Определение характеристик гидроцилиндра.

2.1. Скорость движения штока гидроцилиндра равна

,

где - ход поршня

2.2. Число двойных ходов в секунду, без учета времени, затраченного на переключения равно .

Форма и содержание отчета.

Отчет по лабораторной работе должен содержать:

1. Краткий конспект, касающийся теории данного вопроса.

2. Результаты измерений, занесенные в таблицы 2.1 и 2.2.

3. Расчетные формулы с расшифровкой входящих в них величин.

4. Результаты обработки экспериментальных данных и расчетные значения, занесенные в таблицу 2.3 и 2.4.

5. График зависимости

Контрольные вопросы:

1. Устройство гидроцилиндров, их виды.

2. Устройство гидромоторов, разновидность гидромоторов.

3. Что относится к основным техническим показателям и характеристикам гидродвигателей.

4. Какова методика экспериментального определения характеристик гидроцилиндра и гидромотора?

 

Приложение

Таблица 2.1

№№ МН6 (МПа) МН7 (МПа) МН8 (МПа) nм (об/с) Q1 (м3/с) Q2 (м3/с)
           
           
           
           
           

 

Таблица 2.2

№№ МН5 (МПа) МН2 (МПа) МН3 (МПа) МН4 (МПа)
       
       
       
       
       

 

Таблица 2.3

№ п/п
1.        
2.        
3.        
4.        

 

 

Продолжение табл. 2.3

5.        
6.        
7.        
8.        
9.        
10.        

 

 

Таблица 2.4

№ п/п
,                              
                             

 

 

Построить график зависимости: nм = f(Q1); nм = f(Q2).

 

Лабораторная работа № 3

 

Исследование характеристик объемного гидропривода

с поступательным движением выходного звена

 

Цель работы:

1. Изучение устройства регулируемого гидропривода с поступатель­ным движением выходного звена (с дроссельным принципом регулирования);

2. Экспериментальное определение характеристик гидропривода.

Порядок проведения исследования:

-Тумблер Р1 установить в положение "ВКЛ1.", тумблер РЗ в положе­ние "ВЫКЛ.".

-Включить электродвигатель М2 и установить с помощью клапана КП2 давление в поршневой полости гидроцилиндра Ц2 (по манометру МН5), равное 2 МПа;

-Включить электродвигатель М1 и при различных настройках регулятора расхода РР2 провести 5-6 опытов. При проведении каждого опыта тумблер Р2 переключать в положение "ВКЛ1" При этом шток нижнего цилиндра Ц1 будет выдвигаться, то есть будет происходить рабочий ход, в течение которого следует выполнить все необходимые измерения. Втягивание штока цилиндра Ц1 (холостой ход) обеспечивается при установке Р2 в положение "ВКЛ2.". Первый опыт целесообразно начинать при минимальной скорости выдвижения штока цилиндра Ц1, что достигается поворотом маховика управле­ния регулятором расхода РР2 против часовой стрелки. Во время проведения каждого опыта необходимо измерять:

- давления по приборам МВ, МН1, МН4 и МН5;

- время выдвижения штока цилиндра Ц1 t. Для измерения времени необ­ходимо тумблер SАЗ переключить в положение "АВТ" и включить питание секундомера);

- мощность на входе электродвигателя Nм1 (по киловаттметру, 1 деление = 25 Вт);

Перед каждым измерением времени необходимо нажимать кнопку "Сброс" и сбрасывать показание электронного табло секундомера.

Используя время выдвижения штока и зная ход штока, можно вычислить скорость выдвижения штока гидроцилиндра Ц1. Нагрузку на штоке определяют, используя значения давлений, определенные по манометрам МН4 и МН5. Используя значения скорости и нагрузки, вычисляется полезная мощность на штоке цилиндра Ц1. Кроме того, вычисляется мощность, подводимая к гидроприводу (гидронасосу Н1), а затем определяется КПД гидропривода.

После выполнения всех опытов необходимо отключить питание электродвигателей М1 и М2.

Обработка и анализ экспериментальных данных:

Результаты проведенных измерений позволяют определить численные значения скорости выдвижения штока гидроцилиндра, нагрузки на штоке, полезной мощности и КПД гидропривода с поступательным движением выходного звена.

 

1. Скорость выдвижения штока гидроцилиндра равна

, [ ],

где - ход штока, ; - время выдвижения штока гидроцилиндра, .

2. Нагрузка на штоке гидроцилиндра определяется формулой

, [ ],

где - значения давлений, определенные по манометрам , [ ].

3. Полезная мощность на штоке гидроцилиндра определяется по формуле

, [ ],

где - нагрузка на штоке гидроцилиндра, ; - скорость выдвижения штока гидроцилиндра, .

4. КПД гидропривода равен

,

где - мощность на входе электродвигателя, .

Форма и содержание отчета.

Отчет по лабораторной работе должен содержать:

1. Краткий конспект, касающийся теории данного вопроса.

2. Результаты измерений, занесенные в таблицу 3.1.

