- •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
11 Определение коэффициента полезного действия системы
К.П.Д. гидравлической системы гидропривода определяется по следующей зависимости:
[1, стр.54]
где - полезный перепад давления, рабочий расход рабочей жидкости, время работы в
течении каждого цикла исполнительного органа;
- давление настройки предохранительного клапана;
- расход требуемый;
- время цикла.
Таблица 11.1 – Значения расхода, полезного перепада давления и времени работы гидродвигателей
|
Q, л/мин |
ΔP, МПа |
t, с |
Возвратно-поступательное движение |
23,56 |
2,65 |
4 |
22,62 |
1,3 |
4 |
|
Поперечная подача |
1,09 |
0,79 |
1 |
1,09 |
0,79 |
1 |
|
Вертикальная подача |
0,185 |
1,45 |
1 |
0,185 |
1,45 |
1 |
12 Тепловой расчёт гидросистемы
При работе гидропривода происходит нагрев рабочей жидкости из-за потери мощности, т. к. энергия, затраченная на преодоление различных сопротивлений в гидросистеме, превращается в теплоту, поглощаемую рабочей жидкостью. Тепловой расчёт гидропривода должен быть таким, чтобы превышение установившейся температуры жидкости в баке над температурой окружающей среды было в пределах допустимого превышения температуры или температура рабочей жидкости из условия её работоспособного состояния не превышала допустимого значения . Полученная рабочей жидкостью теплота должна отдаваться в окружающую среду через поверхности стенок бака, а если этого недостаточно, то устанавливается дополнительный теплообменник.
Среднее количество теплоты, выделяемое гидросистемой в единицу времени, равно потери мощности:
[1, стр.55]
Требуемая поверхность излучения и объём рабочей жидкости в баке:
; [1, стр.55]
, [1, стр.55]
где θ и Nпот. – количество теплоты и потери мощности, кВт;
SБ – площадь поверхности излучения бака, м2;
– разность температур рабочей жидкости в баке и окружающей среды, °С;
;
м2;
л.
Принимаем стандартный объём бака л.
Фактическое количество теплоты, отводимое через стенки бака определяем по формуле:
; [1, стр.56]
где – фактическое количество теплоты, отводимое через стенки бака, кВт.
кВт.
Так как то теплообменник требуется.
. [1, стр.56]
Теплообменник не требуется.
13 Выбор и обоснование основных конструктивных элементов гидродвигателя
Гидроцилиндр с односторонним штоком состоит из следующих основных деталей рисунок 13.1.: гильзы 2, крышек 6 и 4, поршня 3, штока 1 , гайки 10, шпильки 5.
Рисунок 13.1 - Конструкция гидроцилиндра с односторонним штоком
Уплотнения поршня по диаметру D=70 мм обеспечивается с помощью поршневых колец 8 по 70×50×22.4 PTM, которые обеспечивают герметичность в гидравлических устройствах для возвратно-поступательного движения. Уплотнения штока по диаметру d=50 мм – с помощью уплотнения 7 по ГОСТ 14896-84. Также на штоке установлены грязесъемники 15 по А5 50×60×5/7 PU, предназначенные для очистки от грязи поверхностей штоков. Необходимую точность работы обеспечивает штоковая из направляющекольцевого пластика 50 X 56 X 12,8 I/PWR.