2.1. Определение суммарных потерь мощности:
3. Определение объема бака:
3.1. Определение теплоотдающей площади бака:
3.2. Нахождение площади теплоотдающих поверхностей всех элементов гидропривода:
3.3. Нахождение площади теплоотдающей поверхности трубопроводов:
3.4. Нахождение суммарной площади теплоотдающих поверхностей всех трубопроводов:
4. Нахождение температуры установившегося теплового баланса.
Принимаем
; рассмотрим случай с естественным охлаждением гидропривода :Выбранная рабочая жидкость допускает повышение
от до тепловой расчет выдержан.5. Определяем суммарную массу элементов:
6. Определяем суммарную массу трубопроводов:
7. Определяем массу жидкости:
8. Определяем массу бака:
9. Определяем суммарную массу гидропривода:
10. Время установления температурного баланса:
3. Специальная часть
3.1 Исходные данные
Нагрузка на штоке
Длина хода поршня
Скорость хода поршня
Перепад температур
3.2 Ориентировочно энергетический расчет
1. Ориентировочно находим полезную мощность:
2. Ориентировочно находим затраченную мощность:
Принимаем:
КПД насоса
;КПД гидросистемы
;КПД цилиндра
3. Ориентировочно находим потери энергий в приводе:
1.5. Определение геометрических размеров и параметров Г.Ц.
1. Принимаем
2. Нахождение диаметра поршня гидроцилиндра:
Принимаем: D=100 мм3. Определение диаметра штока:
4. Определение номинального расхода Г.П.:
По найденным параметрам потока выбираем гидравлическое оборудование.
3.3 Выбор гидравлического оборудования
Насос управления Шестеренный, тип: НШ 12–41М.
F=0,352м2
Насос Радиально-поршневой, тип: НР 4М-450А-10.
F=0,874м2
Гидрораспределитель 4/3 с электрогидравлическим управлением, тип: B16. (4 шт.)
F=0,13 м
Рисунок 4
Гидрораспределитель c гидравлическим управлением: Тип P323
F=0.079м2
Обратный клапан, тип: Г51–27 (2 шт.)
F=0,027м2
Рисунок 5
Предохранительный клапан непрямого действия, (2 шт.)
F=0,13м2
Рисунок 6
Предохранительный клапан шестеренного насоса.
F=0,027м2
Рисунок 6
3.4 Расчет энергетических потерь
На всасываний
Принимаем – Турбулентный режимНа нагнетании:
; уточнение: 40 мм. - Турбулентный режимНа сливе:
; уточнение: 40 мм Турбулентный режимОпределяем суммарные потери давления в магистралях.
Определяем КПД гидролиний:
3.5 Выбор уплотнения
Для поршня выбираем уплотнения резиновые.
Рисунок 10
Для штока выбираем уплотнения резиновые.
Рисунок 11
Эти уплотнения предназначены для гидроцилиндров, перемещающихся со скоростью до 0,5 м/с, при давлении до 50МПа, температуре
, ходе до 10н и частоте срабатывания до 0,5Гц. В зависимости от конструкции и рабочего давления манжеты разделяются на три типа: 1–3 – давления до 50МПа; 2 – давления до 32МПа. При монтаже место установки и трущиеся поверхности следует смазывать тонким слоем густого смазочного материала. Манжеты с d > 76 мм могут монтироваться в закрытых канавках поршня, причем их кратковременное растяжение при монтаже должно быть не более 25%.3.6 Расчет потерь в гидроцилиндре рабочего хода
3.6.1 Определяем силу трение в уплотнениях поршня и штока:
Принимаем:
; f=0,1Определение давления по формуле:
3.6.2 Определение силу противодавления: