Главная страница сайта  Российские промышленные издания (узловые агрегаты) 

1 ... 17 18 19 [ 20 ] 21 22 23 24

На фиг. 76 показаны кривые зависимости температуры нагрева рабочей жидкости от производите.пьности (числа оборотов) при вы ключепном насосе, [Ю работающем, благодаря наличию специального клапана сброса давления, под небольшим перепадом, порядка 5 кГ/см. Кривые даны для 3-х случаев: количество свежей жидкости, засасываемой насосом, составляет 10 л/мии, 20 л/мин и 30 л/мин.

§ 4 ЭКСПЕНИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ ПО ГИДРОМОТОРАМ

Приведешше ниже характеристики гидромоторов показывают возможность использования шестеренных насосов в качестве гидравлических двигателей в большом диапазоне мощностей и опровергают распространенное мнение о нецелесообразности применения шестеренных гидромоторов вследствие их низкого к. п. д.

Исследование гидромотора МНШ-46 завода им. Буденного проводилось 3 организациями: заводом-изготовителем, институтом ГВФ [28] и ВИМ [29].

При исследовании ставились задачи:

а) определить зависимость объемного, механического и общего К.П.Д. насоса НШ-46 от числа оборотов и давления масла, а также к. п. д. того же насоса, работающего в режиме гидромотора, от числа оборотов и температуры масла;

б) определить зависимость крутящего момента, развиваемого гидромотором, от давления масла и числа оборотов;

в) определить величину необходимого давления для преодоления момента страгивания.

Как видно из приведенных ниже характеристик, результаты исследований значительно отличаются между собой, что является, по-вндимому, следствием различной методики испытаний и неточности замеров исследуемых параметров.

Заводом им. Буденного определя.пись характеристики гидропередачи (фиг. 77 и фиг. 78) и гидромотора (фиг. 79 и фиг. 80) по изложенному методу сравнения режимов работы гидромотора с режимами аналогичного тормозного насоса.

Эти характеристики показывают высокий к. п. д. гидромотора (см. приведенные данные мОтор-насоса МНШ-46).

Характеристики снимались с обычного серийного насоса.

Изменение разгрузочных канавок на втулках привело к улуч шению этих характеристик.

В книге ие приведена характеристика того же гидромотора с разгрузкой от радиальных усилий. Разгрузка была осуществлена неправильно, так как шестерня имела малое число зубьев (z=8) и подвод жидкости с линии нагнетания чрезмерно близко к линии всасывания при больших радиальных зазорах, привел к резкому снижению объемного к. п. д.

На фиг. 80 дана характеристика того же гидромотора со скосами иа профиле зуба ведомой шестерни, предложенными автором и описанными выше.

Эффективность этого мероприятия видна по величине и стабильности механического к. п. д. гидромотора.

О ЮО 200 300 100 Ш 600 и^ркГ/с!/ Фиг 77 Характеристика гидропередачи

Краткие результаты испытания того же гидромотора приведены в работе [28]:

1. При оборотах п=1340 об/мин, давлении р = 100 кПсм и температуре масла 50°С объемный к. п. д. насоса составлял 0,936 (производительность 60,4 л/мин, фиг. 81).

2. Максимальное значение общего к. п. д. насоса и гидромотора составляет г1с,вщ=0,68 и соответствует рабочему давлению р = =60 кПсм (фиг. 82).

Значение -Посщ значительно ниже величин, полученных при указанных выше исследованиях, а также ниже значений, полученных при исследовании в ВИМ (см. фиг. 85).

3. Значение механического к. п. д. насоса и гидромотора: а) возрастает с увеличением температуры масла с 40 до 80°С от г|т=0,577 до г]т=0,687 при рабочем давлении р=40 кГ/см и оборотах п=875 об/мин (фиг. 83) (в связи с уменьшением вязкого трения);

I5DD 13D0

т

900 700 500 300

						/общ
/мин
										у
							Т				л
				у					у
						л
у

0£ 0,7

0.6 0.5 О,*

еОО 800 1000 120D ПОО тОПу,об1тн фиг 78 Характеристика гидропередачи

б) понижается с повышением числа оборотов (см. фиг. 83).

