- •Введение.
- •1. Проектировочный расчет элементов в огп.
- •1.1 Описание установки.
- •1.2 Расчет гидроцилиндра.
- •1.3 Определение потребного расхода.
- •1.3 Выбор рабочей жидкости.
- •1.4 Определение диаметров трубопроводов гидролиний.
- •1.5 Определение потерь давления в гидролиниях.
- •1.7 Выбор насоса.
- •1.8 Определение потребляемой мощности и кпд в огп.
- •2. Расчет эксплуатационных характеристик огп.
- •2.1 Расчет характеристик гидросистемы.
- •1.6 Определение величины потребного давления.
- •2.2 Расчет зависимости скорости движения от усилия на штоке.
- •2.3 Расчет зависимости скорости движения от степени открытия дросселя.
- •3. Заключение.
1.3 Определение потребного расхода.
Потребный расход рабочей жидкости
где
- полезный расход, необходимый для
обеспечения
заданной
скорости
движения
поршня,
-
объемные потери в гидросистеме,
обусловленные
утечкамижидкости в гидроцилиндре,
дросселе, распределителе, клапане и
других гидроагрегатах.
Объемные потери в гидроцилиндре
учитываются введением в расчет объемного
КПД гидроцилиндра
В приближенном расчете принимают = 0,99.
Суммарные объемные потери в остальных гидроагрегатах ориентировочно могут быть определены да формуле
где
-
коэффициент утечек, представляющий
собой величинуутечек в см3/с,
отнесенную к давлению 1 МПа. Среднее
значение
=
0,005 см3/сМПа.
Р - давление в системе, в первом приближении
Таким образом, потребный расход
ОбъемныйКПД гидросистемы
Расчет в Excel:
F,кН= |
250 |
vр,м/c= |
0,2 |
∆p(пол)гд= |
15 |
|
|
k= |
0,7 |
|
|
S'эф= |
0,016666667 |
|
|
D= |
0,204034849 |
|
|
Dст,м= |
0,22 |
|
|
d= |
0,154 |
|
|
Sэф= |
0,01937694 |
|
|
∆p(пол)гд= |
12901933,95 |
|
|
∆pгд= |
14335482,16 |
Ky= |
5E-15 |
Qпол= |
0,000387539 |
|
|
∆Q= |
7,16774Е-08 |
|
|
Qпот= |
0,000391525 |
|
|
η(0)ОГП= |
0,989851401 |
|
|
1.3 Выбор рабочей жидкости.
Из графика приложения 4 в зависимости от температуры определяем: ν=0,14Ст
Масло индустриальное 50
Рекомендованное значение вязкости - ν=1Ст
При моей рабочей температуре, нужно использовать теплообменник, который понизит мою температуру до 70° и требуемой вязкости 1Ст. Теплообменник ставим последовательно с регулируемым дросселем. Вязкость масла превышает 200Ст при минимальной температуре. Поэтому необходимо обеспечить подогрев масла в расходном баке с помощью нагревателя до 0°.
1.4 Определение диаметров трубопроводов гидролиний.
Внутренние диаметры трубопроводов
определяются
на основе уравнения
Откуда
Здесь
- расход жидкости в трубопроводе,
принимается
равным потребному расходу
;
-
площадь поперечного сечения трубопровода;
-
допустимая средняя скорость движения
рабочей жидкости в трубопроводе.
При выборе скорости течения жидкости в трубопроводе руководствуются тем, что ее повышение приводит к увеличению потерь давления, а снижение - к увеличению массы трубопроводов и гидроагрегатов. Ориентировочные значения допустимых скоростей, принятые в практике конструирования гидроприводов, приведены в таблице 1.
Толщина стенок трубы
определяется из условия обеспечения
прочности на разрыв:
где
- предел прочности материала трубы на
разрыв; для стальных
труб
400 МПа;
- давление рабочей жидкости, в первом
приближении принимается
;
- коэффициент запаса прочности, обычно
принимают
Жесткие трубопроводы гидролиний обычно изготавливаяют из стальных бесшовных холоднотянутых труб по ГОСТ 8734-75.Окончательный выбор размеров трубопроводов производится с учетом стандартных значений толщины стенок и наружного диаметра труб (см. приложение 5). Расчет производится в табличной форме.
Таблица 1
Наименование гидролиний |
, м/с |
Вычисленные |
Принятые |
|||
, мм |
, мм |
, мм |
|
, мм |
||
Всасывающая Напорная Управления Сливная |
1,5 6,0 5,0 2,0 |
18 9 10 16 |
- 0,5 0,5 0,8 |
0,5 0,5 0,6 1 |
20 10 12 18 |
19,5 9,5 11,4 17 |

,мм