Автоматизация процесса поперечной резки электротехнической стали (стр. 4 из 16)

м³/с

Реверс:

- напорная линия

м³/с

- сливная линия

м³/с

Гидроцилиндры перемещения валка правильного.

Максимальная скорость перемещения при рабочем ходе

V_раб2 = 0,05 м/с.

Максимальная скорость перемещения при реверсе V_рев2 = 0,05 м/с.

Рабочий ход:

- напорная линия

м³/с

- сливная линия

м³/с

Реверс:

- напорная линия

м³/с

- сливная линия

м³/с

Гидроцилиндры тормоза валка.

Максимальная скорость перемещения при рабочем ходе V_раб3 = 0,1 м/с.

Отвод тормозных цилиндров:

- напорная линия

м³/с

Гидромотор привода валков подающих.

Частота вращения при рабочем ходе n_раб = 120 об/мин.

Рабочий ход:

Напорная линия.

м³/с

Расчет и выбор насоса проводим по максимальному расходу.

Максимальный из рассчитанных расходов будем в гидролинии гидромотора привода валков подающих.

Q_раб.н4 = 5,319×10^-4 м³/с.

Найдем подачу и давление в линии гидромотора привода валков подающих.

Подачу (производительность) насоса рассчитываем по уравнению:

,

где

- суммарные потери в гидроаппаратуре;

Q_кл - расход масла через предохранительный клапан, необходимый для обеспечения устойчивой работы привода. Qкл=3-5 л/мин.

м3/с

Объемные потери в гидроаппаратах определяются по уравнению:

Q_н.га = r _{га i}× р _{ц i}

где r _{га i} - удельная утечка (ориентировочно для гидроаппаратуры r _га = 0.017 см³/(МПа с), для гидромотора r _м = 0,8 – 1,2 см³/(МПа с));

р _м - максимальное рабочее давление в гидромоторе.

В гидролинии, соединяющей насос с гидромотором привода правильных валков и механизма правки установлены обратный клапан, фильтр и гидрораспределитель.

м³/с

Потребное наибольшее давление, развиваемое насосом, рассчитывают по уравнению:

,

где

- суммарные потери давления в гидроаппаратуре;

- суммарные потери давления в трубопроводе;

р_пр - противодавление на сливе гидромотора р_пр = 0,3 – 0,8 МПа.

Потери давления в проточной части гидроаппаратов принимаем из справочной литературы [3]: для обратных клапанов - Dр_н.кл = 0,05 МПа, для распределителя - Dр_н.р = 0,2 МПа, для фильтра Dр_н.ф = 0,15 МПа.

Суммарные потери давления в гидролиниях

на этом этапе расчета

принимаем ориентировочно равным (0,1-0,2)×

.

Па

Мощность источника питания

N = Q_н × р_н = 6,062×10^-4 × 9,773×10⁶ = 5,9 ×10³ Вт

В результате расчета получены значения расхода и давления гидростанции Q_н = 6,062×10^-4 м³/с (36,4 л/мин) и р_н = 9,773×10⁶ (9,77 МПа).

Для гидростанции по выбираем нерегулируемый аксиально-поршневой насос типа НПА 32/32-01 ТУ2-053-1826-87 с параметрами:

Рабочий объем насоса - 32 см³.

Частота вращения:

номинальная - 1450 об/мин.

максимальная - 1800 об/мин.

минимальная - 1000 об/мин.

Номинальная подача - 48 л/мин.

Мощность номинальная, не более - 27 кВт.

Номинальное давление на выходе - 32 МПа.

Давление на входе - 0,02 - 0,15 МПа.

КПД:

объемный - 0,87

полный - 0,7

Средний уровень звука, не более - 68 дБ(А).

Масса, не более - 48 кг.

2.5 Выбор гидроаппаратуры

По величинам расхода и давления выбираем типоразмеры регулирующей, управляющей и вспомогательной аппаратуры, устанавливаемой в напорной и сливной гидролиниях.

Для управления гидроцилиндрами перемещения валка подающего, валка правильного и гидромотора привода валков подающих выбираем распределители типа ВЕ10.574А 41/ОФ. В220-50. НД ГОСТ 24679-81 с параметрами:

Диаметр условного прохода – 10 мм.

Расход масла:

номинальный – 33 л/мин.

максимальный – 80 л/мин.

минимальный – 25 л/мин.

Давление:

номинальное – 32 МПа.

в сливной линии, не более – 15 МПа.

Потери давления - 0,25 .

Масса – 3,4 – 6,5 кг.

