Пересечение линий ВС и 3 дает рабочую точку гидросистемы R с координатами
и 
.
Решение системы двух уравнений – линии ВС и кривой 3 – в системе Mathcad даёт более точные значения:
и 
.
Отсюда получаем ответы на поставленные в задании вопросы:
- так как подача насосной установки 
согласно эквивалентной расчетной схеме целиком поступает в гидроцилиндр, то скорость движения его штока определяется по формуле (поскольку значение объемного кпд гидроцилиндра не задано, то принимаем 
)
;
- мощность, потребляемая гидроприводом, равна мощности, потребляемой насосной установкой, и в данном случае определяется по формуле
;
- для определения кпд гидропривода 
вначале необходимо рассчитать полезную мощность на его выходном звене
,
тогда 
.
Гидропривод подъемного механизма
Исходные данные и выбор эквивалентной схемы гидропривода
В гидроприводе, упрощенная схема которого представлена на рисунке 2.4 регулируемый насос 1 подает рабочую жидкость из гидробака 2 через дроссель 3 к двум гидромоторам 4 и 5, а от них через фильтр 6 обратно в гидробак 2. Выходные валы гидромоторов через механические редукторы 7 связаны со шкивами 8, на которые наматываются тросы с подвешенными грузами.
Исходные данные для расчёта:
- вес грузов 
и 
;
параметры насоса:
- максимальный рабочий объем 
,
- частота вращения вала 
,
- коэффициент объемных утечек 
,
- механический кпд 
;
параметры регулятора подачи:
- давление настройки 
,
- коэффициент регулятора 
;
- гидролиний: 
;
- коэффициент сопротивления фильтра 
,
- площадь проходного сечения дросселя 
,
- коэффициент расхода 
;
- параметры гидромоторов:
- рабочий объем 
,
- механический кпд 
,
- коэффициент объемных утечек 
;
- передаточное отношение механического редуктора 
;
- диаметр шкива 
;
параметры рабочей жидкости:
- кинематическая вязкость 
,
- плотность 
.
Принять, что в трубах с диаметром 
режим течения турбулентный и коэффициент гидравлического трения 
, а с диаметром 
– ламинарный.
Моменты на валах гидромоторов определяются по формулам:
, 
.
Определить:
- скорость подъема грузов;
- мощность, потребляемую гидроприводом;
- коэффициент полезного действия гидропривода.
Решение
Первым шагом решения является замена принципиальной схемы привода эквивалентной, в которой в условном виде с использованием любых символов представляют все виды гидросопротивлений.
Рисунок 2.4 – Схема гидропривода подъемного механизма
Рисунок 2.5 – Эквивалентная схема гидропривода подъемного механизма
Эквивалентная схема гидропривода подъёмного механизма
представляет собой сложный трубопровод с последовательно-параллельным соединением отдельных участков (простых трубопроводов) 1, 2, 3 и 4, каждый из которых состоит из соединённых элементов (гидравлических сопротивлений).
Из этого следует и дальнейший ход решения задачи:
- выбор масштаба и построение характеристики насосной установки;
- составление уравнений характеристик для каждого простого трубопровода, входящего в соединение, и определение их коэффициентов;
- построение характеристик простых трубопроводов и получение суммарной характеристики всего сложного трубопровода;
- определение рабочей точки, выполнение дополнительных графических построений и аналитических операций для ответа на поставленные в задании вопросы.