3. Расчетные формулы с расшифровкой входящих в них величин.

4. Результаты обработки экспериментальных данных и расчетные значения, занесенные в таблицу 3.2.

5. График зависимости .

Контрольные вопросы:

1. Что называется гидроприводом? Что такое объемный гидропривод?

2. Устройство регулируемого гидропривода с поступательным движением выходного звена.

3. Что такое дроссель? Принцип работы.

 

Приложение

Таблица 3.1

№№ МВ (МПа) МН1 (МПа) МН4 (МПа) МН5 (МПа) t1 (c) Nм1 (Вт)
           
           
           
           
           

 

 

Таблица 3.2

№ п/п
                             
                             
                             
                             

 

Построить графики зависимости: Nм1=f(t1)

 

Лабораторная работа №4

 

Исследование характеристик объемного регулируемого

гидропривода с вращательным движением выходного звена

 

Цель работы:

1. Изучение устройства объемного регулируемого гидропривода с вра­щательным движением выходного звена (с дроссельным принципом регулирования).

 

Порядок проведения исследования:

-Включить тумблер управления распределителем Р1 в положение "ВКЛ2", регулятор расхода РР1 настроить на максимальный расход, что достигается поворотом маховика по часовой стрелке;

- Уменьшить сопротивление регулируемого дросселя ДР2 (достигается поворотом маховика по часовой стрелке) и включить электродвигатель М1.

- Провести две серии опытов (при двух настройках регулятора расхода РР1, то есть при двух значениях частоты вращения вала гидромотора). Первая серия опытов проводится при максимально возможной частоте вращения вала гидромотора, а вторая серия опытов проводится при уменьшенной примерно в два раза частоте вращения. В каждой серии провести по 5 - 6 опытов. При переходе от одного опыта к другому необходимо увеличивать нагрузку на валу гидромотора (достигается путем увеличения сопротивления дросселя ДР2 поворотом маховика против часовой стрелки), нагрузку на валу гидромотора следует изменять таким образом, чтобы избежать полной остановки его вала.

В каждом опыте необходимо измерять:

- давления по приборам МВ, МН1, МН6, МН7 и МН8;

- частоту вращения nм ;

- мощность, подводимую к электродвигателю Nм1 (по киловаттметру).

Для получения частоты вращения в об/с (с-1) показание цифрового табло частотомера необходимо делить на 2. После проведения экспериментов необходимо отключить питание электродвигателя М1.

 

Обработка и анализ экспериментальных данных:

Результаты проведенных измерений позволяют определить численные значения полезной мощности и КПД гидропривода с вращательным движением выходного звена.

1. Полезная мощность гидропривода определяется по формуле

, [ ],

где - угловая скорость вала гидромотора, ; - крутящий момент на валу гидромотора, .

Величина определяется как

,

где - частота вращения вала гидромотора, .

Крутящий момент на валу гидромотора определяется как

,

где - перепад давлений на гидромоторе; = [ ];

2. КПД гидропривода равен

где - электрическая мощность, подводимая к насосу, .

Форма и содержание отчета.

Отчет по лабораторной работе должен содержать:

1. Краткий конспект, касающийся теории данного вопроса.

2. Результаты измерений, занесенные в таблицу 4.1.

3. Расчетные формулы с расшифровкой входящих в них величин.

4. Результаты обработки экспериментальных данных и расчетные значения, занесенные в таблицу 4.2.

5. График зависимости , .

Контрольные вопросы:

1. Устройство объемного гидропривода с вращательным движением выходного звена.

2. Что такое дроссельное регулирование?

3. Какие характеристики гидропривода были экспериментально определены Вами в данной работе?

Приложение

Таблица 4.1

№№ МВ (МПа) МН1 (МПа) МН6 (МПа) МН7 (МПа) МН8 (МПа) nм (об/с) Nм1 (Вт)
             
             

 

Продолжение табл. 4.1

             
             
             

Таблица 4.2

,
                   
                   
                   
                   
                   

 

Построить графики зависимости: Nм1=f(nм).

 

Список литературы

Основная литература

 

1. Лозовецкий В.В. Гидро- и пневмосистемы транспортно-технологических машин [Электронный ресурс]: учебное пособие/ В.В. Лозовецкий. – СПб.: Издательство «Лань», 2012. – 560 с. – ЭБС «Лань».

 

Дополнительная литература

 

1. Гидравлика, гидромашины и гидропневмопривод [Текст]: Учеб: пособие для студ. Высш. учеб. заведений / Под ред. С.П. Стесина. – М.: издательский центр «Академия», 2005. – 336 с.

2. Кондратенко И.Ю. Гидравлика, гидропривод и гидросистемы [Текст]: Учеб. пособие / И.Ю. Кондратенко, А.П. Новиков; Фед. агентство по образованию, ГОУ ВПО ВГЛТА. – Воронеж, 2006. – 152 с. – Электронная версия в ЭБС ВГЛТА.

 

Ирина Юрьевна Кондратенко

 

Алексей Петрович Новиков