Условие обеспечения прочности гидроцилиндра выполнено

2.4 Расчет и построение графика зависимости силы поршня

гидродомкрата при изменении механического передаточного числа

Оценим влияние механического передаточного числа за счет изменения длины рычага 1 - l₁ = 300 мм на величину отрезков l₂ = 30 ммпо два отрезка в каждую сторону, получим l₁ = 240, 270, 300, 330 и 360 мм.

U_м1 = l₁/l₂ = 240/30 = 8; U_м2 = 9; U_м3 = 10; U_м4 = 11; U_м5 = 12.

Без учета КПД:

F_3,1 = F₁ U_м1 U_г = 100´8´100 = 80 000 Н = 80 кН;

F_3,2 = 90 кН; F_3,3 = 100 кН; F_3,4 = 110 кН; F_3,5 = 120 кН.

С учетом полного КПД:

F_3р,1 = F₁ U_м1 U_г h_п=100´8´100´0,812 =64 960 Н = 64,96 кН; F_3р,2 = 73,08 кН; F_3,3 = 81,20 кН; F_3,4 = 89,32 кН; F_3,5 = 97,44 кН.

2.5. Расчет и построение графика зависимости силы поршня

гидродомкрата при изменении гидравлического передаточного числа

Оценим влияние гидравлическогопередаточного числа за счет изменения диаметра цилиндра гидродвигателя d₃ = 100 ммна величину, равную диаметру цилиндра насосаd₂ = 10 мм,также по два отрезка в каждую сторону, получим d₃ = 80, 90, 100, 110 и 120 мм.

U_г,1 = (d₃ / d₂)² = (80/10)² = 8² = 64; U_г,2 = 9² = 81; U_г,3 = 100;

U_г,4 = 11² = 121; U_г,5 =12² = 144.

Без учета КПД:

F_3,1г = F₁ U_м U_г1 = 100´10´64 = 64 000 Н = 64 кН;

F_3,2г = 81 кН; F_3,3г = 100 кН; F_3,4г = 121 кН; F_3,5г = 144 кН.

С учетом полного КПД

F_3р,1г = F₁U_м U_г1h_п=100´10´64´0,812=51 968 Н = 51,968 кН;

F_3р,2г = 65,772 кН; F_3р,3г = 81,200 кН; F_3р,4г = 98,252 кН;

F_3р,5г = 116,928 кН.

На каждом графике надо нанести равномерные шкалы по осям координат, обозначить на них величины: на оси абсцисс (по горизонтали) первого графика длину рычага l₁ в мм, второго графика – диаметр цилиндра гидродвигателя d₃ в мм; на оси ординат (по вертикали) – силу F₃ в кН. На шкалах должны быть нанесены значения величин в расчетной зоне с дополнением на шаг в каждую сторону. Например, для первого графика по горизонтали: l₁ = 210, 240, 270, 300, 330, 360 и 390 мм;по вертикали: F₃ = 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120 и 130 кН.Для второго графика по горизонтали: d₃ = 70, 80, 90, 100, 110, 120 и 130 мм; F₃ = 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140 и 150 кН.

На графиках должны быть нанесены расчетные точки с обозначением передаточных чисел и по ним проведены линии. На рис.2.1 – две прямые: без учета КПД и с учетом КПД; на рис.2.2 – две криволинейные зависимости, которые проводят по лекалам.

Надписи к графикам:

Рис.2.1 Влияние механического передаточного числа на

величину силы гидродвигателя.

Рис.2.2 Влияние гидравлического передаточного числа на

величину силы гидродвигателя.

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ ТЕКСТА

Пояснительная записка к проекту выполняется на светлой (белой) бумаге и брошюруется в папку формата А4.

Текст следует оформлять с соблюдением следующих размеров полей: левое – не менее 25 мм, правое – 10 мм, верхнее – 15 мм, нижнее – 20 мм. Абзацы в тексте начинают с отступом в 15…18 мм. Рамки на листах записки при машинописном способе не требуются.

Текст должен быть отпечатан машинописным способом через 1,5…2,0 межстрочных интервала, в том числе с применением печатающих и графических устройств вывода ЭВМ. Минимальная высота шрифта 2,5 мм. Шрифт машинки должен быть четким, лента четного цвета средней жирности. Плотность текста должна быть одинаковой.

Рукописное представление результатов допускается только четким, хорошо читаемым почерком при оформлении черным, синим или фиолетовым цветом. Расстояние между строчками 7…10 мм.

