Математическое описание гидропривода поворота валков подающих

 

Расчет динамики гидравлического привода валков подающих выполним с помощью программы Hydrocad.

В гидравлический привод валков подающих входят гидромотор, регулируемый насос, фильтр с установленным параллельно обратным клапаном, предохранительный клапан, обратный клапан линии нагнетания и трехпозиционный распределитель. На сливе гидромотора установлен клапан давления.

Расчетная схема гидравлического привода в программе Hydrocad показана на рисунке 4

 

Рисунок 4 – Расчетная гидравлическая схема привода валков подающих

Работа регулируемого насоса в математической модели описана формулами.

Расход на входе в насос:

 

 ,

 

где Рар_рег – параметр регулирования;

q_нас – номинальный рабочий объем;

n_ном – номинальная частота вращения.

Расход на выходе из насоса:

 

 ,

 

где h _{о ном} – КПД объемный при номинальном режиме работы;

Р_ном – номинальное давление насоса;

Р₂ – давление на выходе насоса.

Работа фильтра описана формулами.

Площадь проходного отверстия фильтра.

 

 ,

 

где d_усл – диаметр условного прохода фильтра.

Расход на входе и выходе фильтра.

 

 

Р₁ – давление на входе в фильтр;

Р₂ – давление на выходе из фильтра.

Работа обратного клапана описана формулами.

Если

Р₁ > Р₂

 

То расход на входе и выходе обратного клапана описывается формулой

 

,

 

где d_усл – диаметр условного прохода обратного клапана;

m - коэффициент расхода обратного клапана;

r - плотность масла;

Р₁ – давление на входе в обратный клапан;

Р₂ – давление на выходе из обратного клапана.

Иначе

Q₁ = 0

Работа предохранительного клапана описана формулами.

Если

Р₁ > Р_настр × 10⁶,

где Р_настр - давление настройки предохранительного клапана;

Р₁ – давление на входе в предохранительный клапан.

То расход на входе и выходе предохранительного клапана описывается формулами.

 

,

где m - коэффициент расхода предохранительного клапана;

d_усл – диаметр условного прохода предохранительного клапана;

Р₂ – давление на выходе из предохранительного клапана.

Иначе

Q₁ = 0

Работа распределителя описана формулами.

Площадь проходного отверстия распределителя.

 

 ,

 

где d_усл – диаметр условного прохода распределителя.

Расход через распределитель зависит от его позиции.

Если

Рос = 0,

то

Q₁ =0;

Q₂ =0;

Q₃ =0;

Q₄ =0;

 

Если

Рос = 1,

то

 

 ;

Q₂ = Q₁ ;

 ;

Q₄ = - Q₃ ;

 

Если

Рос = 2,

то

 

 ;

Q₃ = Q₁ ;

 ;

Q₄ = - Q₂ ;

 

где Рос - позиция распределителя;

Р₁ – давление на входе в распределитель;

Р₂ – давление на входе в распределитель;

Р₃ – давление на выходе из распределителя;

Р₄ – давление на выходе из распределителя

Гидравлический мотор описан формулами.

М_тр1 = М_тр ,

где М_тр - момент трения гидромотора.

Если

 

 и  w 1=0

 

То движущий момент меньше момента трения.

,

 

где Р₁ – давление на входе в гидромотор;

Р₂ – давление на выходе из гидромотора;

q _гм – рабочий объем гидромотора;

h _{м_ном} - КПД механический при номинальном режиме;

М₁ - вращательный момент гидромотора.

Угловое ускорение гидромотора описано формулой.

 

 ,

 

где J _гм - момент инерции вращающихся масс гидромотора;

l - коэффициент вязкого трения;

w 1 – угловая скорость гидромотора.

Угол поворота гидромотора описан формулой.

d j 1 = w 1

Расход до гидромотора.

 

 

 

Расход после гидромотора.

 

,

где h _{о_ном} - КПД объемный при номинальном режиме;

Р_ном – номинальное давление гидромотора.

Работа клапана давления описана формулами.

Если

Р₃ > Р_настр × 10⁶,

 

где Р_настр - давление настройки гидравлически управляемого клапана;

Р₃ – давление в линии управления клапана.

То расход до и после клапана определяется формулами.

 

,

 

где d_усл – диаметр условного прохода гидравлически управляемого клапана;

Р₁ – давление на до гидравлически управляемого клапана;

Р₂ – давление после гидравлически управляемого клапана.

Иначе клапан закрыт и расход до и после клапана рассчитывается по формуле.

Q₁ = 0

Давление в трубопроводах описаны формулами.

Dery[1]: = c1 × (Q[9] - Q[12]);

Dery[2]: = c2 × (Q[13] + Q[11]);

Dery[3]: = c3 × ( - Q[10] + Q[14]);

Dery[4]: = c4 × (Q[15] - Q[16]);

Dery[5]: = c5 × (Q[5] + Q[3] - Q[8] - Q[0]);

Dery[6]: = c6 × ( - Q[4] - Q[2] + Q[7]),

где c1 – с6 – жесткости трубопроводов;

Q[ i ] - расходы в трубопроводах.

Текст программы расчета динамики гидропривода валков подающих приведен в приложении к дипломному проекту.

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: