3.3.3 Подбор гидроцилиндра

Ход штока гидроцилиндра определяем графически, вычертив его положение в крайних точках движения. Ход штока составляет

мм.

(3.27)

В соответствии с ГОСТ 12445-80 из стандартного ряда [4, с. 8], учитывая ОСТ 22-1417-79 для гидроцилиндров двухстороннего действия [4, с. 89], принимаем номинальное давление в гидросистеме

МПа.

Т.к. гидроцилиндр используется для привода рабочего органа довольно большой массы, то, чтобы не применять гидроцилиндр с торможением (демпфированием) поршня в конце хода, скорость его перемещения должна быть меньше 0,3 м/с [4, с. 250]. Поэтому принимаем скорость перемещения штока гидроцилиндра

м/с.

Определим перепад давления на гидроцилиндре

МПа.

(3.28)

Диаметр поршня определим по формуле:

.

(3.29)

где φ – отношение площадей поршня и штока гидроцилндра. Для гидроцилиндра двухстороннего действия φ = 1,6 [4, с. 90];

η_гм.ц – гидромеханический КПД гидроцилиндра; η_гм.ц = 0,95 [4, с. 250].

м мм.

По значениям номинального давления в гидросистеме, ходу штока и диаметру поршня по ОСТ 22-1417-79 [4, с. 89] выбираем гидроцилиндр типоразмера 2.16.0.У-80×50×560. Гидроцилиндр исполнения 2 (на проушине с шарнирным подшипником и цапфах на корпусе – для крепления на кронштейне машины) на номинальное давление 16 МПа, без тормозных устройств поршня в конечных положениях, для умеренного климата, диаметр поршня D_п – 80 мм, диаметр штока d_ш – 50 мм, ход штока x_ш.г – 560 мм.

3.3.4 Выбор гидронасоса

Определим расход рабочей жидкости, потребляемой гидроцилиндром по формуле:

м3/с.

(3.30)

Рабочий объем насоса определяют, исходя из необходимости обеспечения максимальной подачи,

,

(3.31)

где Q_н – необходимая подача насоса, м³/с; Q_н = Q_ц = 4,6∙10^-4 м³/с;

n_н – частота вращения вала насоса, об/мин;

η_Vн – объемный КПД насоса; η_Vн = 0,95 [4, с. 280].

Т.к. частота вращения вала насоса не задана, то ориентировочно принимаем ее равной n_н = 1000 об./мин.

Тогда рабочий объем насоса

м³ см³.

Выбираем аксиально-поршневой нерегулируемый насос типа 210.16 со следующими параметрами [4, табл. 3.3]: V_н = 28,1 см³; p_ном = 16 МПа; p_max = 32 МПа; n_ном = 1920 об./мин; n_max = 3500 об./мин; n_min = 378 об./мин; полный КПД η_н = 0,91.

Т.к. номинальная частота вращения двигателя базового трактора составляет n_c.у = 2200 об./мин, то передаточное число привода насоса составляет

.

(3.32)

Мощность гидронасоса

кВт.

(3.33)

3.3.5 Определение затрат мощности

Затраты мощности на привод гидронасоса определим по формуле:

,

(3.34)

где η_пр – механический КПД привода насоса. Принимаем η_пр = 0,85.

Тогда

кВт.

Таким образом, все затраты мощности машины мы определили. Проверим, достаточно ли мощности двигателя базовой машины для покрытия этих затрат, по условию:

.

(3.35)

где N_с.у – мощность силовой установки, кВт; N_с.у = 59,6 кВт.

кВт кВт.

Таким образом, условие баланса мощностей выполняется и мощности силовой установки базовой машины достаточно на покрытие всех потерь при работе машины.