Страницы нумеруют арабскими цифрами. Титульный лист включают в общую нумерацию. На титульном листе номер не ставят, на последующих станицах номер проставляют в правом верхнем углу.

Текст документа при необходимости разделяют на разделы, подразделы, пункты и подпункты.

Заголовки разделов размещают по центру и оформляют прописными (крупными) буквами. Заголовки подразделов – строчными буквами (кроме первой прописной).

Переносы слов в заголовках не допускаются. Точку в конце заголовка не ставят. Если заголовок состоит из двух предложений, то их разделяют точкой.

Все заголовки, кроме введения, заключения и списка литературы, нумеруются арабскими цифрами. Подразделы и параграфы (пункты) нумеруются соответственно двумя или тремя цифрами, разделенными точкой.

Расстояние между текстом и заголовком должно быть равно 3…4 интервалам (не менее 15 мм). Подчеркивать заголовки не допускается.

Каждый разделследует начинать с нового листа.

Текст записки должен быть четким, ясным, без грамматических ошибок и не допускать различных толкований. Сокращения русских слов и словосочетаний допускается только в соответствии с ГОСТ 7.12-77.

При изложении обязательных требований в тексте должны применяться слова “должен”, “следует”, “необходимо” и производные от них. Все формулызаписываются отдельной строкой с абзаца с интервалом 7…10 мм от предыдущего и последующего текста.

После формулы обязательно должен быть приведен пример расчета с постановкой числовых значений в соответствии с символами.

Для результата расчета по формулеединицы измерения (в системе СИ) указываются обязательно.

Перечисление символов после формулы должно начинаться со слова “где”. В этом перечислении могут быть приведены значения величин с указанием единиц измерения.

При машинописном исполнении текста допускается вписывать в него отдельные слова, формулы, условные знаки и т.п. черными чернилами (тушью, пастой).

Рисункинумеруются арабскими цифрами последовательно в пределах каждого раздела, указываются номер раздела и номер иллюстрации, разделенные точкой.

Опечатки, описки и графические неточности, обнаруженные в процессе выполнения документа, допускается исправлять заклеиванием, подчисткой или закрашиванием с последующим нанесением на том же месте исправленного текста (графика).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Автомобили: Специализированный подвижной состав: Учеб. пособие/М.С. Высоцкий и др. Под ред. М.С. Высоцкого, А.И Гришкевича. – Мн.: Выш. шк., 1989. – 240 с.

2.Атлас конструкций гидромашин и гидропередач: Учебн.пособие/ Б.М. Бим-Бад и др. – М.: Машиностроение, 1990. – 136 с.

3. Гейер В.Г. и др. Гидравлика и гидропривод. – М.: Недра, 1991.–331с.

4. Гжиров Р.И. Краткий справочник конструктора. – Л.: Машиностроение, 1983. – 464 с.

5. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы/ Т.М.Башта и др. – М.: Машиностроение, 1982. – 423 с.

6. Гидравлика, гидромашины и гидропневмопривод: Учеб. пособие /Под ред. С.П.Стесина. – М.: Издательский центр «Академия», 2005. – 336 с.

7.Данилов О.Ф. Специальная автомобильная техника в нефтяной и газовой отраслях. – М.: Недра, 1997. – 755 с.

8. Калинушкин М.П. Насосы и вентиляторы: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высш. шк., 1987. – 176 с.

9.Касьянов В.М. Гидромашины и компрессоры. – М.: Машиностроение, 1981. – 295 с.

10. Колпаков Л.Г. Центробежные насосы магистральных нефтепроводов. –М.: Недра, 1985. – 184 с.

11. Кривченко Г.И. Гидравлические машины. – М.: Энергоатомиздат, 1983. – 320 с.

12. Лепешкин А.В. Гидравлические и пневматические системы: Учебник для сред. проф. образования/Под ред. Ю.А.Беленкова. – М.: Издательский центр «Академия», 2004. – 336 с.

13.Машиностроительный гидропривод/ Под ред. В.Н.Прокопьева. – М.: Машиностроение, 1978. – 495 с.

14. Насосы и компрессоры/ С.А.Абдурашитов и др. – М.: Недра, 1974. – 296 с.

15. Неелов Ю.В., Данилов О.Ф., Кузнецов А.С. Основы конструкции специальной автотракторной техники и оборудования в нефтегазодобыче: Учебное пособие – Тюмень, Вектор-Бук, 2001. – 243 с.

16. Нефтепромысловое оборудование: Справочник / Под ред. Е.И.Бухаленко. – М.: Недра, 1990.- 559 с.

