АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 8
1 ОБЪЕКТ РАЗРАБОТКИ 9
1.1 Область применения 9
1.2 Конструктивные особенности 9
1.3 Принцип работы аксиально-плунжерной гидромашины 11
1.4 Перспективы развития аксиально-поршневых машин 12
Вывод по разделу один 13
2 КОНСТРУКЦИЯ АКСИАЛЬНО-ПЛУНЖЕРНОЙ ГИДРОМАШИНЫ 14
2.1 Конструкция аксиально-плунжерной гидромашины с нерегулируемым
опорным диском 14
2.2 Конструкция аксиально-плунжерной гидромашины с наклонным диском 15
Вывод по разделу два 16
3 КОНСТРУИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ДЕТАЛЕЙ УЗЛОВ И МАШИН 17
3.1 Краткий анализ и выбор конструкции 17
3.2 Расчет основных параметров гидромашины 18
3.2.1 Расчет и конструирование плунжерной группы 19
3.2.2 Расчет каналов нагнетания и всасывания 21
3.2.3 Расчет и конструирование геометрии торцевого распределителя 22
3.2.4 Расчет вала и подбор подшипников 26
3.2.5 Расчет полного КПД гидромашины 29
3.3 Определение неравномерности подачи 33
Вывод по разделу три 34
4 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВСТОЕННОГО ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОГО КЛАПАНА
НЕПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ 35
4.1 Принцип работы предохранительного клапана непрямого действия 35
4.2 Расчет основных параметров предохранительного клапана 37
4.3 Уравнение сил, действующих на клапан 40
4.4 Определение усилий для перемещений клапана 41
4.5 Расчет пружины клапана 41
4.6 Определение основных параметров клапана 44
4.7 Реакция жидкости на клапан управления 47
4.8 Расчет гидравлических сопротивлений 47
4.9 Расчет пружины клапана управления 48
4.10 Расчет пробок на прочность 54
4.11 Расчет крышки на прочность 55
4.12 Расчет клапана на прочность 56
4.13 Расчет на прочность регулирующего болта 58
4.14 Выбор уплотнений 59
Вывод по разделу четыре 60
5 ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕГУЛИРУЕМОГО АКСИАЛЬНО-ПОРШНЕВОГО
НАСОСА 61
Вывод по разделу пять 67
6 ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ 68
6.1 Выбор рабочей жидкости 68
6.2 Требования сборки и изготовления 69
6.3 Материалы 71
6.4 Класс промышленной чистоты и тонкости фильтрации 72
Вывод по разделу шесть 74
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 75
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 76
ПРИЛОЖЕНИЯ 78
ПРИЛОЖЕНИЕ А Спецификация аксиально-плунжерного насоса (регулируемого) 78
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Спецификация аксиально-плунжерного насоса (нерегулируемого) 80
ПРИЛОЖЕНИЕ В Спецификация клапана предохранительного 83
Мобильная и строительная техника имеет большую роль в сфере благоустройства и облегчения человеческого труда, но несмотря на то, что данные помощники могут быть разнообразны, большинство из нуждаются в гидравлическом оборудовании.
Гидравлические системы в мобильной технике имеют жесткие требования к работе, например, высокая частота оборотов, большие рабочие давления, высокая степень форсирования. Таким условиям работы отвечают аксиально поршневые насосы. Таким образом предметом выпускной квалификационной работы является проектирование аксиально поршневого насоса
Целью выпускной квалификационной работы является проектирование аксиально плунжерной гидромашины с повышенными характеристиками и показателями долговечности. В данной работе будут представлены два способа обеспечения этих условий:
1) повышение показателей долговечности при помощи установки предохранительного клапана;
2) повышение характеристик с помощью установки наклонной шайбы и насоса подкачки.
Для достижения целей были поставленные следующие задачи:
- спроектировать аксиально плунжерную гидромашину;
- спроектировать встроенный предохранительный клапан непрямого действия;
- спроектировать механизм, обеспечивающий изменение угла наклона наклонной шайбы;
- выбрать насос подпитки.
Произведена модернизация аксиально-плунжерного насоса серии 310. В ходе модернизации обеспечены требуемые характеристики насоса, увеличена металлоемкость конструкции и уменьшены габариты.
Также были произведены следующие изменения:
- уменьшение габаритов насоса;
- понижение неравномерности вращения ведомого вала, что повлекло за собой понижение пульсаций насоса, что в свою очередь влечет снижение динамических нагрузок и вибрации;
- размещения дополнительных канавок («усов») в распределительном узле, что обеспечивает безударный переход цилиндра из полости всасывания в полость нагнетания;
- предотвращены разрушения насоса из-за избыточного давления с помощью предохранительного клапана;
- возможность регулирования подачи с помощью наклонной шайбы.