Методика расчета мощности, потребляемой прессом, страница 3

Для верхнего неприводного плавающего вала пресса усилие, действующее на подшипники рубашки, определяют по выражению  Н  с  учетом нагрузки на оба подшипника.

Тяговое усилие, необходимое для преодоления жидкостного трения в кольцевом слое между сердечником и внутренней поверхностью рубашки:

                                                 , Н,                                 (19.16)

где		fск	– коэффициент  трения  скольжения  (при  чисто   жидкостном трении  fск = 0,001 ¸ 0,002);
	dв и Dн		– соответственно внутренний и наружный диаметры рубашки, м.
	P		– усилие, развиваемое в напорной камере рабочей жидкостью, Н.

Тяговое усилие, необходимое для преодоления трения продольных уплотнений камеры о рубашку, в соответствии с рисунком 19.3, будет:

                                             , Н,                                   (19.17)

где	fу	– коэффициент  трения  скольжения уплотнений о рубашку (в условиях обильной смазки    fу = 0,05 ¸ 0,08);
	Pу	– давление уплотнений на рубашку, Н;

Рисунок 19.3 – Схема расположения продольных уплотнений

P_у = 2 ×N×Sing = 2 ×r_ж × а_у × В₀ ×Sing,                      (19.18)

где		rж	– избыточное давление масла в напорной камере, Н/м2, определяют по выражениям:    и   ;
	ау  и В0		– соответственно ширина и длина уплотнений, м;
		g	– угол наклона верхней плоскости уплотнений к горизонту, g = 10 – 12°.

Тяговое усилие, необходимое для преодоления трения скольжения торцовых уплотнений о кольца:

                             ,                           (19.19)

где	Pуп	– усилие прижима уплотнений к торцовым кольцам, Н;
	rуп	– удельное давление уплотнений на кольца, Н/м2, принимается не  менее  величины  давления  масла  в  напорной  камере  rж , то есть  rуп = (3–4)×105 Н/м2;
	Fуп	– общая площадь торцовых уплотнений, м2;
	Dср	– средний диаметр трения, м.

Площадь уплотнений определится следующим образом:

F_уп = n×t_у×l_у,                                        (19.20)

где	n = 6	– количество торцовых уплотнений;
	tу и lу	– соответственно толщина и длина уплотнений, м.

Общее тяговое усилие, которое необходимо приложить к приводному плавающему валу определяется из выражения:

                                  , Н,                            (19.21)

Для неприводного вала:

                                          , Н,                           (19.22)

Мощность, потребляемая плавающим валом, будет:

                                         , кВт.                                   (19.23)