17. Правила оформления рефератов, контрольных и курсовых работ, курсовых проектов: Методические указания для студентов. – Сургут: СИНГ, 2002. – 31 с.

18. Рабинович Е.З., Евгеньев А.Е. Гидравлика. – М.: Недра, 1987. – 224 с.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Назначение и работа гидродомкрата?

2. Назначение гидропривода?

3. Назначение гидромашины?

4. Принцип действия объёмного гидропривода?

5. Принцип действия объёмной гидромашины?

6. Основные параметры гидропривода?

7. Как определяется механическое передаточное число?

8. Как определяется гидравлическое передаточное число?

9. Как определяется полное передаточное число?

10.Как в расчетах учитываются механические потери?

11.Как в расчетах учитываются потери давления рабочей жидкости?

12.Как в расчетах учитываются утечки рабочей жидкости?

13.Какие виды КПД учитываются в расчетах?

14.Как определяется полный КПД?

15.Где в расчетах учитывается полный КПД?

16.Где в расчетах учитывается объёмный КПД?

17.Где в расчетах учитывается гидравлический КПД?

18.Где в расчетах учитывается механический КПД?

19.Как определяется давление рабочей жидкости?

20.Что можно рассчитать, имея значения давления рабочей жидкости и площади поршня?

21.Что можно рассчитать, имея значения давления рабочей жидкости и подачи насоса?

22.Какой параметр необходим для расчета мощности, когда известна величина силы?

23.Какой параметр необходим для расчета мощности, когда известна величина давления рабочей жидкости?

24.Какой параметр необходим для расчета мощности, когда известна величина угловой скорости?

25.Какие размерности физических величин входят в Ватт?

26.Какие размерности физических величин входят в Паскаль?

27.Назначение серьги рычага гидродомкрата?

28.Назначение обратных клапанов гидродомкрата?

29.Назначение запорного вентиля?

30.Какие гидромагистали имеет гидродомкрат?

31.Как изменяется толщина стенки гидроцилиндра при увеличении её диаметра при постоянном давлении жидкости?

32.Как изменяется толщина стенки гидроцилиндра при увеличении давления рабочей жидкости?

33.Какими мерами можно обеспечить прочность стенок гидроцилиндра?

34.Величиной какого критерия оценивается режим течения рабочей жидкости?

35.Какое передаточное число определяет величину перемещения поршня от величины перемещения плунжера?

36.Какое передаточное число определяет величину перемещения поршня от величины перемещения наконечника рычага?

37.Как определить теоретическую подачу насоса?

38.Как определить скорость поршня по скорости наконечника рычага без учета КПД и с учетом КПД?

39.Сколько рабочих ходов плунжера гидронасоса надо совершить, чтобы обеспечить полный ход поршня гидродвигателя?

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 4

СОДЕРЖАНИЕ И ОБЪЕМ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ 5

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ: 7

1. ОБЪЁМНЫЙ ГИДРОПРИВОД 8

1.1 Схема и устройство гидродомкрата с ручным приводом 8

1.2 Работа гидродомкрата с ручным приводом,

основные параметры объёмного гидропривода 10

2. РАСЧЕТ ГИДРОДОМКРАТА С РУЧНЫМ ПРИВОДОМ 15

2.1 Задание – исходные данные 15

2.2 Расчет гидродомкрата с ручным приводом без учета КПД 16

2.3 Расчет гидродомкрата с ручным приводом с учетом КПД 21

2.4 Расчет и построение графика зависимости силы поршня гидродомкрата при изменении механического передаточного числа 26

2.5 Расчет и построение графика зависимости силы поршня

гидродомкрата при изменении гидравлического передаточного числа 27

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ ТЕКСТА 28

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 30

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 32

Некрасов Владимир Иванович

ГИДРОДОМКРАТ С РУЧНЫМ ПРИВОДОМ

Методические указания

к выполнению контрольной работы

по дисциплинам

«Гидравлические и пневматические системы»

и «Гидравлические машины»

для студентов специальностей 150200,230100,130602

Подписано к печати Бум. писч.

Заказ Уч.изд.л. 0,87

Формат Усл.печ.л.

Отпечатано Тираж 60 экз.

Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

«Тюменский государственный нефтегазовый университет»

Сургутский институт нефти и газа

628400, г. Сургут, Тюменская обл., ул. Энтузиастов, 38

Отпечатано ООО «Авиаграфия»

628400, г. Сургут, ул. Профсоюзная, 37,

тел. (3462) 32-33-32