大型礦用自卸車靜液壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
大型礦用自卸車靜液壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì),大型,卸車,液壓,傳動(dòng)系統(tǒng),設(shè)計(jì)
第8章 液壓系統(tǒng)性能驗(yàn)算第8章 液壓系統(tǒng)性能驗(yàn)算在液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中,完成了系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)計(jì)算部分之后,還有對(duì)系統(tǒng)的壓力損失、發(fā)熱溫升及液壓沖擊進(jìn)行驗(yàn)算,以便使所設(shè)計(jì)的液壓系統(tǒng)更加可靠和完善。81 液壓系統(tǒng)壓力損失壓力損失包括管路的沿程損失,管路的局部壓力損失和閥類元件的局部損失,總的壓力損失為: (8-1) (8-2) (8-3)式中: l管道的長(zhǎng)度(m)d管道內(nèi)徑(m) 液流平均速度(m/s) 液壓油密度(kg/m3) 沿程阻力系數(shù) 局部阻力系數(shù)(8-4)式中:閥的額定流量(m3/s) 通過(guò)閥的實(shí)際流量(m3/s)閥的額定壓力損失(Pa)(可從產(chǎn)品樣本中查到)沿程損失是油液流經(jīng)直流管時(shí)的粘性阻力損失,一般比較小,局部壓力損失是油液流經(jīng)各種閥、管路截面突然變化或彎管處的損失,在液壓系統(tǒng)中,局部損失是主要的。在液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量避免不必要的管路彎曲和節(jié)流,避免直徑突變,減少管接頭,采用元件集成化,以減少壓力損失。82 液壓系統(tǒng)的發(fā)熱溫升8.2.1 液壓系統(tǒng)的發(fā)熱功率液壓系統(tǒng)工作時(shí),除執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)外載荷輸出有效功率外,其余功率損失全部轉(zhuǎn)化為熱量,使油溫升高。液壓系統(tǒng)的功率損失主要有以下幾種形式:(1)液壓泵的功率損失(8-5)式中:工作循環(huán)周期(s) z投入工作液壓泵的臺(tái)數(shù) 液壓泵的輸入功率(W) 各臺(tái)液壓泵的總效率 第i臺(tái)泵工作時(shí)間(s)(2)液壓執(zhí)行元件的功率損失(8-6)式中:M液壓執(zhí)行元件的數(shù)量 液壓執(zhí)行元件的輸入功率(W) 液壓執(zhí)行元件的效率 第j個(gè)執(zhí)行元件工作時(shí)間(s)(3)溢流閥的功率損失 (8-7)式中:溢流閥的調(diào)整壓力(Pa) 經(jīng)溢流閥流回油箱的流量(m3/s)(4)油液流經(jīng)閥或管路的功率損失=pQ (8-8)式中:p通過(guò)閥或管路的壓力損失(Pa)Q通過(guò)閥或管路的流量(m3/s)由以上各種損失構(gòu)成了整個(gè)系統(tǒng)的功率損失,即液壓系統(tǒng)的發(fā)熱功率 (8-9)式(8-9)適用于回路比較簡(jiǎn)單的液壓系統(tǒng),對(duì)于復(fù)雜系統(tǒng),由于功率損失的環(huán)節(jié)太多,一一計(jì)算較麻煩,通常用下式計(jì)算液壓系統(tǒng)的發(fā)熱功率: =Pr-Pc (8-10)式中:Pr是液壓系統(tǒng)的總輸入功率,PC是輸出的有效功率。(8-11)(8-12)其中: 工作周期(s)z、n、m分別為液壓泵、液壓缸、液壓馬達(dá)的數(shù)量、第i臺(tái)泵的實(shí)際輸出壓力、流量、效率第i 臺(tái)泵工作時(shí)間(s)、液壓馬達(dá)的外載轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、工作時(shí)間(Nm、rad/s、s)、液壓缸外載荷及驅(qū)動(dòng)此載荷的行程(Nm)8.2.2 液壓系統(tǒng)的散熱功率液壓系統(tǒng)的散熱渠道主要是油箱表面,對(duì)行走機(jī)械,系統(tǒng)外接管路較長(zhǎng)的發(fā)熱功率與散熱一般是平衡的,可以不用考慮,而且在液壓系統(tǒng)中要加專門(mén)的散熱裝置,這里只介紹油箱的散熱計(jì)算。油箱的散熱功率: (8-13)式中:K油箱散熱系數(shù),見(jiàn)表8.1A油箱散熱面積(m2)T油溫與環(huán)境溫度之差()表8.1 油箱散熱系數(shù)K(W/(m2)冷卻條件K1通風(fēng)條件很差89通風(fēng)條件良好1517用風(fēng)扇冷卻23循環(huán)水強(qiáng)制冷卻110170若系統(tǒng)達(dá)到熱平衡,則,油溫不再升高,此時(shí),最大溫差 (8-14)環(huán)境溫度為T(mén)0,則油溫T=T0+T。