Для управления гидроцилиндрами отвода тормозных колодок от барабана выбираем распределитель типа ВЕ10.573 41/ОФ. В220-50. НД ГОСТ 24679-81. Он отличается от распределителя ВЕ10.574А 41/ОФ. В220-50. НД только типом гидросхемы. Все остальные характеристики этих распределителей одинаковы.

Для разгрузки гидравлической схемы после остановки выбираем гидрораспределитель типа ВЕ6.542 41/ОФ. В220-50. НД ГОСТ 24679-81 с параметрами:

Диаметр условного прохода – 6 мм.

Расход масла:

номинальный – 16 л/мин.

максимальный – 30 л/мин.

минимальный – 10 л/мин.

Давление:

номинальное – 32 МПа.

в сливной линии, не более – 6 МПа.

Потери давления - 0,15 .

Масса – 1,3 – 2,2 кг.

Регулирование скорости всех гидроцилиндров происходит с помощью регулируемых дросселей с обратными клапанами.

Для регулирования скорости гидроцилиндров перемещения валка подающего и валка правильного по справочнику выбираем сдвоенные гидродроссели с обратным клапаном типа ДКМ 102 ТУ 2-053-1446-79Е с параметрами:

Диаметр условного прохода – 10 мм.

Расход масла: номинальный – 40 л/мин.

максимальный – 60 л/мин.

Номинальное давление – 20 МПа.

Давление: открытия обратного клапана - 0,08 МПа.

в сливной линии, не более – 20 МПа.

Перепад давления при номинальном потоке, не более

через полностью открытый дроссель - 0,4 МПа.

через обратный клапан - 0,55 МПа.

Внутренние утечки при номинальном

авлении через полностью закрытый дроссель - 80 см³/мин.

Масса – 2,1 кг.

Для регулирования скорости отвода гидроцилиндров тормоза валка и регулирования подачи масла в поршневые камеры гидроцилиндров перемещения валка подающего и валка правильного от аккумуляторов по авочнику выбираем сдвоенные гидродроссели с обратным клапаном типа ДКМ 6/3 ТУ 2-053-1397-78Е с параметрами:

Диаметр условного прохода – 6 мм.

Расход масла: номинальный – 12,5 л/мин.

максимальный – 30 л/мин.

Номинальное давление – 32 МПа.

Давление: открытия обратного клапана - 0,15 МПа.

в сливной линии, не более – 32 МПа.

Перепад давления при номинальном потоке, не более

через полностью открытый дроссель - 0,15 МПа.

через обратный клапан - 0,25 МПа.

Внутренние утечки при номинальном

давлении через полностью закрытый дроссель - 300 см³/мин.

Масса – 1,3 кг.

Для создания потока масла только в одном направлении выбираем по справочнику обратный клапан типа КОМ-102 ТУ2-053-1533-80Е с параметрами:

Диаметр условного прохода – 10 мм.

Давление: номинальное – 20 МПа.

открытие клапана – 0,05 МПа.

Расход масла: номинальный – 40 л/мин.

максимальный – 70 л/мин.

Внутренние утечки в сопряжении клапан-седло, не более – 0,5 см³/мин.

Перепад давления при номинальном потоке, не более – 0,3 МПа

Масса – 1,65 кг.

Для установки в линии слива гидромотора выбираем по справочнику клапан давления типа КЕМ 102-2 1 УХЛ 4 ТУ 2-053-1679-84Е с параметрами:

Диаметр условного прохода – 10 мм.

Давление настройки – 0,6-7 МПа.

Внутренние утечки, не более - 65 см³/мин.

Давление на входе: номинальное – 20 МПа.

максимальное – 23 МПа.

Расход масла: номинальный – 40 л/мин.

минимальный – 1 л/мин.

Номинальный перепад давлений – 0,5 МПа.

Масса, не более – 3,3 кг.

Для защиты линии нагнетания от перегрузки выбираем по справочнику предохранительный клапан непрямого действия типа 10-20-1-132 ТУ 2-053-1748-85 с параметрами:

Диаметр условного прохода – 10 мм.

Расход масла: номинальный – 40 л/мин.

максимальный – 56 л/мин.

минимальный – 3 л/мин.

Суммарные утечки, не более – 200 см³/мин.

Давление настройки – 1-20 МПа.

Максимальное давление – 25 МПа.

Установленный ресурс - 2400 час.

Для очистки масла в линии нагнетания выбираем по справочнику фильтр напорный типа 20-25-КВ ГОСТ 16026-80 с параметрами:

Диаметр условного прохода – 20 мм.