
Расчет потерь в гидравлических сопротивлениях
Определяем какие гидросопротивления имеются на каждом из участков и заполняем таблицу 3, приняв коэффициенты гидравлических сопротивлений из справочников и учебных пособий.
Рассчитываем потери на местных
сопротивлениях по формуле Вейсбаха
,
гдеZ-коэффициент местного
сопротивления и результаты заносим в
таблицу 3:
№ участка |
Вид сопротивления |
Кол-во |
Z |
Скорость Vi; м/с |
PМ; Па |
P; Па |
1-2 |
Штуцер присоединительный |
3 |
0.12 |
1.06 |
58 |
174 |
3-4 |
Тройник |
1 |
0.15 |
3.48 |
781.1 |
781.1 |
Плавный поворот на 900 |
4 |
0.13 |
677 |
2708 | ||
Резкий поворот на 900 |
2 |
0.15 |
781.1 |
1562.2 | ||
Штуцер присоединительный |
3 |
0.12 |
624.9 |
1874.7 | ||
5-6 |
Плавный поворот на 900 |
5 |
0.13 |
2.4 |
322 |
1610 |
Резкий поворот на 900 |
5 |
0.15 |
371.5 |
1857.5 | ||
Тройник |
1 |
0.2 |
495.4 |
495.4 | ||
Штуцер присоединительный |
3 |
0.12 |
297.2 |
891.6 |
Определяем суммарные потери на участке 1-2.
Ориентировочная величина расстояния от входа в насос до уровня масла в баке Z=0.3 м. Атмосферное давлениеPа=105 Па.
Давление масла на входе в насос:
По технической характеристике насоса на всасывании допустимо разрежение в 0.02 МПа, т. е. Допустимо снижение абсолютного давления [P]вхн=0.1-0.02=0.08 МПа.
При расчетной температуре рабочей жидкости насос будет работать нормально, без кавитации.
Определим какой процент от давления, развиваемого насосом, составляют потери в основном кольце циркуляции жидкости на участках 1-2, 3-4 и 5-6.
Обычно допускаются потери до 3%.
Выбор гидроаппаратуры
В системе гидропривода подъема и опускания рабочего оборудования установлен секционный гидрораспределитель с ручным управлением типа Р –32.250, для которого номинальный расход жидкости 250 л/мин, давление 16МПа.
Предохранительный клапан выбираем исходя из давления и пропускаемого расхода. Клапан должен пропускать Q – 289 л/мин и срабатывать при давлении 16 МПа. Для этих целей подходит клапан БГ 52-16, с номинальным расходом 280 л/мин и пределом регулировки срабатывания 5-20 МПа.
Выбор фильтра: для сливных гидролиний экскаваторов рекомендуется устанавливать фильтры тонкостью фильтрации 25 мкм; при расходе Q - 10,12 л/мин подходит фильтр 1.120 – 25.
О
бъем гидробака обычно соответствует 1,2 – 2 минутной подачеQ– 289 л/мин. Ориентировачно объем бака при 80% наполнения составит:
По ГОСТ 16770 – 71 принимаем бак вместимостью 400 л.
Расчет привода подъема и опускания рабочего органа
Привод подъема и опускания рабочего оборудования осуществляется гидромотором типа 210.25, который питается от насоса типа НШ – 10Е.
Насос обеспечивает подачу:
Момент развиваемый гидромотором :
Номинальное
давление для гидроматора:
Обороты развиваемые гидромотором:
.
Цилиндр
работает на выталкивание штока при
подаче в поршневую полость, при этом
усилие подъемаF равно:
Механический
КПД для манжетных уплотнений.
Эфективная площадь поршня:
Определим скорость движения штока при работе цилиндра с подачей масла в поршневую полость: