Курсовая работа: Пластинчатый гидромотор

Объемные гидродвигатели с неограниченным вращательным движением выходного звена называются гидромоторами.

Спроектированный гидромотор принадлежит к группе роторно-поступательных ОГМ, у которых подвижные рабочие звенья совершают сложное движение: вращательное и возвратно-поступательное. Рабочие звенья имеют форму пластин. Различают пластинчатые гидромоторы однократного и двукратного действия.

В машинах двойного действия за один оборот вала происходят два полных цикла работы, т. е. два процесса нагнетания.

Процесс всасывания и нагнетания рабочей жидкости происходит с помощью распределительных устройств, обеспечивающих соединение рабочих камер с магистралями гидросистемы.

Насосы и гидромоторы двойного действия выполняются только как нерегулируемые. Давление рабочей жидкости, действующее на ротор в радиальном направлении, уравновешивается, опоры машины разгружаются, и вал ее передает только крутящий момент.

Пластинчатые гидромоторы предназначены для применения в реверсивных регулируемых и нерегулируемых гидроприводах, в которых требуется частые включения, автоматическое и дистанционное управление.

По сравнению с электромоторами постоянного и переменного тока пластинчатые гидромоторы имеют значительно меньшие габариты, вес и моменты инерции. Большая величина углового ускорения определяет значительно меньшие времена разгона и торможения гидромоторов.

1. Описание конструкции пластинчатого гидромотора

В соответствии с заданием по курсовому проекту предусматривается проектирование пластинчатого гидромотора двукратного действия на следующие параметры:

Крутящий момент М = 5 кг*м

Давление р = 6,3 МПа

Частота вращения n = 1450 об/мин

Исходя из заданных требований, был выбран прототип-гидромотор МГ16-1.

В пластинчатом гидромоторе применяются стальные распределительные диски, что в сочетании с автоматически прижимаемым давлением нагнетания, плавающим распределительным задним диском обеспечивает высокую износостойкость и длительный срок службы гидромотора. Эта особенность конструкции делает пластинчатый гидромотор менее чувствительным к загрязненности рабочей жидкости.

Автоматический прижим заднего диска и поджим пластин к статору давлением рабочей жидкости осуществляется при обоих направлениях вращения вала гидромотора, что достигается применением специального золотника, расположенного в осевом канале заднего диска.

Гидромотор работает следующим образом. Рабочая жидкость из напорной магистрали попадает в подковообразный канал корпуса 2, откуда через окно переднего диска 5 попадает на пластины 9 ротора 7. При этом ротор 7 вместе с валом 3 поворачивается в направлении против часовой стрелки, если смотреть со стороны вала.

Слив рабочей жидкости происходит через окна в кольцевом выступе заднего диска 4 далее через отверстие крышки 1. Вал 3 вращается в двух шарикоподшипниках 20, 21. На валу 3 на шлицах расположен ротор 7. В пазах ротора 7 перемещаются пластины 9, оставаясь постоянно прижатыми к внутренней поверхности статора 6.

Первоначальный прижим пластин 9 к статору 6 осуществляется при помощи пружин 10, выполненных в виде коромысла, причем каждая пружина прижимает пару пластин, расположенных под углом 90° одна по отношению к другой, так что при вращении ротора насколько одна пластина выходит из паза, настолько другая входит в паз ротора и, следовательно, пружина в процессе работы гидромотора не деформируется.

Ротор 6 вращается между двумя стальными распределительными дисками: передним диском 5 со стороны корпуса 2 и задним диском 4 со стороны крышки 1.

Кольцевые выступы одинакового диаметра в заднем диске 4 входят по скользящей посадке в отверстие крышки 1. Полость за задним диском 4 соединена с напорной магистралью посредством отверстий и пазов в заднем диске 4.

Автоматический прижим заднего диска 4 достигается созданием давления в полости между задним диском 4 и крышкой 1. Первоначальный прижим заднего диска 4 осуществляется тремя пружинами 26.

Под действием давления рабочей жидкости, поступающей со стороны радиального отверстия в заднем диске золотник 14 отодвигается до упора в пробку 15, т.к. полость с другой стороны золотника связана со сливной магистралью. Из полости за задним диском давление передается через отверстие и прижимает пластины 9 к статору 6.

В данном гидромоторе возможно изменение направления вращения вала мотора, т.е. гидромотор реверсивен.

Уплотнение между полостями заднего диска 4 создается из-за малого зазора между кольцевым выступом заднего диска 4 и отверстием в крышке 1.

От наружных утечек на валу 3 предохраняет манжета 22 из маслостойкой резины. Через дренажное отверстие в корпусе 2 происходит слив утечек из корпуса. Уплотнение между корпусом 2 и крышкой 1, а также по наружному диаметру статора 6, достигается с помощью резинового кольца 27.

2. Гидравлический расчет проточной части

2.1 Выбор принципиальной схемы гидромотора

Выбор схемы гидромотора производим ориентируясь на величину давления . При такой величине давления () не требуется разгрузка пластин.