Определен ие потребной подачи насоса

Висновок

Для виготовлення ПТШ використовують переважно арсенід галію, оскільки цей напівпровідниковий матеріал знайшов найбільш широке застосування для виготовлення дискретних ПТШ і інтегральних схем на його основі.

На даній курсовій роботі дослідили структуру польового транзистора із затвором Шотткі, його конструктивні особливості і застосування. Розраховано основні електричні параметри (опір повністю відкритого каналу R_к0=15,625 Ом; напругу відсікання U_відс= 5,435·10^-3 (В); напругу на стоці

U_с.нас=-5,435·10^-3 (В) за якої струм стоку досягає насичення); розраховано бар'єрну ємність С_б=1,147·10^-7 (Ф/см²) та побудовано вольт-ємнісну характеристику бар'єра Шотткі; розраховано сім'ю вихідних статичних вольт-амперних характеристик та крутість характеристик в режимі насичення, побудовано графіки цих залежностей.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1. Дружинін А.О. Твердотільна електроніка. Фізичні основи і властивості напівпровідникових приладів: Навч. посібник. – Львів: Видавництво Національного університету „Львівська політехніка”, 2009. – 332с.

2. Дружинін А.О. Розрахунок і проектування польових транзисторів: Методичні вказівки до виконання курсової роботи з курсу "Фізика польових напівпровідникових приладів і компонентів МОН ІС" - Львів: Видавництво Національного Університету "Львівська Політехніка", 2006.- 40с.

3. Молчанов В.І., Кобак М.М., Татарчук Д.Д. Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи з курсу „Мікроелектроніка надвисоких частот” - Київ: Видавництво „Політехніка”, 2007.-41 с.

4. М. А. Філинюк, О. М. Куземко, Л. Б. Ліщинська. Інформаційні пристрої на основі потенційно-нестійких багатоелектродних напівпровідникових структур Шотткі: Монографія – Вінниця: ВНТУ, 2009. – 274 с.

3. Определение наибольшего и наименьшего расходов

рабочей жидкости в гидролиниях

4. Выбор диаметров гидролиний

Для упрощения расчетов принимаем диаметр трубопроводов одинаковым для всех гидролиний.

В соответствии с рекомендациями принимаем скорость течения жидкости в трубопроводе V_ср = 2 м/с.

Откуда диаметр трубопровода:

Принимаем согласно ГОСТ 12447-80 d_тр = 36 мм.

5. Выбор рабочей жидкости

Рабочие жидкости бывают на нефтяной и синтетической основе. В основном применяют рабочие жидкости на нефтяной основе с различными улучшающими свойства масел присадками. Присадка способствует сохранению механических свойств масел при повышенных температурах, уменьшают пенообразование, улучшают их сопротивление износу и антикоррозионные свойства. Концентрация присадок в рабочих жидкостях составляет от 0,05% до 22%.

Рабочая жидкость должна удовлетворять двум условиям:

1) Температура застывания должна быть на 15–20 ⁰С ниже наименьшей температуры окружающей среды.

2) При давлении до 7 МПа рекомендуется применять минеральные масла, имеющие =(16,5…20,5) 10^-6 м²/с при t =50 ⁰C.

Выбираем масло индустриальное ИГП – 18. Оно имеет t_заст = -15 ⁰С, что на 20^оС ниже заданной минимальной температуры (5^оС) и при t = 50^оС имеем = 18∙10^-6 м²/с, поэтому первое условие выполнено.

Температура окружающего воздуха t_окр = 30^оС.

Также этим условиям удовлетворяют масла:

1) ИС – 30;

2) ИС – 20;

3) ВМГЗ;

4) МГ8;

5) МГ10.

1. АМГ-19

2. ВМГЗ

3. Трансформаторное

4. АУ

5. Индустриальное ИС-12

6. Индустриальное ИС-20

7. Турбинное - 22

8. Индустриальное ИС-30

9. Турбинное – 30

10. Индустриальное - 45

11. Индустриальное - 450

12. Дизельное ДП-8 (МГ-8), ДП-11 (МГ-10)

13. МГЗ

14. ВГМ

15. Марка А

6. Определение типоразмера гидрораспределителя

Типоразмер определяем из условия: Q_наиб. Q_табл.

где Q_табл – рекомендованный максимальный расход через гидрораспределитель.

Выбираем типоразмер гидрораспределителя Р-203, который обеспечивает пропускную способность жидкости Q_max = 170 л/мин.

160,63 л/мин < 170 л/мин

Потери давления в секциях p=0,53МПа, тонкость фильтрации 10 мкм.

Номинальное давление p_номин = 32 МПа.

Максимальное давление p_max = 32МПа.

Максимальная утечки 200 см³/мин.

7. Определение типоразмера фильтра

Согласно заданию выбираем на сливную магистраль тип фильтра ФС .

Типоразмер определяем из условия .

Его пропускная способность = 400л/мин; номинальное давление Р=0,63 МПа; перепад давления 0,1 МПа, тонкость фильтрации 25 мкм.

На напорную магистраль выбираем дисковый сетчатый фильтр ФС .

