/p>
.
Зі зміною кута нахилу притискного диска питомі тиск на поверхні його контакту з кульової втулкою змінюються обернено пропорційно косинусу цього кута:
.
Після обчислень отримаємо:
.
Розрахунок питомих тисків у сполученні'' плунжер-ротор''
У розрахунку будемо виходити з умови, що плунжер консольно навантажений вертикальної складової Р В реакції N натискного диска (рис.13 а), її горизонтальна складова Р r врівноважена силою тиску робочої рідини:
;
.
Приймемо також, що питомий тиск на поверхні контакту в кожному поперечному перерізі плунжера змінюються за синусоїдальним законом (рис. 13, б):
,
де П€ - кут, що відраховується від діаметральної площині плунжера, перпендикулярній вектору сили Р B , вздовж направляючої поверхні контакту.
В
Рис.13 Схема до розрахунку питомих тисків у сполученні'' плунжер-ротор''
Будемо вважати, що вздовж твірної поверхні контакту рівнодіюча q P питомих тисків у поперечної перерізі змінюється лінійно.
Для визначення положення нейтрального перерізу II запишемо рівняння моментів відносно точки 0:
,
де q p 1 , q p 3 - рівнодіючі питомих тисків у поперечних перетинах 1 і 3 відповідно;
a - виліт плунжера;
l - довжина частини плунжера в роторі;
l 1 - відстань від торця ротора до нейтрального перерізу плунжера 2.
Враховуючи співвідношення (див. рис.13, в):
,
вирішуючи рівняння моментів щодо l 1 , отримаємо,:
.
Легко переконатися, що, а означає.
Рівнодіюча питомих тисків у будь-якому перерізі:
.
Для визначення рівнодійної в небезпечному перерізі I складемо рівняння проекцій сил на напрям сили Р в з урахуванням q p 3 .
.
Підставляючи вираження P в і l 1 , отримаємо:
,
звідки
Найбільший виліт плунжера a max = 38,3 мм.
Довжина плунжера в роторі l = 71,7 мм. h5> Тоді, підставляючи значення величин, отримаємо:
.
Визначення швидкості потоку
Розрахунок проводиться за [2, с.184-185]. p> Швидкість потоку робочої рідини у вузьких перерізом не повинні перевищувати допустимих значень, встановлених експериментальним шляхом.
В
Рис.14. Схема до визначення швидкості потоку
Розрахунок швидкості потоку рідини у вікнах ротора
Швидкість робочої рідини в розподільних вікнах ротора визначається згідно [2, ф.2.208]:
,
де - найбільша швидкість плунжера в роторі, обумовлена ​​за [2, ф.2.142]:;
f p - площа вікна ротора, що визначається за [2, ф.2.208]:
В
Тоді, підставивши числові значення:
.
Згідно досвідченим даними повинне дотримуватися:
- умова виконується;
- умова виконується.
Розрахунок швидкості потоку рідини в вікні розподільного диска
Швидкість потоку рідини у вікні розподільного диска визначається за формулою:
,
де f 0 - площа вікна розподільного диска:
,
де X a = 159 В° - кут, на якому розташоване вікно розподільного диска.
Тоді, підставивши числові дані:
.
.
Згідно досвідченим даними повинне дотримуватися:
- умова виконується
Висновок
У курсовому проекті була спроектована аксіально-поршнева гідромашина зі наступними технічними характеристиками: об'ємна постійна V0 = 20, максимальний робочий тиск Рмах = 20 МПа, номінальна частота обертання вала n = 1500 об/хв., об'ємний ККД, гидромеханічеський ККД, аналог розроблюваної гідромашини - Г13 ....
У курсовому проекті був зроблений попередній та уточнений розрахунок гідромашини, розрахована потужність гідромашини N = 10кВт і визначений крутний момент на її валу, який склав 64 Н В· м. Також у курсовому проекті була перевірена шпонка на зріз і зминання на вихідному кінці вала і проведена перевірка щільності і завантаженості стиків, визначена швидкість потоку рідини у вікні розподільного диска і у вікнах ротора, які склали, відповідно, 2,2 м/с і 2 м/c.
Література
1. Андріанов Д.М. Проектування аксіально-поршневий гідромашини: Практичний посібник з виконання курсового проекту з курсу'' Об'ємні гідравлічні й пневматичні машини'' для студентів спеціальності Т.05.11.00. -Гомель: Установа освіти'' Гомельський державний технічний університет імені П.О. Сухого&...
