- •1. Энергетический расчет привода
- •2. Гидравлический расчет привода и выбор
- •2.1 Выбор насосной установки Подача насоса, необходимая для обеспечения заданной скорости выходного звена гидродви-
- •2.2 Выбор предохранительного клапана
- •2.3 Выбор дросселя
- •2.4 Выбор гидрораспределителя
- •2.5 Выбор трубопровода
- •2.6 Выбор фильтрующего устройства
- •3. Прочностной расчет гидроцилиндра
- •3.1 Расчет на прочность стенки гидроцилиндра
- •3.2 Расчет штока гидроцилиндра на устойчивость
- •4 Тепловой расчет гидропривода
- •4.1 Расчет теплового режима
- •2.7 Выбор уплотнений гидроцилиндра
- •5. Монтаж и эксплуатация системы гидропривода
- •6. Техника безопасности
2.2 Выбор предохранительного клапана
Роль клапана - защита гидропривода от давления, превышающего установленное значение. Он включается в работу лишь в аварийных ситуациях при достижении значения:
pmax = (1,25…1,5) pном
pmax = 1,5∙6,3∙106 = 9,45 МПа
Выбор клапана производится по номинальному давлению в системе и диаметру условного прохода:
,
2,9
мм,
где Vmax - максимально допустимая скорость течения жидкости через клапан, Vmax = 15…25 м/с. Выбираем предохранительный клапан KBRHD10 по ТУ2-053-1628-83 со следующими
параметрами:
- диаметр условного прохода Dу = 10 мм,
- номинальный расход Qном = 11 л/мин,
- номинальное давление рном = 6,3 МПа.
2.3 Выбор дросселя
Скорость движения штока цилиндра регулируется с помощью дросселя, который ограничивает раcход масла, поступающего в цилиндр или отходящего из цилиндра.
При выборе схемы установки дросселя следует учитывать, что в варианте с дросселированием на входе давление в цилиндре меньше, поэтому снижается трение и улучшаются условия работы уплотнений.
Выбор дросселя осуществляется по необходимому расходу рабочей жидкости, диаметру условного прохода и рабочему давлению в системе.
Определим максимальную и минимальную подачу рабочей жидкости в гидросистему от насоса:
Qmax = QН = 10,4 л/мин,
Qmin = Qобр = 7,4 л/мин,
Дроссель должен обеспечивать предельные расходы рабочей жидкости.
Выбираем дроссель ПГ77-12 по ТУ27-20-2205-78 со следующими параметрами:
номинальное рабочее давление –6,3 МПа; максимальный расход – 20 л/мин; минимальный расход – 0,06 л/мин. ; диаметр условного прохода -10 мм.
2.4 Выбор гидрораспределителя
Гидрораспределители предназначены для изменения направления или пуска и остановки потока масла в двух и более направлениях в зависимости от наличия внешнего управляющего воздействия.
Они позволяют реверсировать движение рабочих органов (трехпозиционные распределители), а также выполнять другие операции в соответствии с гидросхемой распределителя.
Выбор гидрораспределителя для проектируемого гидропривода ведем с учетом обеспечения необходимого расхода в гидросистеме (10,4 л/мин) и номинального давления (6,3 МПа).
Выбираем гидрораспределитель 1РE6 по ТУ2-053-1815-86 со следующими параметрами:
- номинальный расход масла – 20-25 л/мин,
- максимальный расход масла – 20-60 л/мин,
- номинальное давление – 6.3 МПа,
- диаметр условного прохода – 6 мм.
2.5 Выбор трубопровода
Для проектируемой гидросистемы назначаем трубопровод низкого давления по ГОСТ 8734-78 из стали 5.
По диаметру трубопровод должен обеспечить расход жидкости, требуемый для поддержания необходимой скорости движения штока гидроцилиндра.
Определим необходимый диаметр трубопровода как наибольший, обеспечивающий требуемый расход рабочей жидкости в напорной магистрали:
м
= 6 мм,
здесь Qнап = QН = 0,169•10-3 л/мин.
Расход
жидкости в сливной линии:
Qс
= QН•
Диаметр трубопровода в сливной линии:
м
= 6 мм
Принимаем трубопровод d = 10 мм и для напорной, и для сливной магистралей.
2.6 Выбор фильтрующего устройства
Загрязнение крайне вредно влияют на эксплутационную надежность элементов гидропривода. Наиболее опасно присутствие в жидкости частиц большой твердости, размер которых соизмерим с зазором в подвижных соединениях. Абразивное изнашивание подвижных сопряжений приводит к снижению объемного КПД гидропривода. Особенно сильное влияние загрязнение жидкости оказывает на износ распределительной и регулирующей аппаратуры.
В проектируемой гидросистеме максимальная тонкость фильтрации (5 мкм) требуется в золотниковом гидрораспределителе, поэтому выбираем фильтр 1ФГМ16-5М по ТУ2-053-1778-86
со следующими параметрами:
- диаметр условного прохода – 10 мм,
- номинальная тонкость фильтрации – 5 мкм,
- номинальный расход – 12 л/мин,
- номинальный перепад давления – 0,08 МПа.
