Смекни!
smekni.com

Расчет гидропривода многоцелевого сверлильно-фрезерно-расточного станка с числовым программным управлением (стр. 5 из 7)

После принятия окончательного значения диаметров трубопроводов, рассчитаем реальные скорости движения жидкости в них,

::

(25)

Подставляя соответствующие значения диаметров, получим скорости:

Для всасывающего трубопровода:


Для нагнетательного трубопровода:

Для сливного трубопровода:

При величинах условного прохода менее 30 мм, применяются стальные, бесшовные, холоднотянутые и холоднокатаные трубы (ГОСТ8734-58). Примем материал для изготовления труб: Сталь 20.

Вычислим толщину стенки трубы по формуле:

, (26)

где

– предел прочности при растяжении (сопротивление на разрыв), для выбранного материала,
(принимается по таблице 5.1 [1]):

Подставляя в формулу значения диаметров трубопроводов, получим толщину их стенок,

:

,

,

5.4 Соединение трубопроводов

Трубопроводы, из которых монтируют гидролинии в гидроприводах, по конструкции можно разделить на жесткие и гибкие.

Жесткие трубопроводы в основном изготовляют из стальных бесшовных холоднотянутых труб или из труб цветных металлов: медь или алюминий.

В гидроприводах применяют следующие типы соединений:

а) пайка (сварка) - в машиностроении применяется редко, только для трубопроводов, не подлежащих демонтажу;

б) соединение с развальцовкой используют для труб диаметром

. Соединение отличается простотой, но может применяться при давлении не более
и имеет ограниченное число повторных демонтажей вследствие затвердения материала и порчи развальцованной части трубы;

в) соединение трубопроводов по внутреннему конусу применяется для гидросистем с рабочим давлением до

при необходимости частого демонтажа гидролинии. Этот тип соединения наиболее широко применяется в гидросистемах тракторов, дорожных и строительных машин;

г) соединение трубопроводов с врезающим кольцом распространено в гидросистемах, работающих при высоких давлениях. Соединение простое по конструкции и обеспечивает надежную герметизацию при давлениях до

;

д) фланцевое соединение трубопроводов применяется для стальных труб, диаметром свыше

.

Типы и размеры арматуры соединительных частей трубопроводов указаны в ГОСТ 16039-70

16078-70, ГОСТ 15063-70
15804-70, ГОСТ 4233-67.

Гибкие трубопроводы применяют для соединения элементов гидропривода, которые расположены на подвижных частях и могут перемещаться относительно друг друга.

В качестве гибкого трубопровода в основном применяют резинотканевые шланги, называемые рукавами высокого давления (РВД). В зависимости от количества металлических оплеток рукава высокого давления делятся на три типа: 1 тип – с одной металлической оплеткой, рассчитанный на давление до

; 2 тип – с двойной оплеткой, рассчитанный на давление до
; 3 тип – с тройной оплеткой, применяется при внутреннем диаметре до
. Основные размеры РВД даны в ГОСТ 6286-73.

Для заданных условий работы гидросистемы гибкие трубопроводы могут быть выбраны из специальной литературы [8,10].

5.5 Выбор гидроаппаратуры

Тип и марку отдельных элементов гидроаппаратуры, выбирают (таблица 6.4 [1]) по давлению на их входе и фактическому расходу, проходящему через них.

В технических характеристиках гидроаппаратов приводится потеря давления

при определенном (номинальном) расходе
. Как правило, не удается подобрать гидроаппарат, у которого фактический расход
соответствует
, а значит и потери давления фактические
будут отличаться от
.

Фактические потери давления рассчитываются простым суммированием потерь давления в каждом гидравлическом устройстве. Эти данные берутся из таблицы 6.4 [1]. Но так как не все выбранные гидроаппараты имеют номинальный расход, соответствующий требуемому, то и фактические потери давления будут отличаться от номинальных.

Определить фактические потери можно по формуле:

(27)

Перед определением потерь, необходимо выбрать тип и марку гидроаппаратуры на данном участке гидропривода. Выбирают их по расходу (таблице 6.4 [1]).

На данном участке находится следующая гидроаппаратура:

1. Напорный золотник с обратным клапаном Г56-23;

2. Реверсивный золотник Г72, Г73-12;

3. Золотник с ручным управлением Г 74-12;

4. Фильтр 0,08 Г 41-13


6. Определение потерь давления и объемных потерь в системе гидропривода

6.1 Определение потерь давления

При движении жидкости по трубопроводам гидропривода, при прохождении жидкости через контрольно-регулирующую и распределительную аппаратуру возникают потери давления. Поэтому давление выбранного насоса должно быть достаточным для обеспечения необходимого усилия или крутящего момента гидродвигателя и преодоления потерь давления, возникающих в трубопроводах, клапанах, дросселях и т. д.

Суммарные потери давления в гидросистеме гидропривода определяются по зависимости:

, (28)

где

– потери давления при трении движущейся рабочей жидкости в трубопроводах;

– потери давления в местных сопротивлениях трубопроводов;

– потери давления в гидроаппаратуре.

Потери давления на трение жидкости в трубопроводах складываются из потерь на отдельных участках трубопровода:

, (29)

где

– потери давления в трубопроводе нагнетания;

– потери давления в трубопроводе всасывания;

– потери давления в трубопроводе слива.

Потери давления на отдельных участках трубопроводов рассчитываются по формуле:

, (30)

где

– коэффициент сопротивления жидкости;

– длина участка трубопровода,
;

– внутренний диаметр трубопровода,
;

– плотность рабочей жидкости, для выбранной жидкости (см. пункт 2.2)
;

– скорость жидкости на рассматриваемом участке трубопровода,
.