Расчёт гидравлического привода (стр. 4 из 4)

η_гп=N_п/N_н=

где Q_н–подачанасосапридавлениир_н;

ω–угловаяскорость;

η_н–полныйКПДнасоса.

Полный КПД насоса, зависящий от давления, определяется по формуле:

η_н= η₀•η_м•η_г

где η_г–гидравлическийКПД (η_г=1);

η₀–объёмныйКПДнасосаприр_н η₀=Q_н/Q_т=16/18=0,88

η_м –механическийКПДнасосаη_м= η_ном/ η_{0 ном}=0,66/0,76=0,86

η_ном и η_{0 ном}–полныйиобъёмныйКПДнасосаприноминальномрежиме.

Полный КПД насоса:

η_н= 0,916•0,74•1=0,75

Тогда:

η_гп=

=0,43

5. Тепловой расчёт гидропривода.

Расчётная площадь гидробака F_б определяется из предположения, что масло залито до уровня, составляющего 0,8 высоты гидробака, площадь бака, непосредственно соприкасающегося с маслом, учитывается полностью, а площадь остальной поверхности, не соприкасающейся с маслом и имеющая более низкую температуру, учитывается наполовину. При этом гидробак изолирован от узлов станка, а насос погружён в масло. Тогда расчётная площадь гидробака, м², определиться по формуле:

F=

где v_м–объёммаславгидробаке;

α–Коэффициент, зависящийотсоотношениясторонгидробака, α=6,4 присоотношении сторон гидробака от 1:1:1 до 1:2:3.

Выбираем гидробак с соотношением сторон 1:1:1. Следовательно объем занимаемый маслом будет равен: v_м=50,4 дм³.

F=

= 0,87 м²

Установившая температура масла, ºС, определяется по формуле:

t_м=t_в+

где - t_в=20…25ºС –температура воздуха в цехе.

К –коэффициенттеплопередачиотбакакокружающемувоздуху (Вт/(м²•ºС))

При использовании воздушного теплообменника К=80 Вт/(м²•ºС)

Потерю мощности можно определить по формуле:

N_пот=р_н•Q_н•(1-η_гм)/η_н

N_пот=6,3•10⁶•11•(1-0,43)/(0,67•60000)=982,61 кВт

t_м=23+

=37 º 7′С

Данная температура не превышает по своему значению 47˚С следовательно применение теплообменника не является необходимым.

6. Построение пьезометрической линии.

Величине

в уравнении Бернулли представляет собой полный гидродинамический напор (полную удельную энергию) в сечении потока. Линия, соединяющая значения полных гидравлических напоров в соответствующих сечениях потока, называется напорной линией. В гидросистеме станков и других машин значения геометрического напора Z, скоростного напора αV²/ρg составляют незначительную часть от пьезометрического напора P/ρg. Поэтому геометрическим и скоростным напорами по сравнению с пьезометрическим напором можно пренебречь. Пьезометрическая линия наглядно показывает распределение напора (давления) в гидросистеме от насоса до гидродвигателя и от гидродвигателя до гидробака.

Пьезометрическая линия строится по значениям P/ρg в соответствующих сечениях потока в масштабе. Напорная линия трубопровода от насоса до гидродвигателя (гидроцилиндра) и сливная линия от гидро дигателя до гидробака изображается в виде прямолинейных участков, соединяющих элементы гидропривода. Общая длина напорной и сливной линий откладывается в масштабе, а расстояния между отдельными местными сопротивлениями (аппаратами) берутся конструктивно.

Потери напоа по длине отдельных участков h_в берутся пропорционально длине участков. При построении пьезометрической линии за характерные сечения потока берутся выход из насоса и местные сопротивления типа гидроаппаратуры, вход и выход в гидробак. Потери напора в местных сопротивлениях типа поворотов, внезапных расширений и сужений и т.д. следует складывать с потерями в ближайшем аппарате.

Если в распределителе даны полные потери давления ΔP, то потери давления в напорной ΔP_н и сливной ΔP_сл линиях следует определять пропорционально расходам жидкости.

ΔP_н=

, Па и ΔP= , Па

Где Q_н, Q_сл–расход жидкости соответственно в напорной и сливной линии распределителя, м³/с.

Давление на входе в гидрораспределитель (рабочее давление) P_р определяется как P_р=

где ∑P_н- суммарное давление в напорной линии до гидродвигателя, Па

Противодавление в сливной полости гидродвигателя, равное суммарным потерям давления в сливной линии, определяется

P_пр =

, Па

Библиографический список.

1. Богданович Л.Б. Гидравлические приводы. Киев. Вища школа. 1980.- 231 с.

2. Свешников В.К. Станочные гидроприводы: Справочник, - 3-е изд. перераб. и доп. –М.: Машиностроение. 1995. – 448 с.

3. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: т.3 7-е изд. перераб. и доп. –М.: Машиностроение, 1992. – 720 с.

4. Акчурин Р.Я. Расчёт гидроприводов: Учебное пособие. Киров. 1998. 70 с.

Содержание

Введение.

1. Расчет и проектирование гидроцилиндра поворотного действия.

2. Выбор гидроаппаратуры и вспомогательных элементов гидропривода.

2.1. Гидроаппаратура.

2.2. Выбор распределителя.

2.3. Обратный клапан.

2.4. Гидроклапан давления.

2.5. Регулятор расхода (потока).

2.6. Фильтр.

2.7. Предохранительный клапан.

2.8. Гидробак.

2.9. Манометр.

2.10. Рабочая жидкость.

3. Расчет трубопроводов гидросистемы.

3.1. Определение диаметров всасывающего, напорного и сливного трубопровода.

3.2. Определение общих потерь давления, давления и подачи насоса, уточнение выбора насоса.

4. Определение коэффициента полезного действия гидропривода.

5. Тепловой расчёт гидропривода.

6. Построение пьезометрической линии.