4. Розрахунок робочих параметрів гідропривода.

1.По заданому навантаженню F і тиску Р, з урахуванням механічного КПД гідроциліндра, визначаємо діаметер поршня гідроциліндра D:

Значення робочого тиску (МПа) вибираємо з ряду нормативних, установлених ГОСТ 12445-80 (додаток 2).

Для умов роботи заданого гідропривода вибираємо робочий тиск

Р=12 МПа.

Площу поршня гідроциліндра визначаємо за вибраним тиском і розрахунковим навантаженням із співвідношення:

де Se – ефективна площа поршня гідроциліндра, м;

F – зусилля на штоку, Н;

Р – робочий тиск, Па;

– механічний к. к. д. гідроциліндра;

– гідравлічний к. к. д. гідроапаратури, який визначає втрати тиску в трубопроводах і гідроапаратурі, що входить до складу привода.

Попередньо можна взяти =0,85.

За отриманою ефективною площею поршня гідроциліндра визначаємо діаметр поршня:

де б – відношення діаметра штока до діаметра поршня (б=d/D).

Оскільки Р>10 МПа, б=0,7.

Одержане значення діаметра поршня округлюємо згідно з ГОСТ 12447-80 відповідно до ряду розмірів (додаток 2).

Приймаємо D=125 мм.

2. Діаметр штока визначаємо із співвідношення:

d=б·D,

d=0,7·125=87,5 (мм).

Значення d=90 мм приймаю згідно з ГОСТ 12447-80 відповідно до ряду розмірів (додаток 2).

За вибраними стандартними значеннями діаметрів поршня D і штока d уточнюємо ефективні площі напірної Sе і зливної Sезл порожнин гідроциліндра.

3. Визначаємо мінімально необхідний тиск Р1 у поршневій порожнині гідроциліндра, приймаючи до уваги прийняте значення D.

4. По заданій швидкості всунення штока Vп (м/с) визначаємо витрату робочої рідини на лінії підведення Qн.

Необхідну витрату рідини Qном (м3/с), що надходить у гідроциліндр, знаходимо за формулою

Qном=Vп∙Sе,

де Vп – швидкість руху поршня, м/с;

Sе – ефективна площа поршня гідроциліндра, м2.

Qном=0,3333∙0,0059071=0,001969(м3/с) =118,14(л/хв).

Необхідна подача насоса буде дорівнювати

Qн=k∙Qном,

де k=1,10.

Qн=1,10∙0,001969=0,0021659(м3/с) =129, 954(л/хв).

5. По витраті Qн і допустимій швидкості руху робочої рідини в трубопроводах Vп визначаємо розрахункове значення діаметра трубопроводу на лінії підведення.

Розрахунок трубопроводів полягає у визначенні їх діаметрів. Розрахунок виконуємо по ділянках: всмоктувальній (бак-насос), зливній (гідроциліндр-бак), виділених у гідравлічній схемі. Діаметри трубопроводів визначаємо, виходячи із забезпечення допустимої швидкості течії Vдоп, м/с, рідини.

Отримані діаметри округлюємо до значення, яке рекомендоване ГОСТ 6540-68.

Приймаємо значення допустимих швидкостей на всмоктувальній лінії – 1 м/с, на зливній – 2 м/с.

З урахуванням допустимих швидкостей за відомою витратою визначаємо діаметри трубопроводів d, м:

де Q – витрата рідини на даній ділянці гідромережі, м3/с.

Для всмоктувальної гідролінії Qвс= Qн=0,0021659(м3/с).

Приймаємо dвс=55 мм зі стандартного ряду.

Для зливної гідролінії

де Se зл – ефективна площа поршня в зливній порожнині гідроциліндра, м2;

Vп – швидкість руху поршня, м/с.

Приймаємо dзл=40 мм зі стандартного ряду.

6. Після вибору стандартних діаметрів трубопроводів визначаємо фактичні швидкості в гідролініях.

Фактичну швидкість при робочій подачі в всмоктувальній гідролінії визначаємо за формулою

Фактична швидкість у зливній гідролінії дорівнює

7. Вибір дроселя

Типорозмір дроселя вибираємо за робочим тиском Р=12 МПа і витратою через дросель Qдр= Qном=118,14л/хв.

Вибираємо перший дросель марки Г77-31 з параметрами:

Вибираємо другий дросель марки Г77-31В з параметрами: