Проектирование и расчет объемной гидропередачи. Реверсивное движение с разгрузкой насоса во время паузы

Исходные данные (вариант 60):

Цикл работы: реверсивное движение с разгрузкой насоса во время паузы

Регулирование скорости: в обоих направлениях

Отношение площадей:

Усилие на штоке гидроцилиндра:  кН

Рабочая скорость движения штока гидроцилиндра:  м/с

Время паузы:

Температура окружающей среды:

Способ закрепления ГЦ:

                     

Рабочий ход гидроцилиндра

                                   м

Гидродвигатель – гидроцилиндр с односторонним штоком (т.к. )

Выходная мощность гидросистемы

                                    кВт,

следовательно способ регулирования – объемный.

1. Выбор гидродвигателя

Рекомендуемое давление

                                МПа

принимаем  МПа.

Требуемая площадь поршня гидроцилиндра

м².

Диаметры поршня

 м,

принимаем  мм.

;

м²;

 м.

принимаем  мм.

Приведенная величина хода гидроцилиндра

 мм.

По номограмме минимальное  мм.

 м²;

 м².

.

Требуемое давление

 МПа,

где - гидромеханический КПД гидроцилиндра.

Требуемый расход

,

где - теоретическая подача, л/мин; - утечки в гидроцилиндре, л/мин.

 л/мин;

 л/мин.;

 л/мин.

2. Выбор насоса

Принимаем насос НПлР 50/16

Паспортные данные:

номинальный расход  л/мин;

номинальное рабочее давление насоса  МПа;

рабочий объем насоса  см³/об;

номинальная частота вращения  об/мин;

объемный КПД насоса ;

полный КПД насоса ;

Удельная (фактическая) подача насоса

,

где - давление на выходе насоса, МПа; - параметр регулирования на­соса.

Рабочий диапазон вязкости  сСт.

Максимально допустимая вязкость при пуске  сСт.

Рекомендуемая тонкость фильтрации  мкм.

3. Определение максимальных расходов и давлений по участкам гидросис­темы

      

номер линии	Qmax, л/мин	pmax, МПа	количество соединений
1	66,485	0	1 штуцер
2	66,485	12,254	1 штуцер;                    1 крестовина
3	66,485	12,254	1 штуцер
4	94,979	12,254	2 штуцера
5	66,485	12,254	2 штуцера
6	94,979	0,5	2 штуцера
7	94,979	0,5	1 штуцер
8	66,485	12,254	2 штуцера
9	66,485	0,5	1 штуцер

4. Выбор рабочей жидкости

Рабочая температура жидкости .

Вязкость жидкости при пуске

, мм²/с (сСт);

 мм²/с (сСт).

Принимаем жидкость И-Г-А-32 (И-20А):

плотность  кг/м³;

кинематическая вязкость при   сСт;   

температуры  ;

                        ;

коэффициенты температурной кривой вязкости  ;

                                                                                    .

Вязкость при температуре окружающей среды -8

 мм²/с (сСт).

5. Выбор гидрораспределителя

6. Выбор переливного клапана

Тип клапана	Расход жидкости Q, л/мин		Диапазон настройки клапана р, МПа
	ном.	макс.	ном.	мин.	макс.
МКПВ10/3…1	80	160	10	0,5	12,5

7. Выбор гидромагистралей

Внутренний диаметр трубопровода

, мм;

где - скорость жидкости [м/с], определяется по формулам

       а) в нагнетающих трубопроводах , м/с;

       б) во всасывающем трубопроводе , м/с;

       в) в сливных трубопроводах , м/с.

Минимально допустимая толщина стенки

, мм;

где  - допустимое напряжение на разрыв, МПа; К_б = 3 – коэффициент безопасности.

номер    линии	трубопровод	Vж	d	dmin	обозначение
1	всасывающий	1,165	34,75	0
2	нагнетающий	3,516	20	2,626
3	нагнетающий	3,516	20	2,626
4	сливной	2	31,7	-	Рукав 2Л-32-130/75-У, ГОСТ 6286-73
5	сливной	2	26,52	-	Рукав 2Л-25-125/75-У, ГОСТ 6286-73
6	сливной	2	31,7	0,17
7	сливной	2	31,7	0,17
8	нагнетающий	3,516	20	2,626
9	сливной	2	26,52	0,142

8. Выбор фильтра

9. Расчет потерь в гидросистеме

Объемные потери для насоса

.

Объемные потери для гидроцилиндра

.

Объемные потери в гидроаппаратах

                                        , МПа.

Число Рейнольдса

.

Для рукавов 4 и 5

;

.

Т. к. Re₄ и Re₅ > 1600, следовательно режим течения турбулентный.

Потери давления по длине для 4 и 5