Учебная работа № /3763. «Контрольная Гидравлика, контрольная и практическая работы

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Количество страниц учебной работы: 22

Учебная работа № /3763. «Контрольная Гидравлика, контрольная и практическая работы


Содержание:
задача №1
На рисунке изображен участок гидравлической системы, состоящей из насоса 1, трубопровода 2 и резервуара 4. На трубопроводе 2 установлен обратный клапан 3, препятствующий опорожнению резервуара при выключенном насосе.
Рисунок 1 – Участок гидравлической схемы
Насос подает рабочую жидкость плотностью ?=900 кг/м3 по трубопроводу 2 длиной l=8,3 м в резервуар 4, при этом ее расход равен .
Давление в резервуаре поддерживается постоянным. Давление, развиваемое насосом, равно . Кинематический коэффициент вязкости жидкости равен .
Определить внутренний диаметр трубопровода, учитывая:
потери давления по длине ?p_1;
потери в обратном клапане ?p_КЛ;
другие местные потери ?p_М, составляющие 10% от ?p_1.

Задача № 2
Масляный насос 4 системы смазки карбюраторного двигателя всасывает автомобильное масло плотностью ?=900 кг?м^2 из поддона картера 1 по трубке маслоприёмника 2, снабжённой фильтрующей сеткой 3.
Из насоса масло по трубке 6 поступает в полнопоточный фильтр 7 и затем, по главной масляной магистрали 9 – к подшипникам коленчатого вала и другим механизмам двигателя. Рабочее давление в системе равно p=0,3 МПа
Для защиты системы от перегрузки давлением предусмотрен предохранительный клапан 5 диаметром d_0.
Перепускной клапан 8 поддерживает циркуляцию масла в системе в случае выхода из строя полнопоточного фильтра.
Циркуляционный расход масла с учётом стабилизации давления в системе определён на основании теплового расчета двигателя и равен Q=0,3??10?^(-3) м3/с. Высота всасывания от уровня масла в поддоне до оси насоса – H=0,2 м.
Рисунок 1 – Система смазки карбюраторного двигателя
Длина трубки маслоприёмника – 1, внутренний диаметр – d=10??10?^(-3) м. Коэффициент гидравлического сопротивления фильтрующей сетки — ?_Ф=6.
Заданы также окружная скорость на внешнем диаметре шестерни насоса V=7 м/с, модуль зацепления m=5??10?^(-3) м, число зубьев шестерни z=8 жёсткость c=6??10?^(-3) Н/м и начальный натяг пружины x_0=10??10?^(-3) м предохранительного клапана 5.Объёмный КПД насоса ?_об=0,7, механический КПД ?_м=0,85. Вязкость жидкости ?=6,5??10?^(-6) м2/с .
Определить:
производительность насоса Q_н;
рабочее давление p_н;
мощность, затрачиваемую на привод насоса N_н;
диаметры начальной D_0, внешней D окружности шестерён;
высоту h, и длину зуба b;
частоту вращения шестерён n;
диаметр d_0, проходного отверстия предохранительного клапана
высоту открытия x, при повышении давления p_н на 10% и пропуске 50% расхода масла.