如果計(jì)算出的油溫超過(guò)該液壓設(shè)備允許的最高油溫(部分機(jī)械允許油溫見(jiàn)表8.2),就要設(shè)法增大散熱面積,如果油箱的散熱面積不能加大,或加大一些也無(wú)濟(jì)于事時(shí),需要裝設(shè)冷卻器。表8.2 各種機(jī)械允許油溫()液壓設(shè)備類型正常工作溫度最高允許溫度機(jī)車車輛40607080冶金機(jī)械、液壓機(jī)40706090工程機(jī)械、礦山機(jī)械50807090冷卻器的散熱面積:(8-15)式中 :K冷卻器的散熱系數(shù) tm平均溫升()(8-16)T1、T2液壓油入口和出口溫度 t1、t2冷卻水或風(fēng)的入口和出口溫度83 液壓系統(tǒng)沖擊壓力壓力沖擊是由于管道液流速度急劇改變而形成的。例如液壓執(zhí)行元件在高速運(yùn)動(dòng)中突然停止,換向閥的迅速開(kāi)啟和關(guān)閉,都會(huì)產(chǎn)生高于靜態(tài)值的沖擊壓力。它不僅伴隨產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲,而且會(huì)因過(guò)高的沖擊壓力而使管路、液壓元件遭到破壞。對(duì)系統(tǒng)影響較大的壓力沖擊常為以下兩種形式:1)當(dāng)迅速打開(kāi)或關(guān)閉液流通路時(shí),在系統(tǒng)中產(chǎn)生的沖擊壓力。直接沖擊(即t)時(shí),管道內(nèi)壓力增大值 (8-17)間接沖擊(即t)時(shí),管道內(nèi)壓力增大值(8-18)式中:液體密度(kg/m3)關(guān)閉或開(kāi)啟液流通道前后管道內(nèi)流速之差(m/s)t關(guān)閉或打開(kāi)液流通道的時(shí)間(s)管道長(zhǎng)度為l時(shí),沖擊波往返所需的時(shí)間(s) 管道內(nèi)液流中沖擊波的傳播速度(m/s)若不考慮粘性和管徑變化的影響,沖擊波在管內(nèi)的傳播速度(8-19)式中:E0液壓油的體積彈性模量(Pa),其推薦值為E0=700MPa 、d管道的壁厚和內(nèi)徑(m) E管道材料的彈性模量(Pa),常用管道材料彈性模量:鋼E=2.11011Pa,紫銅E=1.181011Pa2)急劇改變液壓缸運(yùn)動(dòng)速度時(shí),由于液體及運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的慣性作用而引起的壓力沖擊,其壓力的增大值為(8-20)式中:液流第i段管道的長(zhǎng)度(m) Ai第i段管道的截面積(m2)A液壓缸活塞面積(m2)M與活塞連動(dòng)的運(yùn)動(dòng)部件質(zhì)量(kg)液壓缸的速度變化量(m/s)t液壓缸速度變化所需時(shí)間(s)由于產(chǎn)生液壓沖擊的原因很多,在設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)時(shí),很難準(zhǔn)確地計(jì)算,只能大致的驗(yàn)算,而關(guān)鍵是液壓系統(tǒng)必須采取緩沖裝置。一般可采取下列緩沖措施:1盡量減慢換向速度。操縱換向閥時(shí)要平穩(wěn),或者在換向閥的閥芯棱邊上開(kāi)切口或者作出錐度,以減慢滑閥完全關(guān)閉前的油液流速。2設(shè)置過(guò)載閥。在液壓缸或液壓馬達(dá)的進(jìn)出口處設(shè)置過(guò)載閥,其調(diào)定壓力是系統(tǒng)壓力的110125%,對(duì)液壓元件起緩沖保護(hù)作用。3在液壓油路中設(shè)置蓄能器。發(fā)生液壓沖擊時(shí),蓄能器則立即將其吸收。4換向閥的滑閥機(jī)能采用H型。其操縱的液壓缸或液壓馬達(dá)在換向閥處于中位時(shí)是浮動(dòng)的,即進(jìn)出油路是連通的,以便減小換向沖擊。第 57 頁(yè) 共 59 頁(yè)
收藏
編號(hào):2680365
類型:共享資源
大?。?span id="o2kuce2" class="font-tahoma">4.23MB
格式:RAR
上傳時(shí)間:2019-11-28
15
積分
- 關(guān) 鍵 詞:
-
大型
卸車
液壓
傳動(dòng)系統(tǒng)
設(shè)計(jì)
- 資源描述:
-
大型礦用自卸車靜液壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì),大型,卸車,液壓,傳動(dòng)系統(tǒng),設(shè)計(jì)
展開(kāi)閱讀全文
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
裝配圖網(wǎng)所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網(wǎng)友學(xué)習(xí)交流,未經(jīng)上傳用戶書(shū)面授權(quán),請(qǐng)勿作他用。