Расчет гидросистемы с гидроцилиндром (поршень гидроцилиндра имеет диаметр – 60 мм и ход – 500 мм), страница 3

         В напорной и сливной гидролинии Vq1 = 6, м/с ;

         В каналах распределителя, в гидролинии управления Vq2 = 0,2 м/с ;

Трубы дюралюминиевые, Д16, sР = 410 МПа.

4. Гидравлический расчет гидросистемы.

  1. Определяем необходимую подачу рабочей жидкости в полости гидроцилиндра в м3, обеспечивающую заданную максимальную скорость выдвижения штока. Эта подача является необходимой минимальной подачей насоса и представляет собой максимальный расход жидкости в гидролиниях как при выдвижении штока, так и при его обратном ходе.

, Па;

Q = 2,8840*10-4 МПа;

  1. Определяем внутренние диаметры гидролиний в м по максимальному расходу и допустимым скоростям жидкости.

  1. Принимаем диаметры напорного и сливного трубопроводов в м.

  1. Определяем расчетное значение условного прохода золотникового гидрораспределителя в м по допустимой скорости жидкости и по ГОСТ 24679-81 подбираем необходимый типоразмер, исходя из условия du ≥ dup.

5.  Определяем числа Рейнольдса для гидролиний при выдвижении штока с максимальной скоростью.

6.  Определяем потери давления в Па на трение по длине для гидролиний.

7.  Определяем потери давления в Па в местных сопротивлениях и других гидроаппаратах для напорного и сливного трубопровода.

  1. Определяем потребное давление в Па на выходе насоса (то давление, на которое необходимо настроить предохранительный клапан). Это давление принимается за максимальное давление в гидросистеме.

9.  Определяем расчетные значения стенок трубопроводов в м для труб применяем дюралюминий с пределом прочности 410 МПа

10.  Определяем наружные диаметры трубопроводов в м.

      11. По ГОСТ 18475-73 выбираются стандартные дюралюминиевые трубы с наружными диаметрами D'н = 16 мм    D'сл = 30 мм.

12.       Так как внутренние диаметры выбранных стандартных труб отличаются от расчетных значений, то повторяется расчет по пунктам 5,6,7,8 на основе стандартизованных величин внутренних диаметров и определяется уточненное значение Pn

Т. к. Внутренние диаметры выбранных стандартных труб отличаются от расчётных значений dp (d ³ dp), повторяем расчёты для определения уточнённого значения  Рн:

Результаты вычислений занесли в таблицу 2.

Таблица 2

МПА

МПА

МПА

МПА

МПА

0,94

0,036

0,048

0,028

22,4

  1. Определяем необходимую минимальную полезную мощность насоса N в Вт.

4. Часть построения графиков.

1.   Расчёт переходных процессов в объёмном гидроприводе.

При резких изменениях скорости или давления (например, при переключении запорно-регулирующих органов) в гидросистемах развиваются переходные процессы, т. е. процессы сравнительно постепенного установления стационарного течения жидкости, соответствующего новым значениям скорости или давления (или новым положениям регулирующих органов).

Анализ переходных процессов в гидросистемах основан на уравнении Бернулли для неустановившегося движения реальной жидкости:

напора  на участке потока от сечения (1 - 1) до сечения (2 - 2) (рис. 4); g - удельный вес жидкости.

(рис. 4)

Если поперечное сечение потока постоянно, (т. е.

;

уравнение Бернулли для неустановившегося движения реальной жидкости записывается в виде:

Расчёт переходных процессов в гидросистемах состоит в определении времени установления стационарных режимах их работы, а так же в определении величины инерционного (или ударного) превышения давления, возникающего при резком изменении скорости жидкости.

ГЦ - гидроцилиндр:

dп и dш - диаметры поршня и штока;

F - внешняя нагрузка;

Vт - заданная максимальная скорость движения поршня;

М - приведенная масса подвижных частей (внешнего груза поршня со штоком);

S - ход поршня в гидроцилиндре;

h - механический КПД гидроцилиндра;

ГР - гидрораспределитель;

Др - дроссель;

Соединённые гидролинии - трубы: длины участков

(а - б) - l1 = 3, м;

(в - г) - l = 16, м;

(д - е) - l = 16, м;

(а - б) - l2 = 2, м;

Внутренний диаметр трубы d = 0,01, м;

Площадь поперечного сечения

Н - насос объёмный нерегулируемый постоянной производительности Qт.

ПК - предохранительный клапан. Его характеристики:

Qк - расход рабочей жидкости через клапан;