2.6. Определение эксплуатационных параметров гидроцилиндра
Определяем усилия рабочего и холостого хода
Давление в напорной полости PН гидроцилиндра определяется как разница давлений, развиваемых насосом, PНАС и потерь давления в линии подачи главной магистрали, в сливной полости PСЛ – равно потерям давления в линии слива.
Линия подачи состоит из трубопроводов и гидравлической аппаратуры, по которым рабочая жидкость подается от насоса в напорную полость гидроцилиндра. Линия слива включает трубопроводы и аппаратуру, по которым жидкость выводится из сливной полости гидроцилиндра в бак.
РН = РНАС – (РLн + 0.5PLр + РР + РФ + РД + РДП + РГ.З.) =
20 – (0.05 + 0.025 + 0.11 + 0.57 + 0.11 + 0.09 + 0.06) = 19 МПа.
РСЛ = 0.5PLр + PLсл + PР + PРП = 0.24 + 0.003 + 0.11 + 0.5 = 0.85 МПа
.
Усилие рабочего хода должно удовлетворять условию
1.2F ≥ FP ≥ F
66 ≥ 65 ≥ 55.
Для развития рабочего усилия, равного заданному F, предохранительный клапан, ограничивающий давление, развиваемое насосом, настраивается на давление
Время двойного хода цилиндра
Толщина стенок стального цилиндра
РН – давление в напорной полости цилиндра,
D – диаметр цилиндра.
Максимальная скорость движения штока гидроцилиндра при рабочем и холостом ходе
2.7. Расчет кпд гидропривода
КПД гидропривода рассчитывается при нагрузке на штоках цилиндров равной F и заданной скорости движения VШ, тогда полезная мощность привода составит
NП
= z
F
VШ
=
.
Определяем мощность, потребляемую насосом
NH = PK QHOM = 21.03106 0.002 = 32.06 кВт.
Параметр |
Обозначение |
Значение |
Единицы измерения |
Давление в системе |
РС |
20 |
МПа |
Номинальное давление |
РН |
20 |
МПа |
Потребный расход |
Q |
1.36.10-3 |
м3/с |
Расход насоса |
QH |
2.10-3 |
м3/с |
Скорость движения цилиндра – заданная расчетная – при рабочем ходе – при холостом ходе |
VШ
VP VX |
0.18
0.88 0.88 |
м/с |
Усилие развиваемое гидроцилиндром – заданное |
FP F |
65 55 |
кН |
Потери давления на трение |
∆PLP ∆PLH ∆PLСЛ |
48520.53 48520.53 3104.35 |
Па |
Площадь - штока - поршня |
ωШ ωП |
3768 3768 |
мм2 |
Диаметр гидроцилиндра - штока - поршня |
dШ D |
40 80 |
мм |
Диаметр трубопровода - сливного - напорного и реверсивного |
dСЛ dH и dP |
40 25 |
мм |
Скорости рабочей жидкости - в сливной системе - в напорной и реверсивной |
VСЛ VH и VP |
1.59 4.076 |
м/с |
Предохранительный клапан |
PK |
21.03 |
МПа |
Время двойного хода цилиндра |
t |
3.9 |
с |
Толщина стенок гидроцилиндра |
δ |
10 |
мм |
КПД привода |
η |
73 |
% |