Решение:
1. Диаметр поршня гидроцилиндра
определяем из формулы для цилиндров с
односторонним штоком:
,
где
-
теоретическое усилие на штоке без учёта
сил трения и инерции, (Н);
-
перепад давления в рабочих полостях
(равен давлению нагнетания);
- площадь поршня гидроцилиндра.
При работе цилиндра на штоке развивается
сила
,
которая преодолевает статическую
(теоретическую) нагрузку
,
силу трения в конструктивных элементах
и силу инерции
.
Таким образом:
Сила трения зависит от вида уплотнения, но поскольку в условии про неё ничего не сказано, то её рассматривать не будем.
Сила инерции
движущихся частей возникает при ускорении
и замедлении движения штока. Будем
считать, что движение штока цилиндра
равномерное. Тогда сила инерции равна
нулю. В итоге приходим к выводу, что:
.
найдём из построения треугольника сил.
Выберем масштаб:
.
.
.
Так как
,
где
-
механический КПД (
).
Мы же примем
.
Тогда:
Диаметр получился довольно таки маленьким, но это связано с малым усилием при высоком давлении нагнетания (16 МПа).
2. Скорость движения штока при рабочем
ходе
может быть определена из формулы:
3. Определим КПД гидропривода при
рабочем ходе:
,
где
Мощность гидроцилиндра при статической нагрузке:
Отсюда следует:
.
Ответ:
;
;
.
Задача № 13.
Известны следующие
величины гидравлической лебёдки (см.
Рис.): рабочий объём гидромотора
;
КПД гидромотора
;
механический КПД гидромотора
;
частота вращения вала гидромотора
;
крутящий момент на валу гидромотора
.
Диаметр барабана лебёдки
;
масса груза
,
скорость подъёма
.
Требуется определить:
перепад давления на гидромоторе
;потребную подачу насоса
;КПД гидропривода
.
Дано:
;
;
;
;
;
;
;
.
________________________
Решение:
Перепад давления на гидромоторе:
Частота вращения гидромотора связана с подачей насоса следующим соотношением:
,
где
,
где
-
расход утечек в гидромоторе.
Тогда:
.
Полезная мощность гидропривода:
.
Момент на валу насоса:
.
(потери давления в золотнике, фильтре
и магистрали не учитываем)
Общий КПД насоса:
Ответ:
;
;
1234435465