ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАБОЧЕГО УСИЛИЯ В ГИДРОЦИЛИНДРЕ

Выбранные гидроцилиндры необходимо проверить на создание требуемого усилия при рабочем ходе с учетом трения и противодавления по уравнению равновесия поршня:

Fp= F1 - Fn –Fш - Fc,

где F1 – сила давления рабочей жидкости на поршень

F1 = (п• D2 /4 ) •РЦ;

F1 =… kH

Fn и Fш – сила трения в уплотнениях поршня и штока, соответственно;

Fc – сила сопротивления движению поршня с обратной стороны,

Fc = [п•(D2-d2)/4] • Р СЛ;

РСЛ - потери давления в сливной линии.

Fc=… kH

Для уплотнения поршня и штока обычно применяют манжеты. Усилие трения в манжетных уплотнениях равно:

где dM - диаметр манжеты, (D или d);

f - коэффициент трения, если материал кожа f = 0,007 резина f = 0,01,

bM - общая ширина манжетного уплотнения, для поршня – две резиновые манжеты, для штока – три кожаные манжеты.

Ширина манжет (общая) выбирается в зависимости от диаметра

Полученное усилие должно быть больше или равным заданному значению:

FP>F,

в противном случае делается пересчет по значению диаметра гидроцилиндра.

Для рассматриваемого примера при расчете уплотнения:

- поршня - выбираем коэффициент трения f = 0,01, материал резина. Тогда общая ширина манжетного уплотнения равна: bM =… мм (du = D = 50мм) и усилие трения равно Fn = … кН;

- штока – выбираем коэффициент трения f = 0,007, материал кожа, общая
ширина манжетного уплотнения bM = … мм (dM = du, = …), усилие трения

Fш =…кН.

Fp = F1- Fп -Fш - Fc = … кН

Fp < F = … кН.

Делаем пересчет по значению диаметра гидроцилиндра.

D=… мм.

d=…мм.

L=6•D=…мм.

=… мм.

F1 =… кН;

Fc=… кН;

Fn =… кН;

Fш =…кН;

Fp = F1- Fп -Fш - Fc =… кН;

Fp > F = … кН.


 

РАСЧЕТ ОБЪЕМНЫХ ПОТЕРЬ В ГИДРОСИСТЕМЕ И ВРЕМЕНИ РАБОЧЕГО ЦИКЛА

Определение объемных потерь в гидросистеме

Потери жидкости в гидросистеме рассчитываются из условия:

Q = Qн + Qг + Qр

где Qн, Qг, Qр, – потери рабочей жидкости в насосе, гидроцилиндре и в распределителе, соответственно, которые на 1 МПа давления можно принять равными:

Qн,=0,003 ...0,005 л/мин

Qг,= 0,00013 ... 0,00016 л/мин

Qр = 0,00016 ... 0,00018 л/мин

Потери жидкости в гидросистеме равны:

Q = …

 

Определение действительного количества рабочей жидкости

Действительное количество рабочей жидкости равно:

Qд= Qн- Q

где Qн- подача насоса, равная Qн = … л/мин.

Qд = … л/мин = … см3/с

 

Определение действительного времени рабочего цикла

Действительное время рабочего цикла определяется из условия:

tд = … с

Действительное время цикла не должно превышать заданного времени цикла tu для обеспечения проектной производительности машины.

 

 

9. РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТА ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ
ГИДРОПРИВОДА

Полезная мощность

Полезная (эффективная) мощность, передаваемая гидроцилиндром рабочему органу, определяется по формуле:

N = …кВт.

 

Мощность затраченная

Мощность, затрачиваемая на привод насоса, определяется по формуле:

где u- коэффициент полезного действия насоса, равный u = 0,8 ... 0,85.

Nn = … кВт.