ЗАДАЧА №1
Рассчитать регулируемый объемный гидропривод лебедки крана, имеющий замкнутую систему циркуляции рабочей жидкости.
Гидропривод состоит из регулируемого насоса 7, работающего от первичного двигателя 8, гидромотора 11, соединенного с валом лебедки, тормозного блока 17, управляемого через гидрораспределители 16, системы предохранительных 10 и обратных клапанов 15 и гидростанции подпитки системы, состоящей из подпиточного насоса 2, гидробака 1, фильтра 3 с перепускным клапаном 4 и редукционного клапана 5.
Включением подпиточного насоса 2 осуществляется подача рабочей жидкости из гидробака 1 через фильтр 3 и редукционный клапан 5 в напорный трубопровод 6.
Из трубопровода 6 производится подпитка (восполнение утечек жидкости поддержание заданного давления) в трубопроводе 9 или 14, (основной системы гидропривода), соединяющий насос 7 с гидромотором 11, а также подача рабочей жидкости в тормозной гидроцилиндр 17.1 через управляющий гидрораспределитель 16.
В системе подпитки поддерживается редукционным клапаном 5 постоянное давление.
Пуск лебедки для перемещения груза производится одновременно включением насоса 7 при минимальной подаче и растормаживанием лебедки гидроцилиндром 17.1 путем включения электромагнитов, управляющих, работой гидрораспределителя 16 и установки его в позицию II.
Согласование по времени обеих операций выполняется настройкой гидродросселя 17.3.
Регулированием подачи насоса устанавливается определенная частота вращения гидромотора 11 и заданная скорость перемещения груза.
При торможении лебедки производится уменьшение подачи насоса и накладывание с заданной скоростью ? тормоза.
При этом гидрораспределитель переставляется в позицию I и поршень гидроцилиндра 17.1 под действием возвратной пружины перемещается влево, вытесняя жидкость из поршневой полости через обратный клапан 17.2 на слив. В это время подпиточный насос направляет жидкость через редукционный клапан 5 по трубопроводу 19 в бак 1.
При изменении знака исходного положения регулирующего органа насоса осуществляется реверс гидромотора и обратное вращение вала лебедки. Манометры 13 и 18 контролируют давление в гидросистеме, причем манометр 13, благодаря наличию обратных клапанов 12, позволяет измерять давление в напорной гидролинии 9 или 14, независимо от реверса гидромотора.
Рисунок 1 – Схема гидропривода лебедки крана
Заданы:
• номинальное давление Р0, определяющее тип гидрооборудования;
• номинальная n и минимальная nmin = 0,2n частоты вращения;
• крутящий момент М на валу гидромотора;
• скорость торможения ?, ход штока l и тормозное усилие F, приложенное к штоку тормозного гидроцилиндра.
Требуется рассчитать рабочие параметры гидропривода, необходимые для выбора типоразмеров гидрооборудования.
Таблица 1 – Исходные данные
Параметры Исходные данные
Последняя цифра шифра – 6
Р0, Мпа 6,1
n, об/с 0,4
М, Н•м 120
Предпоследняя цифра шифра – 9
F, кН 1,3
?, м/с 0,1
l, мм 60

ЗАДАЧА №2
В гидравлическом зажимном устройстве сварочного аппарата для точечной сварки кузова автомобиля рабочая жидкость (минеральное масло плотностью ? = 900 кг/м?; вязкостью ? = 10-4 м?/с) из бака 1 подается насосом 2 в линию нагнетания 4, по которой она направляется через золотниковый гидрораспределитель 5 в мультипликатор (усилитель давления) 6.
Из мультипликатора жидкость (с повышенным давлением) по трубопроводу 7 поступает в поршневую полость рабочего цилиндра зажимного устройства 9.Под давлением жидкости поршень 10 со штоком 11, уплотненные шевронными манжетами, перемещается вверх со скоростью vп, преодолевая силы трения в уплотнениях поршня Tп и штока Tш и развивая зажимное усилие F.
Из штоковой полости гидроцилиндра жидкость по трубопроводам 12 и 13 через распределитель 5 и фильтр 14 сливается в бак 1.
Для возврата поршня со штоком в исходное положение жидкость подается в штоковую полость гидроцилиндра. Для этого производится перестановка гидрораспределителя в правую позицию, при которой поток жидкости от насоса направляется по трубопроводу 12 в штоковую полость гидроцилиндра, и через обратный клапан 8 – в нижнюю полость мультипликатора. Туда же будет поступать рабочая жидкость из нижней полости гидроцилиндра.
Поршень мультипликатора переместится вверх, а поршень гидроцилиндра вниз, и оба займут исходное положение.
Рисунок 1 – Схема гидравлического зажимного устройства сварочного аппарата
Заданы значения следующих величин:
– диаметр поршня гидроцилиндра;
– диаметр штока гидроцилиндра;
– ширина манжетного уплотнения поршня и штока;
– скорость рабочего хода поршня;
– больший диаметр мультипликатора;
– меньший диаметр мультипликатора;
– давление, развиваемое насосом при рабочем ходе поршня, настраиваемого предохранительным клапаном, диаметра линии нагнетания 4;
— диаметр линии слива 13 (таблица 1).
Таблица 1 – Исходные данные
Параметры Исходные данные
Последняя цифра шифра – 6
150
28
0,13
105
Предпоследняя цифра шифра – 9
1,8
20
26
Требуется определить величину зажимного усилия F, с учетом сил трения в уплотнениях поршня и штока и потерь давления в гидроаппаратуре системы (золотниковом распределителе и пластинчатом фильтре).

