2.7 Расчет трубопроводов.
В качестве трубопроводов следует применять стальные бесшовные холоднотянутые трубы.
Расчет трубопроводов состоит из гидравлического расчета и расчета на прочность.
Под гидравлическим расчетом понимают определение внутреннего диаметра трубы на основе рекомендованных значениях скорости потока рабочей жидкости.
Для всасывающей линии 0,7 - 1,2 м/с
сливной 2 - 3 м/с
напорной 3 - 6 м/с
Меньшее значение принимается для машин северного исполнения.
Внутренний диаметр трубы определяется по формуле
14
2. Методика расчета
2.1 Выбор давления.
Выбор давления проводят в соответствии с ГОСТ 12445-80.При выборе давления необходимо руководствоваться техническими характеристиками серийно выпускаемых г/машин, которые предполагается использовать в проектируемом г/приводе. Для г/привода мощных машин и механизмов рекомендуются значения давления 20; 25 и 32 МПа, для г/приводов вспомогательного оборудования 6,3 и 10 МПа. При увеличении давления при одной и той же мощности уменьшаются размеры гидролинии и устройств управления. Гидропривод делается более компактным. В тоже время увеличение рабочего давления в системе требует высокой герметичности соединения.
2.2 Определение основных параметров и мощности
гидродвигателей и насосов.
Выбор нормализованных гидравлических цилиндров осуществляется по двум параметрам: величины хода штока и внутреннему диаметру. Ход штока выбирают в соответствии с кинематической схемой машины.
Если рабочий ход осуществляется при подаче жидкости в поршневую полость, то внутренний диаметр гидроцилиндра определяется из выражения
=
, м
где , F - усилие на штоке, Н
Р - давление в системе, Па
г - гидравлический КПД ( 1)
м - механический КПД ( 0,85 - 0,95), меньшее значение рекомендуется выбирать для давлений рабочей жидкости до 10 МПа.
7
По ГОСТ 12447-80 выбираем стандартный внутренний диаметр гидроцилиндра Dп.
Уточняем необходимое давление в цилиндре.
,
Па
Определяем
расход гидроцилиндра QЦ
.
,
м3/с
где 0 - объемный КПД (0,98-0,99)
п - скорость движения поршня, м/с.
Dп – стандартный диаметр гидроцилиндра. м
Мощность г/цилиндра
,
кВт
где, F - усилие на штоке, КН
п - скорость движения поршня, м/с
Определяем диаметр штока dш в зависимости от усилия на штоке по таблице № 1
таблица №1
F, кН |
<1 |
1-30 |
30-60 |
60-100 |
100< |
dШ |
(0,2-0,3)DП |
(0,3-0,4)DП |
0,5DП |
0,6DП |
0,7DП |
8
элемент. Клапаны прямого действия срабатывают при непосредственном воздействии потока рабочей жидкости на запорно-регулирующий элемент. Клапаны непрямого действия имеют вспомогательный управляющий клапан, первоначальное срабатывание которого приводит к открытию проходного сечения основного клапана.
Уменьшение динамических нагрузок в гидросистеме при работе машины достигается установкой гидроаккумулятора, который гасит пики давлений, возникающих в гидроприводе.
Для обеспечения свободного прохода рабочей жидкости только в одном (прямом) направлении применяют обратные клапаны. Технические характеристики предохранительных клапанов, напорных золотников и обратных клапанов приведены в приложении.
Выбор типа и марки распределителя осуществляется по номинальному давлению, расходу и количеству гидродвигателей. Для гидроприводов, работающих в легком и среднем режимах, обычно выбирают моноблочные распределители, а для тяжелого и весьма тяжелого режимов эксплуатации, секционные распределители. Количество секций и разводку каналов внутри секций проектируйте самостоятельно на основе распределителей используемых в СДМ. Многосекционные распределители рекомендуется применять клапанно-золотникового типа (Р-75, Р-150, Р16, Р25, Р32, Г73, БГ37, ДГ73,БДТ73 и др.).