- •Аннотация.
- •Введение.
- •1 Определение сил, действующих на гидроцилиндр
- •1.1 Расчетная схема гидроцилиндра
- •1.2 Расчетная схема поворотного моментного гидроцилиндра
- •2 Определение параметров гидродвигателя
- •2.1 Расчёт параметров рабочего гидроцилиндра.
- •2.2. Расчёт параметров поворотного гидродвигателя.
- •3 Определение полезных перепадов давления для элементов цикла
- •3.1 Определение полезных перепадов давления.
- •3.2 Определение требуемых расходов в цилиндрах.
- •3.3 Определение требуемых расходов для поворотных гидродвигателей.
- •3.4. Построение диаграмм расходов и перепадов давления
- •4 Описание работы гидросхемы
- •5 Обоснование и выбор рабочей жидкости, способы и степени её очистки
- •6 Выбор гидроаппаратуры
- •7 Расчёт параметров трубопровода
- •7.1 Гидроцилиндр возвратно поступательного движения
- •7.2 Гидроцилиндр поперечной подачи
- •7.3 Гидроцилиндр вертикальной подачи
- •7.4 Расчет трубопровода напорной линии
- •8 Расчёт потерь давления в гидролиниях и аппаратах
- •8.1 Гидроцилиндр возвратно-поступательной подачи стола
- •8.2 Расчёт потерь давления в гидролиниях и аппаратах
- •9 Определение объёмных потерь (утечки)
- •10 Выбор насоса
- •11 Определение коэффициента полезного действия системы
- •12 Тепловой расчёт гидросистемы
- •13 Выбор и обоснование основных конструктивных элементов гидродвигателя
- •Литература.
- •Приложение
8.2 Расчёт потерь давления в гидролиниях и аппаратах
При расчётах рабочего давления в гидросистеме должны определяться потери давления в гидравлических аппаратах при протекании через них рабочей жидкости.
В линии рабочего гидроцлиндра:
в напорной линии:
клапан давления:
Расчёт потерь ведётся по формуле:
,
где - фактически проходящий расход, л/мин;
- номинальный расход, л/мин;
- потери давления, л/мин.
Гидрораспределитель.
Расчёт потерь ведётся по формуле:
,
где - фактически проходящий расход, л/мин;
- номинальный расход, л/мин;
- потери давления, л/мин.
Гидрораспределители.
Фактическое изменение перепада давления гидрораспределителя:
МПа;
Изменение перепада давления в регуляторе расхода:
Мпа;
Изменение перепада давления в фильтре напорном:
Мпа
Определяем потери давления в напорной и сливной линиях рабочего гидроцилиндра по формулам:
;
где - потери давления на трение в трубопроводах напора, МПа;
- потери давления на местные сопротивления в трубопроводах напора, МПа;
- потери давления в аппаратах в трубопроводах напора, МПа.
МПа;
Определение наибольшего рабочего давления:
Давление настройки клапана КД2:
9 Определение объёмных потерь (утечки)
Рассчитываем объёмные потери, то есть внутренние утечки для напорной линии каждого гидравлического исполнительного органа. При этом суммируются объёмные потери не только на работающем участке системы, но и на аппаратах, соединённой с напорной линией рассматриваемого участка. При проектных предварительных расчётах объёмные потери могут определяться для гидравлических аппаратов:
для гидроцилиндров
; [1, стр.52]
где – объемные потери на гидроаппарате, л/мин;
– объемные потери на на поворотном гидродвигателе или гидромоторе, л/мин;
–перепад давления на аппарате, МПа;
–перепад давления на поворотном гидродвигателе, МПа.
для регулятора расхода:
для гидрораспределителя:
для фильтра напорного:
0,008=0,0096
Суммарные потери: л/мин
Определяется необходимая наибольшая подача рабочей жидкости для каждого гидравлического исполнительного органа:
,
где - максимальный расход рабочей жидкости для гидравлического исполнительного органа;
- суммарные объёмные потери.
Для линии одноштокового цилиндра:
л/мин.
Таким образом, наибольшая подача насоса или наибольшая производительность насосной станции для гидросистемы с несколькими исполнительными органами определяется из условия:
,
л/мин..
10 Выбор насоса
Выбранный насос имеет подачу, удовлетворяющую условию:
,
где - наибольшая подача насоса, л/мин;
- требуемая подача жидкости, л/мин.
л/мин;
а так же развивает давление больше, чем то значение, на которое настроен предохранительный клапан:
,
МПа.
Исходя из вышеприведенных значений, выбираем по каталогу пластинчатый нерегулируемый насос, удовлетворяющий требованиям: типа Г12-33АМ, со следующими характеристиками[5, с.19]:
рабочий объём, см3 32;
номинальная частота вращения, мин-1 960;
номинальная подача, л/мин 27,9;
номинальная мощность, кВт 3,6;
полный К.П.Д. 0,81;
номинальное давление на входе, МПа 6,3;
Мощность приводного электродвигателя рассчитывается из условия:
,
где NЭ - мощность приводного вала электродвигателя, кВт;
- подача насоса, л/мин;
РК – давление настройки предохранительного клапана, МПа;
- общий коэффициент полезного действия насоса.
кВт.
Так, как по диаграмме расходов насосы работают одновременно, то выбранный насос должен обладать суммарной мощностью:
кВт.
Выбор электродвигателя:
по справочным таблицам, в зависимости от расчётной мощности выбираем трёхфазный асинхронный короткозамкнутый, закрытый, обдуваемый, с высотой оси вращения 50…250мм. электродвигатель модели 4А100L6У3 ГОСТ 19523-74, со следующими характеристиками:
мощность 2,2 кВт;
номинальная частота вращения 960мин-1.