Файл: Терехин, Н. И. Расчет параметров объемной гидравлической передачи машин инженерного вооружения учебное пособие.pdf

—диапазону регулирования;

—коэффициенту плавности регулирования;

—экономичности работы гидропередачи на регулировочных характеристиках.

Диапазон регулирования определяется как отношение макси­ мальной выходной скорости гидропередачи к минимальной выход­ ной скорости

D = ^тах

^min

( П О )

^тах

^min

Следует помнить о том, что максимальная скорость гидропере­ дачи достигается при максимальном расходе и ограничивается конструктивными особенностями гидродвигателя, гидравлическими и кавитационными потерями. Минимальная скорость гидропере­ дачи представляет наименьшую скорость равномерного устойчи­ вого движения. Неравномерность движения при малых скоростях объясняется неравномерностью сил трения вследствие пульсации подачи и развиваемого гидродвигателем крутящего момента (уси­ лия). Теоретически минимальная скорость может быть сколь угодно малой. В гидродвигателях, рекомендуемых для применения в машинах инженерного вооружения, скорость вращения может до­ стигать значений 40—50 об/мин. а для высокомоментных от 0,2 до

1,0 об/мин.

Значение диапазона регулирования для гидропередач с регули­ руемым насосом определяется из выражения

Минимальное значение параметра регулирования для гидропе­ редач с регулируемым насосом рекомендуется выбирать по фор­ муле

kMQH

50

Для гидравлических передач, у которых утечки незначительно превышают объем утечек в .насосе и ими можно пренебречь, диа­ пазон регулирования может быть определен как отношение мак­ симальной производительности насоса к минимальной

Q h

(115)

QHm

Диапазон регулирования дроссельных гидропередач определя­ ется но формулам объемного регулирования. Значение минималь­ ной скорости гидропередачи в этом случае определяется минималь­ ным расходом дросселя, который, в свою очередь, зависит от кон­ струкции дросселя. При (?др = С?дРтах и Я = Я тах получим

Коэффициентом плавности регулирования гидропередачи опреде­ ляется плавность перехода от одной ступени регулирования к дру­ гой

Поскольку гидравлические передачи практически обладают бес­ ступенчатым регулированием, то коэффициент плавности практи­ чески равен единице.

Экономичность регулирования зависит от способа регулирова­ ния и в общем случае характеризуется коэффициентом полезного действия гидравлической передачи при ее работе на регулиро­ вочных характеристиках.

§ И. ТРУБОПРОВОДЫ И ИХ РАСЧЕТ

Трубопроводы являются основным элементом гидравлических передач, по которым энергия рабочей жидкости от насоса пере­ дается к гидродвигателям или силовым цилиндрам. Одним из основных требований, предъявляемых к трубопроводам, является требование обеспечения герметичности за весь срок службы гидро­ передачи. Для машин инженерного вооружения это требование особенно важно потому, что потеря герметичности вследствие трудности обнаружения течи вызывает нарушение работы гидро-

передачи, приводит к значительным простоям и в конечном счете приводит к снижению производительности работ.

В зависимости от -взаимного положения гидравлических агрега­ тов трубопроводы могут быть выполнены:

1)жесткими с неподвижными соединениями элементов;

2)жесткими с упругими компенсаторами и неподвижными сое­ динениями его элементов;

3)жесткими с подвижными соединениями элементов;

4)гибкими из рукавов с неподвижными соединениями эле­ ментов.

Первый тип трубопроводов получил наибольшее применение в тех случаях, когда в процессе работы взаимное расположение агре- I атов неизменно. При взаимных перемещениях гидравлических, агрегатов в пространстве в пределах упругих деформаций трубо­ проводов, выполненных в виде цилиндрических пружин, приме­ няется второй тип трубопроводов. Третий тип трубопроводов при­ меняют чаще всего при ограниченных взаимных перемещениях гид­ роагрегатов, а также с целью компенсации возможных неточностей в процессе изготовления и сборки между присоединительными от­ верстиями гидроагрегатов.

При значительных перемещениях гидроагрегатов применяются гибкие рукава. В зависимости от назначения и расхода рабочей жидкости рекомендуется применять трубы бесшовные холодно­ тянутые по ГОСТ 8734—58 из конструкционной стали марки 20, а также трубы стальные прецезионные по ГОСТ 9567—60 и трубы; бесшовные из нержавеющей стали по ГОСТ 9941—62. Данные по этим трубам приведены в таблицах № 11, 12 приложения.

Применение медных труб в гидропередачах машин инженерного; вооружения нежелательно, так как медь оказывает каталитическое действие на крупные молекулы углеводородов минеральных рабо­ чих жидкостей, что способствует быстрому старению этих жид­ костей.

Для получения необходимой конфигурации трубопроводов ши­ роко применяется гибка труб. При гибке труба вытягивается по внешней и сжимается по внутренней дуге изгиба; при этом не должно быть сплющивания, недопустимого утонынения стенки тру­ бы по внешнему радиусу и морщин стенок по внутреннему радиусу. Наиболее широко распространенным способом гибки является на­ матывание трубы 1 (рис. 21,а), конец которой закреплен в зажи­ ме 2, на профилированный ролик 3 с кольцевой канавкой на по­

верхности, сечение которой соответствует наружному диаметру изгибаемой трубы. Как правило, гибка труб выполняется с запол­ нителем. В качестве заполнителя используется канифоль, дробь или эластичные металлические оправки, конструкция одной из ко­ торых приведена на рис. 21Д Оправка состоит из троса 1, по кон­ цам которого.закреплены концевые втулки 2 и 3. Между втулками

52

размещается корпус оправки 4, пружина 5, плунжер 6, сфериче­ ские шайбы 7 с дистанционными кольцами 8. Сферическую шайбу

и оправки изготовляют из стали 20 с цементованной и закаленной поверхностью до Hrc =58—62. Диаметр оправки выбирается па

0,1 мм меньше минимального внутреннего диаметра изгибаемой трубы, а диаметр сферических шайб на 0,1 мм меньше диаметра

оправки. В процессе изгиба труб упругая часть оправки изгибает­ ся вместе с трубой по дуге требуемого радиуса, а сферические шай-

Р и с. 21. Схема гибки трубопроводов и применяемая при этом в качестве заполнителя эластичная оправка

•бы при этом ограничивают возможность сплющивания труб. Ве­ личина допускаемого сплющивания труб не должна превышать 7— 10%. В целях уменьшения концентрации напряжений и сниже­ ния усталостной прочности рекомендуется при изгибе выдерживать минимальные значения радиусов кривизны, указанные в табл. 4.

53