Расчет основных параметров работы гидропривода
Для определения номинальной производительности насоса необходимо задаться временем цикла (tц) или скоростью движения штоков гидроцилиндров. В последнем случае следует принимать Vшт =0.07...0.1 м/с.
Для обеспечения заданной скорости штока производительность насоса должна быть равной:
, (2.15)
где FЦ —площадь рабочих полостей одновременно срабатывающих гидроцилиндров;
hоб— объемный КПД насоса. hоб =0.85...0.9.
В конструкциях погрузчиков одновременно срабатывают либо два гидроцилиндра подъема стрелы, либо два гидроцилиндра поворота ковша.
По расчетному значению QНАС следует подобрать один из насосов, характеристики которых приведены в табл.2.3, табл.2.4 [2], [5]. Расход выбранного насоса определяется по формуле
м3 /с , (2.16)
где q — объемная постоянная насоса (рабочий объем насоса — см3 /об), характеризующая подачу насоса за один оборот вала;
n — число оборотов вала насоса в минуту.
Мощность, необходимая для привода насоса определяется по формуле
кВт. (2.17)
Таблица 2.4.
Техническая характеристика насосов и
гидромоторов типа 210 ( не регулируемых)
| П А Р А М Е Т Р Ы | МАРКА НАСОСА И ГИДРОМОТОРА | ||||
| 210.12 | 210.16 | 210.20 | 210.25 | 210.32 | |
| Рабочий объем, см3 / об | 11,6 | 28,1 | 54,8 | ||
| Давление, Мпа : | |||||
| номинальное | |||||
| максимальное | |||||
| Частота вращения, об/ мин | |||||
| номинальная | |||||
| максимальная | |||||
| Мощность, потребляемая насосом, кВт | 8,4 | 16,4 | 25,7 |
По величине QНАС выбирают гидроагрегаты для комплектования гидросистемы погрузчика: гидрораспределители — табл.2.5, табл.2.6, фильтры магистральные — табл.2.7, рукава высокого давления — табл.2.8.
Таблица 2.5.
Технические характеристики секционных
распределителей на Рном=16 Мпа
| П А Р А М Е Т Р Ы | МАРКА РАСПРЕДЕЛИТЕЛЯ | ||
| Р 20 | Р 25 | Р 32 | |
| Условный проход, мм | |||
| Поток жидкости, л / мин | |||
| номинальный | |||
| максимальный | |||
| Давление, МПа | |||
| номинальное | 16,0 | 16,0 | 16,0 |
| максимальное | 17,5 | 17,5 | 17,5 |
| Внутренние утечки масла при нейтральном положении золотника и Рном, см3/ мин (не более) | |||
| Потери давления в секциях распределителя, МПа | |||
| одной | 0,18 | 0,25 | 0,25 |
| двух | 0,32 | 0,38 | 0,38 |
| трех | 0,48 | 0,52 | 0,52 |
| четырех | 0,65 | 0,68 | 0,68 |
| пяти | 0,80 | 0,85 | 0,85 |
| шести | 0,95 | 1,00 | 1,00 |
| семи | 1,15 | 1,15 | - |
| восьми | 1,25 | _ | _ |
| Максимальное усилие на пере мещение золотника при Рном, Н | |||
| Максимальное число рабочих секций | |||
| Допускаемое давление на сливе, МПа | 0,8 | 0,8 | 0,8 |
Таблица 2.6.
Технические характеристики моноблочных
распределителей на Рном=32 Мпа
| П А Р А М Е Т Р Ы | УСЛОВНЫЙ ПРОХОД , мм | |||
| Давление, МПа | ||||
| номинальное | ||||
| максимальное | ||||
| Поток жидкости, л / мин | ||||
| номинальный | ||||
| максимальный | ||||
| Внутренние утечки масла при нейтральном положении золотника и Рном , см3 / мин | _ | |||
| Давление управления золотниками, Мпа (не более) | 2,5 | 2,5 | 2,5 | 2,5 |
| Давление в сливной линии, Мпа (не более) | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 3,0 |
| Масса : | ||||
| двухзолотникового | - | |||
| трехзолотникового | - | |||
| четырехзолотникового | - |
Таблица 2.8.
Основные размеры рукавов высокого
давления (ТУ 22-3125-74)
| Обозначение рукава | Диаметр,мм внутр. наруж. | Присоеди-нительные резьбы | Длина рукавов, мм | Максим. давление, мПа | |
| РВД-19 | M18´1,5 | 375, 400, 450, 500 | |||
| РВД-20 | M20´1,5 | 550, 600, 650, 700 | 21,5 | ||
| РВД-21 | M22´1,5 | 750, 800, 900, 1000 | |||
| РВД-22 | M27´1,5 | 1200, 1400, 1600 | 16,5 | ||
| РВД-23 | M33´2 | 1800, 2000, 2200 | |||
| РВД-17 | M33´2 | 3500, 3800, 4000 |
Внутренние диаметры трубопроводов (всасывающих, нагнетательных, сливных) рассчитывают по формуле:
м,
где V — допускаемая скорость течения жидкости в трубопроводе, м/с. Значения V выбираются из табл.2.9.
Таблица 2.9.
Рекомендуемые скорости потока жидкости в гидролиниях
| Давление МПа | Скрость потока, V, м/с | ||
| сливные | нагнетательные | всасывающие | |
| до 2 | 3...5 | до 1.4 | |
| до 5.5 | 0.5...1.4 | ||
| 6...8 | 0.5...14 |
Толщина стенки нагнетательного трубопровода определяется по формуле:
, м, (2.18)
где [s]р — допускаемое напряжение на растяжение материала трубопровода, кПа.
Для изготовления трубопроводов чаще всего используются стальные бесшовные трубы. Марки сталей 20, 35. [s]р =1.5*108 , н/м2 . По результатам расчетов следует подобрать трубы, размеры, которых приведены в табл.2.10.
Таблица 2.10.
Размеры стальных бесшовных труб
( ГОСТ8732-78, ГОСТ8734-75)
| Условный проход, мм | Номинальное давление Рном =10...20 МПа | ||
| dн | S | dвн | |
dн — наружний диаметр трубы, мм; dвн — внутренний диаметр трубы, мм; S — толщина стенки, мм.