4. Средний момент страгивания при проворачивании валика вручную составил 0,09 кГ м.

5. Максимальная величина момента при страгивании гидромотора под нагрузкой составляла 2,7 кГ-м при давлении 80 кГ/см (фиг. 84).

Некоторое увеличение страгивающего момента, полученное за счет дросселирования жидкости, подводимой к торцам втулок, показано на фиг. 84, кривая а.

На фиг. 85 приведены характеристики того же гидромотора МНШ-46 по данным работы [29]. К.п.д. гидромотора, по этим данным, значительно выше, чем по экспериментальным материалам, приведенным в трудах [28] и указанным выше.

76 74

12 10 8 6 ч

2

20 го о га 60 70 во SQ р^Г/си*

Фиг. 79. Характеристика гидромотора.

На фиг. 86 приведены характеристики авиационного гидромотора, работавшего как в режиме насоса, так и в режиме двигателя.

Вход и выход были сделаны в насосе симметричными. Насос сделай со следящим поджимом по схеме № 2. Вход насоса и гидромотора один и тот же, т. е. линия всасывания насоса являлась линией высокого давления гидромотора.

Предлагаемые фаски на профиле зуба были сделаны на рабочей стороне ведомой шестерни и нерабочей стороне ведущей те-стерни, если речь идет о режиме насоса.

Разгрузочные канавки были также сделаны как на подпятнике ведущей шестерии, так и на подпятнике ведомой.

Радиальной разгрузки подшипников не было сделано, хотя при правильном выборе мест подвода жидкости для разгрузки следует признать это мероприятие рациональным.

Как видно нз этих характеристик, данный гидромотор можно рационально использовать при оборотах, не превышающих п =

= 6000 об/мин, так как при дальнейшем повышении оборотов резко растет мощность холостого хода.

В работе [7] подчеркивается широкое распространение гидропривода в угольной промышленности. В разработанном параметри ческом ряду гидродвига1слей и насосов значительное место отводится шестеренным высокомоментным гидродвигателям до М =

т

А

10 го 30 ы so 60 70 о л/мим

Фиг. 80. Характеристика гидроыотора

= 160 кГ-м при чиме оборотов от п=180 об/мин до = 1000 об/мин. В статье приводятся основные данные двух типов высокомоментпых реверсивных шестеренных двигателей-насосов ДНШ-150д и ДНШ-75р, предназначенных для привода комбайнов, проходческн.ч машин, конвейеров и др.

Эти гидродвигатели выполнены с гидравлической компенсацией торцовых зазоров при помощи следящего поджима, осуществляемого жидкостью, подводимой из каждой зоны к поршню. В них

--.--0,8

то 1300 то то то п off/yun

Фиг. 81 Зависимость производительности иасоса НШ-46 от оборотов при р=100 кГ/см.

1.0 0.8 0.6

						У
					У
			У

?0 Ч-О 60 80 ркГ/см

Фиг. 82 Зависимость объемного, механического и общего кпд насоса НШ-46 от давления жидкости при температуре масла

7т 0.8\

			--а		г 1

т

1000 1200 nof/Ma/i

го W 60 so

Температура t °С

Фнг. 83 Зависимость механического кпд мотора МШН-46 от числа оборотов и температуры при постоянном давлении р=40 кГ/см

2т

т 900 то топаЩчим

Фиг. 84 Зависимость крутящего момента, развиваемого насосом НШ 46, используемым в качестве гидромотора, от давления и числа оборотов Температура масла 60° С

Полный, код

1000 П50 п, с^/ти

---Объемный Мощность

< т7 д. ни Валу л. с.

Фиг. 65 ХарактерЧртика шестеренного гидромотора МНШ-46

эоз

осуществлена также разгрузка от радиальных сил, путем соединения накрестлежащих каналов, подводящих жидкость к рабочим полостям.

