4. Определение потерь жидкости и подачи насоса

Для того чтобы обеспечить движение выходного звена гидродвигателя (гидроцилиндра) с заданной скоростью, необходимо определить подачу насоса с учетом всех потерь рабочей жидкости при ее движении от насоса к гидродвигателя.

= (4.1)

где сумма объемных потерь жидкости во всей гидравлической аппаратуре, которая находится на линии помпа – гидроцилиндр - масленый бак.

Величина потерь жидкости принимается с технических характеристик каждого аппарата

=++

=3,2+(1,67+0,08)60/1000=3,305 л/м

5. Расчет трубопроводов гидропривода

Функциональная связь между различными элементами гидропривода, находящихся на указанном расстоянии друг от друга, осуществляется с помощью трубопроводов. Они являются ответственными элементами гидропривода, потому что их разрушение приведет к разгерметизации и выходу из строя гидросистемы. Трубопровод должны обладать достаточной прочностью, отсутствием потерь жидкости, минимальными потерями давления на преодоление гидравлических сопротивлений. По назначению они делятся на всасывательные, напорные, сливные, дренажные и гидролинии управления, но расчетам чаще всего подлежат напорные и сливные трубопроводы.

В зависимости от своей конструкции их делят на жесткие и гибкие. Жесткие трубопроводы изготовляют из стали, меди, алюминия и различных сплавов. Чаще всего применяют холоднотянутые и холоднокатаные стальные трубы без швов (при d <30 мм) или горячекатаные без швов (при d> 30 мм). В качестве гибких применяют резиновые шланги с оплеткой или без.

5.1. Определение диаметра труб.

Целью расчета трубопроводов является определение внутреннего диаметра, толщины стенок, потерь давления на гидравлические сопротивлении при движении в них рабочей жидкости.  Расчет необходимо делать для напорного и сливного трубопроводов гидросистемы. Внутренний диаметр трубопровода d определяется из уравнения неразрывности:

(5.1)

откуда

(5.2)

где s – площадь поперечного сечения трубопровода; Q – максимальный расход жидкости на расчетном участке; v – допустимая скорость движения жидкости.

Допустимая скорость движения жидкости зависит от давления в гидросистеме и назначения трубопровода. При очень больших скоростях уменьшается масса и стоимость гидролиний, но увеличиваются потери давления на преодоление гидравлических сопротивлений.  Для гидропривода при давлении до 5 МПа рекомендуют принимать v = 4 м/с, а при давлении от 5 до 10 МПа рекомендуют

принимать v = 5 м / с (для напорного трубопровода) v = 2 м/с (для сливного трубопровода) независимо от давления.

Тогда внутренний диаметр напорного трубопровода:

()

По приложению 13[1] выбираем шланги резиновые высокого давления с металлической оплеткой с =4мм.

Внутренний диаметр сливного трубопровода:

()

По приложению 13[1] выбираем шланги резиновые высокого давления с металлической оплеткой с =6мм.

Максимальное рабочее давление в шлангах составляет 19МПа, что больше расчетного давления в шлангах , это значит условие прочности выполняется.

Пересчитаем скорости:

(5.3)