Документ: Основы расчета объемного гидропривода, страницы 6-10

При опускании стрелы золотник 4 перемещается влево, потоки рабочей жидкости реверсируются. Жидкость от насоса 1 подается по линии 25 в штоковые полости гидроцилиндров 9, а из поршневых полостей жидкость вытесняется по линии 24 а распределитель и по линиям 21 и 18 на слив.

Обратный клапан 5 закрывается при возможном резком забросе давления и возникновении противотока рабочей жидкости в гидросистеме. Одновременно напорный клапан 6, выполняющий функцию предохранительно, обеспечивает защиту всей гидросистемы, перепуская рабочую жидкость из насоса 1 через линии 21 и 18 на слив.

Определение диаметров гидроцилиндров машины:

1. Диаметр поршня для гидроцилиндра подъёма стрелы:

Внутренний диаметр гидроцилиндра определяется в зависимости от направления действия рабочего усилия. При работе штока на сжатие (выталкивание) (рис.1) рабочая жидкость под давлением подаётся в поршневую полость и создаёт на штоке определённое усилие ; при этом в штоковой полости возникает сила сопротивления, вызванная противодавлением .

Усилие на штоке гидроцилиндра для подъема стрелы равным P = 5,8т

В этом случае диаметр гидроцилиндра [мм]:

где Р - заданное рабочее усилие, [кН]; р - рабочее давление при входе, [МПа];

ψ = D2 /(D2 − d 2 ) - коэффициент мультипликации, равный отношению площадей поршневой и штоковой полостей; d - диаметр штока, [мм]; - механический КПД гидроцилиндра

Усилие на одном гидроцилиндре

кН

Коэффициент мультипликации принимаем равный ψ = 1,25 , а КПД =0,93

Принимаем D=70 мм. ( по табл. 5, Юшкин В.В.)

Если =1,25, то

Принимаем d=36 мм. (диаметр штока)

Проверяем рабочие (действительные) усилия:

На 2-х гидроцилиндрах

. Диаметр поршня для гидроцилиндра поворота ковша:

Усилие на одном гидроцилиндре

кН

Коэффициент мультипликации принимаем равный ψ = 1,25 , а КПД =0,93

Принимаем D=60 мм. ( по табл.5, Юшкин В.В.)

Если =1,25, то

Принимаем d=32 мм. (диаметр штока)

Проверяем рабочие (действительные) усилия:

На 2-х гидроцилиндрах

.Диаметр поршня для гидроцилиндра заглубления рыхлителя:

Усилие на одном гидроцилиндре

кН

Принимаем D=60 мм. ( по табл. 5, Юшкин В.В.) Если =1,25, то

Принимаем d=32 мм. (диаметр штока)

Проверяем рабочие (действительные) усилия:

На 2-х гидроцилиндрах

Определение расходов, потребляемых гидроцилиндрами:

Подъёма стрелы:

Скорость перемещения штоков гидроцилиндра подъема стрелы м/с=12 м/мин. При работе штока на выталкивание для получения заданной скорости , [м/мин] рабочего хода поршня в поршневую полость с площадью , [м2] гидроцилиндра следует подать теоретический расход [л/мин].

м2

л/мин,

На два гидроцилиндра л/мин

Одновременно из штоковой полости с площадью , [м2] гидроцилиндра будет вытесняться теоретический расход [л/мин].

л/мин

На два гидроцилиндра л/мин

Такой же расход следует подавать в штоковую полость при работе штока но втягивание, при этом из поршневой полости вытесняется теоретический расход . Объёмный КПД насоса принимаем по техническим характеристикам. Объёмный КПД распределителя с учётом износа можно принять равным , принимаем . В гидроцилиндрах с уплотнениями манжетами или резиновыми кольцами утечки практически отсутствуют, поэтому .

Действительные расходы, подаваемые насосом для питания поршневых и штоковых полостей:

л/мин,

л/мин

где - объёмный КПД, учитывающий утечки рабочей жидкости в гидроцилиндре , распределительных устройствах , в самом насосе .

Поворота ковша:

Скорость перемещения штоков гидроцилиндров поворота ковша

м/с=9 м/мин.

При работе штока на выталкивание для получения заданной скорости , [м/мин] рабочего хода поршня в поршневую полость с площадью , [м2] гидроцилиндра следует подать теоретический расход [л/мин].

л/мин,

На два гидроцилиндра л/мин

Одновременно из штоковой полости с площадью , [м2] гидроцилиндра будет вытесняться теоретический расход [л/мин].

л/мин

На два гидроцилиндра л/мин

Такой же расход следует подавать в штоковую полость при работе штока но втягивание, при этом из поршневой полости вытесняется теоретический расход .

Объёмный КПД насоса принимаем по техническим характеристикам. Объёмный КПД распределителя с учётом износа можно принять равным , принимаем . В гидроцилиндрах с уплотнениями манжетами или резиновыми кольцами утечки практически отсутствуют, поэтому .

Действительные расходы, подаваемые насосом для питания поршневых и штоковых полостей:

л/мин,

л/мин

где - объёмный КПД, учитывающий утечки рабочей жидкости в гидроцилиндре , распределительных устройствах , в самом насосе .

Заглубления рыхлителя:

Скорость перемещения штоков гидроцилиндра подъема рыхлителя

м/с=6,6 м/мин.

При работе штока на выталкивание для получения заданной скорости , [м/мин] рабочего хода поршня в поршневую полость с площадью , [м2] гидроцилиндра следует подать теоретический расход [л/мин].

м2

л/мин,

На два гидроцилиндра л/мин

Одновременно из штоковой полости с площадью , [м2] гидроцилиндра будет вытесняться теоретический расход [л/мин].

л/мин

На два гидроцилиндра л/мин

Такой же расход следует подавать в штоковую полость при работе штока но втягивание, при этом из поршневой полости вытесняется теоретический расход .

Объёмный КПД насоса принимаем по техническим характеристикам. Объёмный КПД распределителя с учётом износа можно принять равным , принимаем . В гидроцилиндрах с уплотнениями манжетами или резиновыми кольцами утечки практически отсутствуют, поэтому .

Действительные расходы, подаваемые насосом для питания поршневых и штоковых полостей:

л/мин,