3.4. Определение давления в гидроцилиндре и кпд гидроцилиндра
Давление в гидроцилиндре, необходимое для преодоления полезной нагрузки Р:
(17)
КПД гидроцилиндра найдем, определив:
а) потери на трение в гидроцилиндре:
,
(18)
где P- сила трения в гидроцилиндре;
b=0,04 – коэффициент.
б) механические потери (давление, затраченное на преодоление силы трения в гидроцилиндре и силы противодавления):
,
(19)
где рпр - давление в возвратном цилиндре, МПа, которое определяется гидравлическим сопротивлением в трубопроводе от гидроцилиндра до бака.
в) давление, подведенное к гидроцилиндру:
(20)
Кпд гидроцилиндра:
(21)
3.5. Выбор насоса Давление, которое должен развивать насос:
(22)
Давление настройки предохранительного клапана:
(23)
Насос выбирается исходя из того, что он должен обеспечить подачу Qн>Qc и давление рн>рнас:
Тип насоса: Лопастной Г12-35А11 ГОСТ 17398 72.
Параметры: qн=150 см3/об; Qн=400 л/мин; рн=20 МПа; рmax=25 МПа; n=960 об/мин; N=182 кВт; ηн=0,72; ηон=0,8; ηмн=0,9.
Условия Qн>Qc, рн>рнас удовлетворяются.
Двигатель 4Ф355м6У5 ГОСТ 18709-73
N=200 КВт
n=985 об/мин
Объемный кпд:
(24)
где Uн – параметр регулирования насоса в номинальном режиме работы (принимается Uн=1); Uн1 – параметр регулирования насоса в нерасчетном режиме; nн– частота вращения насоса в номинальном режиме работы.
3.6.Выбор гидроаппаратуры
1)В качестве распределителя выбираем золотник типа 4WEH-32-J6X/6EG24N9ETK4/B10: диаметр условного прохода 32 мм.
Рисунок 3- Распределитель 4WEH 32
В качестве дросселя выбираем дроссель FG 32 C 1 0 – 2X/ : диаметр условного прохода 32 мм, номинальное давление 32 МПа.
Рисунок 4- Дроссель.
4) В качестве предохранительного (разгрузочного) клапана выбираем управляемый предохранительный клапан DBW 30 B2 – 5X/200 – 6E G24 N9 K4: расход 300÷480 л/мин, рабочее давление 20 МПа.
Рисунок 5- Предохранительный клапан.
5) В качестве фильтра используем фильтр HH 9680 K20 KNU BM: тонкость очистки 7 мкм, пропускная способность 400 л/мин, рабочее давление 10 МПа.
6) В качестве обратного клапана выбираем обратный клапан типа У 3.313: расход 600÷800 л/мин, рабочее давление 32÷35 МПа.
3.7. Расчет кпд и мощности гидропривода
1. Определяем КПД гидросети:
2. Находим КПД гидропривода:
3. Подсчитаем полезную мощность гидропривода:
и затраченную мощность:
3.8.Построение механической характеристики для гидропривода с объёмным регулированием (при Uн = 1)
Уравнение механической характеристики
Vп=
*
=
м/с
По полученным данным строим механическую характеристику при Uн=1
V
п
P, н
Рисунок 6-Механическая характеристика