подбор рабочего давления

Рабочее давление влияет на габариты, стоимость, долговечность и эксплуатационную пригодность гидропривода. При выбранных высоких давлениях гидропривод получается компактным, но при этом снижается долговечность и возрастает стоимость при повышенном требовании к точности и прочности его элементов.

Из ряда номинальных давлений по ГОСТ 12445-80 выбираем рабочее давление равное .

2.2 Выбор гидромотора

Исходными данными для предварительного выбора гидромотора являются: нагрузка (крутящий момент , ) на выходном валу, рабочее давление (перепад давления), МПа, и частота вращения вала , об/мин.

Так как рабочее давление равно , то выбираем радиально-поршневой гидромотор (ВГД).

Принимаем гидромотор MR2400P0C1. Параметры гидромотора представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Характеристики гидромотора MR2400P0C1

Параметр

Значение

Крутящий момент на валу ,

9470

Частота вращения об/мин

1 … 220

Номинальное рабочее давление p, МПа

25

Рабочий объём , см3

2380

Механический КПД

0,96

Объёмный КПД

0,95