8. Выбор гидронасоса

Для выбора насоса необходимо знать подачу Q и величину давления нагнетания P_н, которую определяем из условия:

где:

– гидросопротивление в гидролинии: насос – гидроцилиндр;

– гидросопротивление в гидролинии: гидроцилиндр – бак;

DP_з – гидросопротивление в золотнике;

DP_{з сл} – сопротивление в золотнике при сливе;

DP_ф – гидросопротивление в фильтре;

w_шт – площадь штока;

w_ц – площадь гидроцилиндра;

F – усилие на штоке гидроцилиндра;

P_тр – требуемое давление.

Коэффициент сопротивления в напорной магистрали Sx:

3(входа)x_вх+ 6(углов)x_у + 7(тройники)x_т +1(гидроклапан)x_гк + +1(дроссель)x_д+ + 3(штуцера)x_шт

где:

x_вх – коэффициент входа в гидроаппарат (0,9);

x_вых – коэффициент выхода из гидроаппарата (0,7);

x_у – коэффициент сопротивления в углах поворота (0,15);

x_т – коэффициент сопротивления в тройниках (2);

x_гк – коэффициент сопротивления в гидроклапане (2);

x_д – коэффициент сопротивления в дросселе (2,5);

x_шт – коэффициент сопротивления в штуцере (0,1);

Подставляя известные величины, получим:

Потери в сливной гидролинии будут равны:

Коэффициент сопротивления в сливной магистрали Sx:

3(выхода)x_вых+ 5(углов)x_у + 7(тройники)x_т +1(гидроклапан)x_гк +

+ 3(штуцера)x_шт

Подставляя известные величины, получим ги дравлическое сопротивление в сливной гидролинии.

Уплотнительные устройства предназначены для предотвращения наружных и внутренних утечек рабочей жидкости. Поскольку рабочей средой гидравлических приводов являются жидкости, то в местах разъёма и, тем более, в подвижных соединениях возникает необходимость в уплотнительных устройствах.

Принимаем уплотнение для поршня: U-образные резиновые манжеты

ГОСТ 14896–84.

Коэффициент трения μ =0,1…0,13.

D-диаметр уплотняемой поверхности 71 мм

H-ширина манжеты 9 мм

p-давление масла 4 МПа; p_k-контактное давление(2…5) МПа

Тогда трение в подвижном соединении:

Подставляя приведенные расчетные данные в формулу, получим:

Насос должен обеспечить подачу Q = 119 л/мин при P_н = 2,76 МПа. Этому условию удовлетворяет пластинчатый насос типа 2Г12-55АМ; с рабочим объёмом 80 см³; давление P_max = 6,3МПа; частота вращения 1500 об/мин; КПД 0,9; масса 46кг.

9. Расчет и выбор регулирующей гидро аппаратуры

Площадь сечений проходных окон и каналов определяем по формуле:

где: Q – поток рабочей жидкости через сечения; V – скорость потока жидкости.

Перепад давления на дросселях:

где: – плотность жидкости; – расход жидкости; – площадь сечения дроссельного отверстия; коэффициент местного сопротивления; b – поправочный коэффициент, учитывающий влияние вязкости на местные потери давления.

Выбираем дроссель типа ПГ типоразмера ПГ77–12 с рабочим давлением 20МПа табл. 5,13 [с. 146, 3].

10. Расчет КПД гидропривода машины

Коэффициент полезного действия гидропривода позволяет установить эффективность спроектированной машины.

Общий КПД гидропривода:

Гидравлический КПД:

где: Р_ном – номинальное давление в гидросистеме (6,3 МПа); - суммарные потери давления(0,53+0,63+0,1+0,2+0,247+0,245=1,952 МПа).

Механический КПД:

где: , , – механические КПД соответственно насоса, распределителя и гидродвигателя.

Объемный КПД:

где: , , – объемные КПД соответственно насоса, распределителя и гидродвигателя принимаем равным 1.

11. Выбор вместимости гидробака и определение площади

теплоизлучающих поверхностей

Согласно ГОСТ 12448-80 выбираем вместимость гидробака 200 л.

Площадь теплоотдачи:

Площадь теплоизлучающих поверхностей гидропривода:

12. Тепловой расчет гидропривода

Количество тепла, получаемое в единицу времени:

где: к_п = 0,6 – коэффициент продолжительности работы под нагрузкой;

к_д =0,7 – коэффициент использования номинального давления.

Определение установившейся температуры рабочей жидко сти:

Так как установившаяся температура рабочей жидкости не превышает предельно допустимую, то в гидроприводе нет необходимости применять теплообменник.

Определяем текущую температуру рабочей жидкости в гидроприводе по формуле:

где: – время за которое выделяется тепло; – масса гидропривода и рабочей жидкости; – средняя теплоемкость материалов.

В этой формуле неизвестной величиной является только средняя удельная теплоемкость:

где: – теплопроводность рабочей жидкости; – теплоемкость материала; – масса гидрооборудования; – масса рабочей жидкости.

Определяем массу жидкости, полагая, что ее объем в гидросистеме превышает объем в гидробаке в 1,5 раза:

Предавая значения , определим текущую температуру, через 1200 с. после начала работы:

13. Литература

1. Башта Т.М., Руднев Б.Б. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: учебник для машиностроительных вузов. – М.: Машиностроение, 1982. – 423 с.

2. Каверзин С.В. Курсовое и дипломное проектирование по гидроприводу самоходных машин: Учебное пособие. – Красноярск, 1997. – 384 с.

3. Свешников В.К., Усов А.А. Станочные гидроприводы: Справочник. – М.: Машиностроение, 1988. – 512 с.

Дата добавления: 2015-08-31