Расчет рулевого привода и мощности насоса

1.Диаметр баллера принимается из табличных данных и равен d_б=0,303 м.

2. Начальный радиус румпеля R _o определяется по зависимости:

(1,0...1,5) d _б, м

3. Давление масла в цилиндре привода выбирается из промежутка (10...20).

4. Число пар цилиндров привода К _ц определяется из двух зависимостей:

1 – при Мкр<100 кНм

2 –при Мкр>100 кНм

5. КПД привода принимается из табличных данных для различных углов поворота руля от среднего положения α:

6. Диаметр плунжера D _п вычисляется по формуле:

0,1 , м

7. Ход плунжера при перекладке руля с борта на борт S ₁ вычисляется по формуле:

R ₀× tg 30, мм

8. Объем масла, подаваемый в цилиндр рулевого привода при перекладке руля с борта на борт V вычисляется по формуле:

К _ц

9. Время перекладки руля с борта на борт t задано и равняется 28 сек.

10. Подача насоса q определяется по зависимости:

(1,1...1,2) V / t

Все расчеты вносятся в таблицу 4.

Таблица 4

Далее определяют величины для различных углов поворота руля от среднего положения α и вносят в таблицу 5:

1. Радиус румпеля при значении угла поворота руля R _a вычисляется по формуле:

R ₀/ cos a, м

2. Нормальная сила давления на цапфу румпеля Q ₁ вычисляется по формуле:

М _кр/ К _ц× R _a, кН

3. Сила давления на цапфу вдоль оси плунжера Q¹ ₁ и сила давления масла на плунжер Р ₁ определяется по табличным данным.

4. Давление масла в цилиндре, при значениях угла поворота руля P_i вычисляется по формуле:

(4 Р ₁/ π × D ² _п)10^-3, МПа

5. Давление насоса P вычисляется по формуле:

Р _і +∆ Р _тр, МПа

где ∆ Р _тр=(0,03...0,06).

6. Мощность насоса N _н вычисляется по формуле:

q × P / η _н×10³, кВт

7. КПД насоса определяется из [1, рис. 149а].

8. Мощность электродвигателя N вычисляется по формуле:

N _э/ η _э, кВт

где η _э = (0,86...0,87).

Таблица 5

По результатам расчета построены зависимости:

М _кр = f ₁(a);

Р і = f ₂(a);

N _н = f ₃(a).

1.5 Указания по эксплуатации рулевой машины

Эксплуатация ГРМ должна производится в строгом соответствии с требованиями инструкции завода – изготовителя. Марки масел, применяемые для заполнения гидравлических систем и систем управления ГРМ, должны строго соответствовать требованиям инструкции.

При заполнении системы маслом открывают все разобщительные клапаны и краны на трубопроводах и воздушные краны и пробки, расположенные на самом верхнем уровне каждого гидравлического узла. Через фильтр заливают масло в верхний бак. По мере прекращения выхода воздуха из отверстий воздушных пробок и кранов их закрывают. После этого насосы машины вручную при среднем положении скользящих блоков, а, если возможно, то и при эксцентриситете, и снова проверяют, не выходит ли воздух из отверстий воздушных пробок и кранов. Перекрывают соответствующие разобщительные краны системы, оставив включенным в систему один из насосов. Запустив двигатель насоса, перекладывают руль несколько раз с борта на борт, предварительно отключив телемотор[ДИ₂], управляя машиной из румпельного отделения. Проверяют работу машины на втором насосе. Если руль перекладывается плавно, без рывков и машина работает без посторонних шумов, а уровень в баке стабилизировался, можно считать заполнение системы законченной.

Если перекладка руля происходит рывками, то в системе есть воздух.

Смена масла, рекомендована обычно после двухлетней эксплуатации машины, должна производиться полностью после промывки и продувки системы. В период эксплуатации следует осуществлять лишь небольшие добавки масла для сохранения уровня в цистерна, компенсирующих убыль масла из системы.