Расчеты по гидравлике
Контрольная работа - Физика
Другие контрольные работы по предмету Физика
Расчеты по гидравлике
Содержание
Задача 1
Задача 2
Задача 3
Задача 4
Задача 5
Используемая литература
Задача 1
Определите сжимающее усилие малого поршня и силу, которую необходимо приложить к свободному концу рычага гидравлического пресса, если диаметр большого поршня Д=300 мм, диаметр малого поршня d=30 мм, длина рычага до опоры L=1200 мм, расстояние от шарнира до опоры на малый поршень а=120 мм. Сжимающее усилие большого поршня FД = 190 кН.
Рисунок 1. Схема установки
Решение
Силу, которую необходимо приложить к свободному концу рычага гидравлического пресса определим из уравнения моментов относительно шарнира:
Да=FL
На большой поршень передалась сила FД , следовательно, изменение давления под большим поршнем составит:
где ?р - изменение давления, Аб - площадь поперечного сечения поршня.
Согласно закону Паскаля давление в жидкостях распространяется одинаково во всех направлениях, следовательно, сила давления на малый поршень будет равна:
Ответ: F=19 кН, Fм=1,9 кН
Задача 2
Определите напор насоса, если его объемная подача Qv=20л/с воды, показание вакуумметра Рвак=36 кПа, показание манометра Рман=0,4 МПа, расстояние между приборами z=400 мм, диаметры нагнетательного трубопровода dнг=250 мм, всасывающего dвс=300 мм
Рисунок 2. Схема насоса
Решение
Расход воды может быть найден по следующей формуле
Следовательно, напор насоса выведем следующим образом:
Ответ: напор насоса 44,86 м
Задача 3
Приведите схему радиально-поршневого насоса. Поясните устройство, принцип действия и способы изменения подачи насоса.
Рисунок 3. Схема радиально-поршневого насоса
Конструктивная схема радиально-поршневого насоса однократного действия показана на рис. 3. Статор (корпус) 1 эксцентричен относительно ротора 2. Ротор с поршнями (вытеснителями) 3 составляет блок цилиндров. Внутри вращающегося ротора расположены рабочие камеры 4, образованные поверхностями цилиндров и перемещающихся поршней. Оси цилиндров находятся в одной плоскости и пересекаются в одной точке, через которую проходит ось вращения ротора. Распределение жидкости осуществляется неподвижным цапфенным распределителем 5, в котором В - всасывающая и Н - напорная полости. Приводной вал 6 жестко связан с ротором.
При вращении ротора, например, по часовой стрелке, поршни совершают сложное движение - они вращаются вместе с ротором и движутся возвратно-поступательно относительно него. Поршни постоянно находятся в подвижном контакте с внутренней поверхностью статора под действием центробежных сил, сил давления жидкости (при наличии подпитки) или пружин.
Рабочие камеры поочередно соединяются с линиями всасывания и нагнетания с помощью цапфенного распределителя. В течение одной половины оборота происходит всасывание рабочей жидкости, в течение следующей половины оборота - нагнетание рабочей жидкости в напорную гидролинию.
Число поршней в радиальном насосе нечетное, оно равно 5, 7, 9 и реже 11. Это необходимо потому, что при нечетном числе поршней зону перехода от всасывания к нагнетанию одновременно проходит один поршень, а при четном числе - два, что увеличивает неравномерность подачи.
Для увеличения рабочего объема и улучшения равномерности подачи радиально-поршневые насосы делают иногда многорядными. Поршни располагают в цилиндрах в нескольких параллельных плоскостях, которых обычно не более трех.
Так как эксцентриситет определяет ход поршня, то изменяя е, регулируют рабочий объем, а следовательно, и подачу насоса. Если статор можно смещать в обе стороны от оси вращения ротора, то появляется возможность реверса направления потока рабочей жидкости. Роторные радиально-поршневые гидромашины используют главным образом в качестве насосов регулируемой производительности и гидромоторов с большим крутящим моментом. На мобильных машинах они применяются редко вследствие больших габаритов и массы, а чаще всего используются в стационарных условиях и там, где габариты и масса не имеют решающего значения. Конструкция распределительного узла ограничивает давление, развиваемое насосом (до 25 МПа). Полный КПД радиально-поршневых насосов находится в пределах 0,7...0,9.
Недостатками радиально-поршневых гидромашин являются также большой момент инерции ротора, относительная тихоходность из-за больших окружных скоростей головок поршней.
Задача 4
Опишите из каких элементов состоит основное и вспомогательное гидравлическое оборудование машины ЛП-19
Машина ЛП-19 состоит из трех основных частей: ходовой системы, поворотной платформы и стрелы с рабочим оборудованием.
Ходовая система - гусеничная, многоопорная, с балансирной подвеской состоит из сварной рамы, механизмов передвижения, гусеничных лент и натяжных устройств. Привод ходовой системы осуществляется от двух гидромоторов, входящих в состав двух механизмов передвижения. К сварной раме ходовой системы крепится опорно-поворотное устройство, через которое на ходовую систему опирается поворотная платформа.
На полноповоротной платформе размещены силовая установка, привод поворо