Проектування гідравлічного приводу (тиск на вході гідроциліндра - 3,5 МПа, хід основного циліндра - 0,5 м), страница 3

Для гідроциліндра з однобічним плунжером, що працює на стиск при виштовхуванні плунжера, діаметр,мм:

 

де:

-  P - задане робоче зусилля, кН;

-   ,  -тиск відповідно в напірній і зливальній порожнинах гідроциліндра, МПа;

-   = = - відношення площин поршня з боку відповідно поршневої і штокової порожнин, із нормальним діаметром штока = 1,33; Для гідроциліндрів із манжетними ущільненнями = 0,93...0,97.

= 35,7=59мм

Приймаємо по Держстандарту 12447-80: D=63мм.

Діаметр штока d визначають із співвідношення:

                                d = D

d= 63=31,4мм

Приймаємо по Держстандарту 8734-75: =32мм

Рис. 3. Схема допоміжного циліндра

Діаметр підводящих отворів,мм:

, де

-  Q =15,6- витрата рідини через прохідний отвір, л/хв. ;

-    - середня швидкість прямування рідини, м/с.

Середню швидкість прямування рідини приймаємо рівною 5 м/с.

 

Приймаємо по Держстандарту 8734-75:  =6 мм

4.4. Визначення витрат, які споживають гідроциліндри та тисків

Робочі площі гідроциліндрів:

ГЦ1: F_1.1 = =3,14*1,25²/4=1,227 дм²;

F_1.2 = =3,14*(1,25²-0,63²)/4=0,915 дм²;

ГЦ2: F_2.1 = =3,14*0,63²/4=0,312 дм²;

F_2.2 = =3,14*(0,63²-032²)/4=0,231 дм².

З умови довжини ходу основного циліндра L=0,6 м, велечина бистрого підведення L _шп = 0,2 L _рп , отримуємо  L _рп1= L _рп2=0,25м; L_шп=0,05м.

Визначаємо витрати для кожного такту .

Такт 1.  Працює тільки ГЦ1 на виштовхування.

Витрата при ШП:

=1,227*0,55=67,5 дм³/хв;

V_шп=5,5м/хв.;

t_1,1,3= L_шп / V_1.1шп=0.05/5,5=0,55с.

Витрата при 1РП:

=1,227*3=3,68 дм³/хв;

V_1.1РП1=0,3м/хв;

t_1,2= L_РП1 / V_1.1РП1 =0.25/0,3=50 с.

Витрата при 2РП:

=1,227*5,5=675 дм³/хв;

V_2РП=0,55м/хв.;

t_1,4= L_РП2 / V_1.1РП2 =0.25/0,55=27,3с.

Час першого такту:

t₁= t_1,1+ t_1,2+ t_1,3+ t_1,4=0,55+50+0,55+27,3=78,4с.

Такт 2. Працює тільки ГЦ2 на втягування.

    ;

V_2.2 =  = 5,85/0,231=25,3 дм/хв.=0,042м/с;

t₂=L_д /V_2.1 =0,25/0,042=6с.

Такт 3.  Працює тільки ГЦ1 на втягування.

З умови довжини ходу основного циліндра L=0,6 м, велечина бистрого підведення L _шв = 0,2 L _рп , отримуємо  L _рп=0,5м; L_шв=0,1м.

Витрата при ШП:

=0,915*55=50,3 дм³/хв.;

V_шв=5,5м/хв.;

t _3.1= L_шв / V_2.1шв=0.1/5,5=0,0182 хв=1,1с.

Витрата при 1РП:

=0,915*3=2,75 дм³/хв;

t_3,2= L_РП1 / V_2.1РП1 =0.5/0,3=100 с.

t₃=1,1+100=101,1 c.

Такт 4.  Працює тільки ГЦ2 на виштовхування.

=0,312*18,75=5,85 дм³/с

V_1.2 = L_д / t_д = 0,25/8=0,03125 м/с=1,875 м/хв..

 t ₄= 8 с

t_ц= t ₁+ t ₂ +t ₃ +t ₄=78,4+6+101,1+8=193,5 с.

Визначаємо тиски для кожного такту .

Такт 1.  Працює тільки ГЦ1 на виштовхування.

Витрата при ШП:

Витрата при РП:

Такт 2. Працює тільки ГЦ2 на втягування.

Такт 3.  Працює тільки ГЦ1 на втягування.

Витрата при ШП:

Витрата при РП:

Такт 4.  Працює тільки ГЦ2 на виштовхування.

Отримані значення зводимо в табл. 1.     

 

                                                                                       Таблиця 1

Величини	Такти
	1				2	3		4
	ШП	1РП	ШП	2РП		ШВ	1РП
Витрата ГЦ1, дм3/хв.	67,5	3,68	67,5	6,75	-	50,3	2,75	-
Витрата ГЦ2, дм3/хв	-	-	-	-	5,85	-	-	5,85
Тиск, МПа	0,47	2,26	0,47	2,26	0,8	0,83	4	1,89
Час t,с	0,55	50	0,55	27,3	6	1,1	100	8
	78,4					101,1

Будуємо діаграму №1 витрат, на підставі якої проведемо вибір схеми насосної установки і вибір насоса.