2.6 Определение эксплуатационных параметров гидроцилиндров

Определяем усилия рабочего хода:

F_р = (P_н_п – P_сл_ш)_мех;

Усилие холостого хода:

F_х = (P_н_ш – P_сл_п)_мех;

где P_н и P_сл – давление в напорной и силовой полостях гидроцилиндра;

_мех – механический КПД, равный 0,95.

Давление в напорной полости р_н гидроцилиндра определяется как разница давлений, развиваемых насосом, р_нас и потерь давления в линии подачи главной магистрали. В сливной полости Р_сл – равно потерям давления в линии слива.

P_н = P_нас – (ΔP_Lн + 0,5ΔP_Lр + ΔP_о.к. + ΔP_р + ΔP_д-ок)

P_н = 10 – (0,118 + 0,50,118 + 0,04 + 0,097 + 0,17 ) = 9,516 МПа;

P_сл = P_пн +0,5ΔP_Lр + ΔP_сл + ΔP_р + ΔP_рд+ ΔP_ф

P_сл = 0,3+0,59 + 0,04 + 0,095 + 0,42+ 0,85 = 1,464 МПа;

F_р = (9,5169503 – 1,4646675)0,95 = 76,7 кН;

F_х = (9,5166675 –1,4649503)0,95 = 47,1 кН;

Усилие рабочего хода должно удовлетворять условию

1,2F  F_р  F

90  76,7  75.

Для развития рабочего усилия предохранительный клапан настраивается на давление:

;

МПа.

Время двойного хода гидроцилиндра:

,

с.

Толщина стенок стального цилиндра, мм:

 = DP_н/2_доп,

где _доп – допустимое напряжение,

_доп = (6…9)10⁷ Па,

 = 0,119,51610⁶/27,510⁷ = 8 мм.

Максимально возможная скорость движения штока при рабочем ходе:

;

м/с;

при холостом ходе:

;

м/с.

2.7 Расчет кпд

КПД гидропривода рассчитывается при нагрузке на штоках цилиндров равной F и заданной скорости движения , тогда полезная мощность привода составит:

N_п = zF

N_п = 2750000,122 = 18,7 кВт;

Мощность потребления насосом:

N_н = Р_кQ_ном;

N_н = 8,910⁶2,410^–3 = 21,36 кВт;

,%;

%

Заключение

Параметр	Обозначение	Значение	Единицы
Давление в системе	Рс	10	МПа
Номинальное давление	Рн	10	МПа
Потребный расход	Q	2,3 10-4	М3/С
Расход насоса	Qh	2,4 10-4	М3/С
Скорость движения цилиндра – заданная расчетная - при рабочем ходе - при холостом ходе	VШ VП VX	0,12 0,122 0,17	м/с
Усилие развиваемое гидроцилиндром -заданное	FP F	76,7 75	кН
Потери давления на трение	ΔPLP ΔPLH ΔPLСЛ	0,118 0,118 0,04	МПа
Площадь - штока - поршня	ωШ ω П	9,503 10-3 6,675 10-3	м2
Диаметр гидроцилиндра - штока - поршня	dШ D	60 110	мм
Диаметр трубопровода -сливного - напорного и реверсивного	dCЛ dн и dp	32 25	мм
Скорости рабочей жидкости - в сливной системе - в напорной и реверсивной	VСЛ VH и VP	2,85 4,78	м/с
Время двойного хода цилиндра	t	2,33	с
Толщина стенок гидроцилиндра		8	мм
КПД привода		87	%