Стоимость данной учебной работы: 585 руб.Учебная работа № /3763.  "Контрольная Гидравлика, контрольная и практическая работы
Форма заказа готовой работы

    Форма для заказа готовой работы

    Укажите Ваш e-mail (обязательно)! ПРОВЕРЯЙТЕ пожалуйста правильность написания своего адреса!

    Укажите № работы и вариант


    Соглашение * (обязательно) Федеральный закон ФЗ-152 от 07.02.2017 N 13-ФЗ
    Я ознакомился с Пользовательским соглашением и даю согласие на обработку своих персональных данных.


    Подтвердите, что Вы не бот

    Выдержка из похожей работы

    2, Положение центра давления,

    3, Запас устойчивости K подпорной стенки на опрокидывание,

    4, Ширину стенки b3 при запасе устойчивости K = 3,

    Решение

    1) Для построения эпюры гидростатического давления на стенку следует в точках А и В определить избыточное давление по формуле:

    , (1)

    где- плотность воды,

    h — глубина погружения данной точки под уровень воды, м,

    При построении эпюры гидростатического давления следует помнить, что давление всегда направленно перпендикулярно площадке, на которую оно действует,

    В точке А hA=0, следовательно, по формуле (1) избыточное давление равно нулю рА=0

    В точке В hВ=h, следовательно, по формуле (1) избыточное давление равно нулю рB=1000•9,81•3,3=32373 Па=32,4 кПа

    В масштабе в 1 см = 10 кПа строим эпюру гидростатического давления — треугольник,

    Сила избыточного гидростатического давления на плоскую стенку вычисляется по формуле:

    , (3)

    где pц,т, — давление в центре тяжести смоченной поверхности, Па (Н/м2);

    — площадь смоченной поверхности, м2, =h•1 п,м,

    По формуле (1):

    ,

    где hцт — расстояние от свободной поверхности жидкости до центра тяжести,

    hцт = h/2

    hцт = 3,3/2=1,65 м

    Тогда

    Точка приложения суммарной силы избыточного гидростатического давления называется центром давления, Положение центра давления определяется по формуле:

    , (4)

    где Lц,д, — расстояние в плоской стенке от центра давления до свободного уровня жидкости, м; Lц,т, — расстояние в плоской стенке от центра тяжести стенки до свободного уровня жидкости, м; — площадь смоченной поверхности, м; J — момент инерции смоченной плоской площадки относительно горизонтальной оси, проходящей через центр тяжести,

    Для плоской прямоугольной фигуры:

    , пог, м

    Подставим в (4):

    Найдем опрокидывающий момент ,

    Мопр=53,41•(3,3-2,2)=58,75 кНм

    Удерживающий момент относительно точки О равен:

    ,

    где G — вес подпорной стенки, кН,

    Вес стенки равен G=mg=склVg=скл b H 1 пм g

    Где скл — плотность кладки,

    Запас устойчивости на опрокидывание равен отношению удерживающего момента сил относительно точки О к опрокидывающему моменту:

    ,

    М=71,29/58,75=1,21, поскольку значение K получилось меньше трех, то определим ширину стенки b3, которая бы удовлетворяла запасу устойчивости K = 3,

    Муд1=3Мопр=176,25 кНм

    Полученное значение округлить до 5 сантиметров в большую сторону, получим ширину стенки ,

    Задача 3 (В0)

    Дано: D=1,7 м, с=1000 кг/м3, Н=2 м

    Определить величину и направление силы гидростатического давления воды на 1 метр ширины вальцового затвора

    Решение

    Суммарная сила избыточного гидростатического давления воды на цилиндрическую поверхность определяется по формуле:

    ,(5)

    где Рх — горизонтальная составляющая силы избыточного гидростатического давления, Н,

    Ру — вертикальная составляющая силы избыточного гидростатического давления, Н,

    ,(6)

    Где hцт — расстояние по вертикали от центра тяжести вертикальной цилиндрической поверхности до уровня воды, м,

    — площадь вертикальной проекции цилиндрической поверхности, м2,

    Вертикальная составляющая силы избыточного гидростатического давления определяется по формуле:

    Где W — объем тела давления, м3, Вертикальная составляющая силы давления равна весу жидкости в объеме тела давления»