Курсовая работа (т): Гидравлический расчет объемного гидропривода

1.5 Расчет гидроцилиндров

         Давление в поршневой полости гидроцилиндра равно

рц = рн - ∆рп = 10 ∙106 - 714,99 ∙10 3= 9285 кПа ≈ 9,29 МПа.

         Необходимая площадь гидроцилиндра составит

         Требуемый минимальный диаметр гидроцилиндра равен

В соответствии с величинами L, φ, dмин и Dмин по нормали ОН 22 - 176 - 69 подбираем унифицированный гидроцилиндр. В данном случае требуемым условиям удовлетворяет гидроцилиндр с параметрами: L = 800 мм; φ = 1,65; d = 100 мм и D = 120 мм.

Проверяем выбранный гидроцилиндр на создание требуемого усилия при рабочем ходе.

Сила трения в уплотнениях поршня

3063 Н.

         Сила трения в уплотнениях штока

712 Н.

Сила сопротивления, обусловленная вытеснением жидкости с противоположной стороны поршня,

Полезное усилие, создаваемое гидроцилиндром при рабочем ходе,

- 1090 = 30868 Н ≈ 30,87 кН.

Так как Fц = 30,87 кН > F = 27,5 кН, то выбранный гидроцилиндр удовлетворяет требованию по созданию заданного усилия. В соответствии со схемой гидропривода два таких гидроцилиндра обеспечат необходимое усилие на рабочем органе.

1.6 Определение внутренних утечек рабочей жидкости, расчёт времени рабочего цикла и определение К.П.Д. гидропривода

гидропривод трубопровод насос давление

Рабочий расход в гидросистеме найдём по формуле

Внутренние утечки ∆Q складываются из утечек в распределителе и суммы утечек в гидроцилиндрах.

Утечки в распределителе равны

∆Qрасп = (1 - ηо.расп) Qн = (1 - 0,96)∙524 ≈ 21 см 3/с.

Утечки в гидроцилиндрах составят

Таким образом,

∆Q = ∆Qрасп + ∑∆Qн = 21 + 5 ≈ 26 см 3/с.

Общий рабочий расход

раб = Qн - ∆Q = 524 - 26 ≈ 498 см 3/с.

Рабочий расход одного гидроцилиндра

Определяем скорости рабочего и холостого ходов поршня:

Время одного двойного хода поршня гидроцилиндра составит (при времени переключения распределителя ∆t = 1,0 с).

В данном случае время двойного хода поршня гидроцилиндра будет равно времени рабочего цикла гидропривода, так как цилиндры работают параллельно.

Так как t = 25,0 с < tзад = 30 с, то гидропривод удовлетворяет требованию по обеспечению проектной производительности машины.

Определяем общий К.П.Д. гидропривода.

Мощность, потребляемая гидроприводом,

.

Полезная мощность гидропривода

Общий К.П.Д. гидропривода

1.7 Подбор и расчёт остальных устройств гидропривода

Объём бака для рабочей жидкости принимаем равным трёхминутной производительности насоса

W =3 × Qн = 3 × 31,4 = 94,2 л.

Принимаем: бак типовой конструкции, применяющейся на строительных и дорожных машинах, емкостью 100 л; фильтр для очистки рабочей жидкости проволочный плетеный сетчатый марки П С42-23 с тонкостью фильтрации 0,08 мм и расчетным расходом 35 л/мин; распределитель - золотниковый четырехпозиционный с ручным управлением марки РЧ-50, рассчитанный на расход до 50 л/мин; предохранительный клапан - конический; обратный клапан - также конический.

Диаметр канала предохранительного клапана вычисляем по формуле:

где υ - скорость движения жидкости в канапе; принята равной 12 м/с.

Принимаем d0 = 8,0 мм.

Диаметр самого конического клапана берем равным

dк = 1,5 × d0 =1,5 × 8,0 = 12,0 мм.

С помощью регулировочного винта клапан настраивается на давление, развиваемое насосом, и пломбируется.

Расчетные диаметры обратного конического клапана принимаем равными диаметрам, полученным для предохранительного клапана, т.е. d0 = 8,0 мм, dк = 12,0 мм.