
- •2.5 Проверочный расчет гидроцилиндра Проверочный расчет размеров поршня и штока
- •Определение усилия, которое развивает гидроцилиндр принятых размеров
- •Определение фактическую нагрузку на штоке:
- •2.6 Расчет штока на устойчивость и прочность
- •Выбор уплотнений в гидроцилиндре
- •Выбор типа насоса
- •1 Установку своего насоса (в цехе, на оборудовании или в маслоподвале
- •Определение потерь давления в гидросистеме
- •Выбор гидроаппаратуры и фильтров
- •Определение мощности и кпд гидропривода
- •Тепловой расчет гидропривода
Выбор типа насоса
Гидравлические насосы предназначены для преобразования механический энергии (крутящий момент, частоту вращения) в гидравлическую (подача, давление). Существует большое разнообразие типов и конструкций гидравлических насосов, но всех их объединяет единый принцип действия - вытеснение жидкости. Насосы, использующие принцип вытеснения называются объемными. Во время работы внутри насоса образуются изолированные камеры, в которых рабочая жидкость перемещается из полости всасывания в полость нагнетания. Поскольку между полостями всасывания и нагнетания не существует прямого соединения, объемные насосы очень хорошо приспособлены для работы в условиях высокого давления в гидросистеме.
Основными параметрами гидронасосов являются:
- рабочий объем (удельная подача) [см3/об] - это объем жидкости вытесняемый насосом за 1 оборот вала.
- максимальное рабочее давление [МПа, bar]
- максимальная частота вращения [об/мин]
- диапазон рабочих давлений
- интервал частот вращения
- диапазон значений вязкости рабочей жидкости
- габаритные размеры
- доступность конструкции для обслуживания
Надо самому описать:
1 Установку своего насоса (в цехе, на оборудовании или в маслоподвале
Рассмотрим достоинства и недостатки каждого вида монтажа.
При установке оборудования в маслоподвале достоинствами являются:
- чистота окружающей среды, что положительно влияет на чистоту рабочей жидкости и работу всего гидропривода в целом,
- простота обслуживания и монтажа всей энергообеспечивающей части,
- пожаробезопасность по отношению к работающему оборудованию,
-отсутствие дополнительного нагрева рабочей жидкости от технологического оборудования, горячего металла,
Недостатками установки энергообеспечивающей части в маслоподвале являются:
- установка дополнительной системы вентиляции,
- удаленность от агрегата, что приводит к дополнительным расходам на установку, монтаж, обслуживание и ремонт трубопроводов,
- установка дополнительных уплотнений,
- сложность монтажа трубопроводов,
- подбор насосов с напором, соответствующим расстоянию от уровня установки насосов до уровня установки гидродвигателя,
- дополнительные потери давления в гидроприводе на длину трубопровода, местные сопротивления, кавитацию и гидроудары, возникающие в трубах.
При установке оборудования непосредственно в цехе или на рабочей машине можно выделить следующие достоинства:
- насос можно подбирать с небольшим напором,
- сокращение расходов на установку, обслуживание и ремонт трубопроводов,
- незначительные потери давления за счет уменьшения трубопроводов и соединительных элементов,
- уменьшение количества уплотнений в системе.
Недостатками такого вида монтажа являются:
- изменение свойств рабочей жидкости от температуры окружающей среды, что может привести не только к нарушению работы гидросистемы, но и аварийным ситуациям и взрыву паров масла,
- дополнительное загрязнение рабочей жидкости и всей системы в целом,
- наличие дополнительных вибраций, которые приводят к неполадкам в гидросистеме,
- повышенный износ насосов, трубопроводов, частого выхода из строя уплотнений.
2 Требуемое рабочее давление в системе
Тип насоса и вставить чертеж насоса из интернета
Достоинства и недостатки данного типа насоса
КПД данного типа насоса
Мощность насосной установки Pн, КВТ, определяется по формуле:
Pн= Кз.уКз.с.(zцРц+zмРм) , кВт |
(18) |
где Кз.у. - коэффициент запаса по усилию;
Кз.с. - коэффициент запаса по скорости;
Zu, ZM - число одновременно работающих цилиндров и моторов.
Определяем производительность насоса:
|
(19) |
Гидравлический расчет трубопровода
Определение условного прохода ТП
Ду= |
(20) |
где V- скорость жидкости, м/с
При выборе скорости жидкости следует учитывать, что с увеличением скорости уменьшается масса и стоимость ТП, но возрастают потери давления из-за преодоления гидравлических сопротивлений, увеличивается опасность возникновения кавитации во всасывающей гидролинии насоса и гидроударов.
Значение скорости V в напорном трубопроводе зависит от давления в ТП (СТ СЭВ 3644- 72)
Для сливных линий Vсл=2,5 м/с,
Для всасывающих Vвс=1,5 м/с
Стандартные значения Ду выбираем из ряда по ГОСТ 16516- 80 :
Условные проходы трубопроводов, Dу мм
1; 1,6; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250
Произвести расчет для всасывающей, напорной и сливной линий
Проверка напорного трубопровода:
Диаметр ТП:
d=
|
(21) |
где l- длина напорной линии ТП, м
- плотность жидкости, кг/м3
tp- время разгона: tp=0,1 с
Рн- мощность, отдаваемая в гидросистему насосом, Вт
Рн=ηх pQн, кВт |
(22) |
!!! Условие: d <Ду ,
Выбираем Ду по ГОСТ 16516- 80
Условные проходы трубопроводов, Dу мм
1; 1,6; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250
Прочностной расчет ТП
Определяем толщину стенки:
тр=
|
(23) |
где рmax- максимальное давление , МПа
рmax=1,25p , мм |
(24) |
- предел прочности, МПа
для стали по ГОСТ 8734– 75 ( см приложение Д)
Кб- коэффициент безопасности,
Кб= 6