2.5. Определение расходов жидкости в гидролиниях
Действительный расход жидкости в напорной гидролинии гидроцилиндров при выдвижении штока:
,
где
.-
объемный КПД гидроцилиндра,
=0,99.
Действительный расход жидкости в сливной гидролинии гидроцилиндров при выдвижении штока:
.
Действительный расход жидкости в напорной гидролинии гидроцилиндров при втягивании штока:
,
где .- объемный КПД гидроцилиндра, =0,99.
Действительный расход жидкости в сливной гидролинии гидроцилиндров при втягивании штока:
.
Таблица 2.1. Результаты расчёта расходов жидкости в гидравлических линиях
Вид операции |
Расходы жидкости в гидролиниях |
|||
нагнетания |
слива |
|||
10-5 м3/с |
л/мин |
10-5 м3/с |
л/мин |
|
Выдвижение штока |
5.077 |
3.046 |
3.094 |
1,856 |
Втягивание штока |
92.82 |
55.692 |
152.3 |
91.392 |
2.6. Определение проходных сечений трубопровода
При определении диаметров трубопровода расход жидкости увеличиваем втрое, т.к. работают три цилиндра.
На линии нагнетания диаметр трубопровода dH
.
На линии слива диаметр трубопровода dс
.
На линии всасывания диаметр трубопровода dвс
.
На линии управления диаметр трубопровода dу
.
Для тонкостенных труб толщина стенки определяется по формуле:
,
где
,
- временное сопротивление растяжению
материала, n = 3 – коэффициент запаса
прочности.
, принимаем толщину
стенок трубопроводов
.
2.7. Выбор рабочей жидкости
При давлениях до
10 МПа рекомендуется применять масла с
кинематической вязкостью 20…40 мм2/с.
Так как гидросистема работает в помещении
при температуре масла до 60˚С с легкими
нагрузочными характеристиками, то
рекомендуется применять индустриальные
масла. В качестве рабочей жидкости
используем индустриальное масло И-30А
с классом вязкости 46, группой HH (без
присадок), по ГОСТ 20799-75. Характеристики:
плотность
= 890 кг/м3; ИВ=85; температура вспышки
190˚С; температура застывания - 15˚С;
KOH=0,05мг/1г; кинематическая вязкость
=
28…33 мм2/с – при 50˚С. Примем в
расчетах вязкость масла 30 мм2/с
(при 50˚С).
2.8. Проверка на гидравлический удар
Повышение давления при гидроударе определяется как
где
=6
м/с– скорость движения жидкости в
трубопроводе (до момента перекрытия
сечения);
С - скорость распространения ударной волны, м/с. (для масла С= 1320м/с).
Проверим стенки трубопровода на прочность при гидроударе по формуле:
=
≤ [
]
= 90 МПа;
где толщина стенок .
Определим максимальное давление pуд:
pуд = p1 + Δpгу ;
где p1– номинальное давление в линии нагнетания, p1=6,3 МПа.
руд = 6,3+7.049= 13,349 МПа;
=
<[
],
условие
прочности при гидроударе не выполнено,
тогда необходимо увеличит толщину
стенок трубопровода. Принимаем толщину
стенок трубопроводов
Пересчитаем:
=
<[
],
условие
прочности при гидроударе выполнено.