Несмотря на перечисленные усложнения, по сравнению с другими типами гидродвигателей, указанные шестеренные двигатели-

						при. нагрузке
								п
							-При хслостш

О 2000 то 6000 8000 WOOOnoff/Mutt Фиг 86 Характеристика гидромотора.

насосы отличаются простотой, надежностью, высоким к.п.д. Возможность их широкого применения обусловлена также взаимозаменяемостью двигателя и насоса.

В заключение приводим в табл. 5 и 6 основные данные упомянутых гидравлических двигателей.

Таблица 5

Характеристика мотор-иасоса МНШ-б

Основные параметры

Номинальный расход за 1 оборот в см?

Максимальный крутящий момент в кГ-м

Максимальный страгивающий момент в кГ м (под нагрузкой)

Максимальная отдаваемая мощность в л. с

В режиме мотора

46,5 6,9

5,6 14

В режиме насоса

46,5

Основные параметры	В режиме мотора	В режиме насоса
Пределы изменения числа оборотов в минуту	300-1600	1100-1600
Рабочее давление и кГ/см
Давление регулировки предохранительного клапана в кГ/см
Объемный к. п. д. и % (не ниже)
Общий к. п. л. в % (ие ниже)
Рекомендуемая рабочая жидкость	Масло дизельное ДП-11, ГОСТ 6304-54
Направление вращения		Левое
Вес в кг

* при испытании на масле марки ДП-11, температуре 50С, разрежении иа входе 160 мм рт. ст., давлении 100 кГ{см и числе оборотов приводного вала 1(500 об/мин.

Таблица 6

Характеристики мотор-насосов ДНШ-75Р и ДНШ-150РД

	В режиме иасоса				В режиме двигателя
		а		Е	о			о	к. п. д.
									к %й	о а к я
ДНШ-75Р			1500	15,7	0,0516			1000	0,79	0,61
							Б.З	1000	0,84	0,68
ДНШ-150РД					0,75			1000 180	0,96 0.8
								1000 180	0,98 1 -0,9 1

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение I

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ШЕСТЕРЕННЫХ НАСОСОВ

Пример 1. Требуется рассчитать насос производительностью (Зд=120 л1мин при максимальном давлении в нагнетающей магистрали р=85 кГ/см и числе оборотов насоса =3000 пб/мин.

Задаваясь объемным к.п.д. насоса ?] =0,85, получим теоретическую производительность насоса:

Q, = U5 л/мин.

А Определение геометрических элементов

1. Определяем предварительно модуль шестерен по формуле (201)

т= (0,24-1-0.44)/20=2,7-*-4,9 мм.

Останавливаемся на модуле т=4,5 мм.

2. Принимаем следующие размеры качающего узла: %

2=10; 6=35 мм. Следовательно, удельная производительность равна

==* -

3. По номограмме I (фиг. 55) находим, что горизонталь 9= 1,4 см пересекает модули от 4 до 5, так что выбор модуля (т=4,5 мм) опраадывается.

Эта горизонталь пересекает прямую модуля ги=4,5 на вертикали г=11 Следовательно, требуемая производительность насоса при задашых оборо

Tax и принятой ширине зуба может быть получена при иекорригированиом зубе

при модуле т=4.5 и числе зубьев z=ll.

4. С целью улучшения зацепления в соответствии с требованиями, предъявляемыми к шестеренному насосу, останавливаемся на корригированном зубе, принятом иачи. сохраняя расстояние между центрами то же. что и полученное при выборе некорригированного зуба; принимаем т=4,5 и г=10.

5. По табл. 1 определяем: расстояние между центрами /4д = 11.4,5=49.5 ММ; диаметр окружности головок De= 13-4.5=58,5 мм: =29,25 мм.

6. По номограмме V (фиг. 59) проверяем производительность <{=- По-лучаем {f-\A\ слг>.

1 ... 17 18 19 [ 20 ] 21 22 23 24