2、控制油路
压油路上采用纸质滤油器,型号为ZU-H63×80S,公称流量为63 L/min,公称压力5 Mpa,
最大压力损失0.35 Mpa,过滤精度80微米。
五 系统各回路性能计算 5.1 系统各回路功率计算 5.1.1 各回路功率选取
各个回路均采取恒功率控制(加恒功率器) 1.主卷扬回路 40KW 2.副卷扬回路 30KW 3.回转回路 25KW 4.伸缩、变幅、支腿回路 30KW 5.1.2 管路系统容积效率及压力效率计算 5.1.2.1容积效率 1. 卷扬、回转回路
由于卷扬、回转是相互独立的闭式油路,流量损失主要是冷却阀块使主油路中一部分油流回油池,以及作为控制油的一部分损失,对此凭经验取η2. 伸缩、变幅、支腿回路
伸缩、变幅、支腿机构,其内泄漏的大小与管路中各控制阀的配合间隙,密封长度,运动件直径,两端压降,油液粘度,加工质量等很多因素有关,并且在实际中,泄露值是一个变量,因此由公式QL=KQ(此公式见《 流体传动与控制》P224公式8-26)且取泄露系数0.05,其中Q为系统流量,则:QL=0.05Q
lv
吸油管路上采用线隙式滤油器,型号为XU-25×40-J,公称流量为25 L/min,最大压力
损失0.02 Mpa,过滤精度40微米。
=98%。
?LV?5.1.2.2 压力效率 1、卷扬机构
Q?QLQL?1?0.051?100%?95%
1).合流时,在插装阀上的压力损失?P1?2bar,管路中压力损失取0.05P,则
??P??P1??P2?2?2?2?0.05?12502?14.5bar
(低压合流,压力按
?LP?1P计算,即?250bar) 2max2?250?14.5250?94.2
P??PPP??PP2).单动时,只有管路上的压力损失
?LP??95%
2、回转:其阀类局部损失
?P?0
??P??P?0.05P
?LP?P?0.05PP?95%
3、伸缩、变幅、支腿机构
根据《机械设计手册》,平蘅阀?P1?4bar,换向阀?P2?3bar,管路压力
?P3?0.03Pmax取Pmax?25MPa(系统工作压力)则
?P3?0.03?250?7.5bar
??P??P1??P2??P3?4?3?7.5?14.5bar
250?14.5250?Lp?P???PP??94.2%
4、管路系统总效率
a.卷扬合流时 ?L??LV.?LP?98%?94.2%?92.3% b.卷扬单动时 ?L??LV.?LP?98%?95%?93.1% c.回转 ?L??LV.?LP?98%?95%?93.1% d.伸缩、变幅、支腿 ?L??LV.?LP?95%?94.2%?89.3% 5.2 系统各回路性能的验算 5.2.1 起升回路 5.2.1.1 双泵合流
主卷扬泵A4V71EL2.0 副卷扬泵A4V56EL1.0 马达A2FM107 马达转速:
nM1?(Q1?Q2)?MVqM?(nB1qB1?B1V?nB2qB2?B2V)?M1VqMB1V
式中:η
B1V
、η
B2V
—主副卷扬泵的容积效率,η—主卷扬马达的容积效率,η
?3=η
B2V
=0.95
η
M1VM1V
=0.95
?3nM1?(2760?71?10?0.95?2300?56?10?0.95)?0.95106.7?10?3?2747r/min
卷筒速度:
nJ1?nM1i?274736.5?75.26r/min
单绳最大速度:
V绳max??DnJ1???0.647?75.26m/min
V绳max>110 m/min,单绳速度满足要求。
最大起升重量:
起升溢流阀压力为30.5 Mpa
N?2?Mn?M60000
60000?402??2760?0.85M?60000?N2??n??M??162.9N?m
式中:M—马达扭矩,
ηM—系统机械效率,取为0.85 卷筒扭矩:
MJ?M?i???162.9?36.5?0.93?5530Nm
单绳拉力:
F?2MJ?JDJ1?2?5530?0.990.647?16923N
合流最大起升重量:
G?F?mg?16923?119.8?18995kg
取G =19吨
5.2.1.2 副卷扬工作(马达为A2FM32)
马达转速:
nM2?Q?M2VqM2?nB2?qB2??B2V??M2VqM2
?2300?56.0?0.95?0.9532.0nM2i363351.4=3633 r/min
卷筒速度:
n卷???70.7r/min
单绳最大速度:
V绳max??Dj2n卷???0.425?70.7?94.3m/min
V绳max>50m/min,副卷扬系统满足要求。
5.2.1.3主卷扬额定载荷下的速度(此时为分流)
参数:最大单绳拉力,F = 36Kn
传动比 i = 36.5
卷筒计算直径D= Dj1 =647mm
卷
根据《起重机设计手册》得η
卷筒扭矩:
M?M卷?F?D2?卷=0.99
j1?36?10?0.6472?0.993?11.76KN.m
起升负载稳定上升作用于马达轴的扭矩:
M?Mj1M1i1??2?11.76?10336.5?0.93?346.4bar
式中:η2—马达至减速器输出端机械效率,η2=0.93
马达进出口压差:
?PM1?2?MM1qM1?M1m?PM1??2??346.4106.7?10?6?0.95=214.6 bar
?PB1?214.60.95?LB?225.9bar
ΔPB1<30.5 (系统调定压力)满足要求。
马达流量:
Q?612?N??P?612?40?0.9?0.95280?74.8L/m
马达转速:
nM1?Q??M1VqM1?74.8?0.95106.7?10?3?666.0r/min
卷筒速度:
n卷?nM1i?666.036.5?18.2r/min
单绳速度:
V单??Dn卷???0.647?18.2?37.01m/min
滑轮组倍率:
m?GF?40?10?9.836?1033?10.89?11
负载起升(下降)平均速度:
V?V单m?37.011?3.36m/min
5.2.1.4副卷扬额定负载的工作速度
参数:
最大单绳拉力 传动比
F=28KN i=51.4 D=425mm η
卷
卷筒计算直径 卷筒效率
=0.987
泵的限制功率 30KW
卷筒扭矩:
M卷?F?D2?卷?28?10?0.4252?0.9873?6.03KN
起升载荷稳定上升作用于马达轴的扭矩:
MM2?M卷i?? ?6.03?10351.4?0.93?126.15Nm
式中:η—卷筒到马达轴的传动功率,η=0.93
马达进出口压差:
?PM2?2?MM2qM2?M2m?2??126.1532.0?10?6?0.95?260.6bar
式中:η
M2m
—马达机械效率,η
M2m
=0.95
则,泵进、出口压力差:
?PB2??PM2?260.60.95?274.3bar
?LPΔPB2<30.5(系统调定压力)满足要求!
马达流量:
Q?612?N???PM2?612?30?0.9?0.95260.6?60.2L/min
马达转速:
nM2?Q??M2qM2?60.2?0.9532.0?10?3?1787r/min
卷筒速度:
n卷?nM2i?178751.4?34.77r/min