2.4.2 Определение расхода жидкости в гидроцилиндре

Расчетный расход жидкости, подаваемой в поршневую полость гидроцилиндра с учетом утечек жидкости в гидроцилиндре:

Q = (V ∙ S₁)/;

где S₁ =3318 мм²=0,003318 м²;

_.- объемный КПД гидроцилиндра, значение которого при использовании манжетных уплотнений=0,99;

V – скорость движения штока гидроцилиндра

Принимаем V=0,25 м/с.

Q = (0,25 ∙ 0,003318)/0,99=0,00084 м³/с=0,051 м³/мин.;

Расчетный расход гидролинии слива (подача жидкости в штоковую полость гидроцилиндра) с учетом утечек жидкости в гидроцилиндре:

Q_сл=[V ∙ (S₁ – S₂)]/ ;

S₂=804 мм²;

Q_сл=[0,25(0,003318 – 0,000804)]/ 0,99= 0.00063 м³/с= 0,038 м³/мин;

2.5 Определение проходных сечений трубопроводов.

Площадь проходных сечений трубопроводов определяется по величине расчетного расхода и допустимой скорости движения рабочей жидкости в трубопроводе.

На линии нагнетания диаметр трубопровода d_H определяется по расходу Q (для гидроцилиндра подъема лотка) и допустимой скорости движения рабочей жидкости V_H.

Определим площадь сечения трубопровода с учетом объемного КПД гидроцилиндра:

S_H = Q ∙/ V_H;

где V_H = 3м/с – допустимая скорость движения рабочей жидкости в линии нагнетания;

Q = 0,1311 м³/мин = 0,0021856 м³/с;

S_H = = 0,00072м²;

Тогда диаметр линии нагнетания d_H:

d_H =

d_H = = 0,030м;

Вычисленное значения диаметра округляют до нормального значения, выбираемого из ряда.

Условный проход 32 мм, толщина стенки 2 мм.

На линии слива диаметр трубопровода d_c определяется по расходу

Q_сл =0,102 м³/мин = 0,0017м³/с и допустимой скорости движения рабочей жидкости в линии слива V_с.

Определим площадь сечения трубопровода с учетом объемного КПД гидроцилиндра.

S_с = Q_сл ∙/V_с;

где V_с = 2,5 м/с;

S_c = = 0,00067 м²;

Диаметр линии слива d_c :

d_c = ==0,029м.;

Округляем до нормального значения и определяем толщину стенки:

Принимаем d_c = 32 мм, толщина стенки равна 2 мм.

На линии всасывания диаметр d_в принимают равным d_c:

d_в = d_c =32мм.

2.6 Проверка трубопровода на гидроудар

Труба гидролинии нагнетания проверяется на повышенное давление при гидравлическом ударе, возникающий в момент переключения золотника.

Расчет ударного давления по формуле Жуковского Н.Е.:

ΔР_гу = V ∙ С∙, Па;

где V = 3м/с – скорость движения жидкости в трубопроводе (до момента перекрытия сечения).

С - скорость распространения ударной волны, м/с. (для масла С= 1320м/с).

- плотность рабочей жидкости, кг/м³;

В качестве рабочей жидкости используется масло АМГ-10, плотность которого составляет = 850 кг/м³; кинематическая вязкость =10мм²/с;

ΔР_гу =3 ∙ 1320 ∙ 850 = 3366000 Па=3,36 МПа;

= ≤ [] = 90 МПа;

Определим Р_уд:

Р_уд = Р₁ + ΔР_гу ;

где Р₁=0.83 – наибольшее давление в поршневой полости гидроцилиндра;

Р_уд = 0.83+3.36= 4,19 МПа;

Тогда: = = 33 МПа ≤ []= 90 МПа.

2.7 Выбор гидроаппаратуры управления системой.

Выбор типоразмера аппарата осуществляется по расчетным параметрам потока рабочей жидкости (расходу, давлению), пропускаемого через гидроаппаратуру.

1. Фильтр напорный,

Тип: Ф-10-30-60/6.3;

Пропускная способность 140 л/мин.; потери давления: 0,2 МПа;

2. Клапан обратный Г51-3:

D_у =32мм; пропускаемая способность 250л/мин. Потери давления 0,09МПа;

3. Гидрораспределитель тип:3-х позиционный 5-ти линейный с электромагнитным управлением Тип ВЕ20. Расход 150л/мин

Условный проход: 32мм.

потери давления: 0,4 МПа;

4. Гидрозамок

D_у =32мм; пропускаемая способность 250л/мин. Потери давления 0,09МПа;

5.Охладитель жидкости:

Тип: 3-х ходовый; марка КМ3-СК-5;

Охлаждающая площадь: 72м²;

Пропускная способность: 120л/мин.; потери давления: 0,4 МПа;

6.Выбираю сливной фильтр ФС 100-25/6.3;

Расход 120 л/мин.; потери давления: 0,1 МПа; D_у =32мм.

7. Гидроцилиндры