Диплом_Безгин (1231026), страница 5
Текст из файла (страница 5)
и датаF2 0,25 ( DП2 d Ш2 )n ,где n – число параллельно работающих гидроцилиндров.Взам. инв. №Для расчёта геометрических размеров гидроцилиндра составляем уравнениеИнв. № дубл.баланса сил, действующих на корпус вдоль оси гидроцилиндра.P1 – P2 = PУ + RА,(2.22)где P1 – сила от рабочего давления в штоковой полости;P2 – сила противодавления в поршневой полости;Подп. и датаИнв. № подп(2.21)PУ – сила трения в сопряжениях поршня и корпуса;RА = 1,33 тс = 13000 Н – технологическое усилие.ЛистД.0.00.000.
ПЗЛистИзм.№ докум.Подп.Дата35Выразим силы P1 и P2 через площади поперечного сечения полостейгидроцилиндра, рабочее давление и давление гидравлического сопротивления всливной линииP1 = р1 · F1(2.23)P2 = р0 · F2 ,(2.24)где р1 – рабочее давление;F1 – площадь поперечного сечения поршневой полости;р0 – давление в сливной линии;F2 – площадь поперечного сечения штоковой полости.Введем производные геометрический параметр гидроцилиндра – отношениедиаметра штока к диаметру поршняПодп. и датаk (2.25)Тогда площадь поперечного сечения штоковой полостиВзам. инв. №F2 0,25 DП2 ( 1 k 2 )n(2.26)Силу трения в уплотнениях РУ в первом приближении принимаем равнымИнв. № дубл.25% от технологического усилия RА :РУ = 0,25 · RАПодп.
и датаИнв. № подпdШ d Ш k DПDП(2.27)Запишем уравнение баланса сил, действующих на корпус с учетомпринятых соотношенийЛистД.0.00.000. ПЗЛистИзм.№ докум.Подп.Дата36р1 0,25 π DП2 n р0 0,25 π DП2 (1 k2 ) n 1,25 RА(2.28)Из последнего выражения выражаем диаметр поршняDП 5 RАπ n [р1 р0 (1 k )]25 13000 20,4 мм3,14 2 [25 0,196 (1 0,5 2 )]где RА = 13000 Н – технологическое усилие;n = 1 – число параллельно работающих гидроцилиндров;р1 = 25 МПа – рабочее давление /2, с. 8/;k = 0,5 – отношение диаметра штока к диаметру поршня (по каталогу фирмы«АПРЕЛЬ»);р0 = 0,196 МПа – давление гидравлического сопротивления в сливной линии/2, с.
8/.Подп. и датаОпределяем диаметр штокаdШТ = DП · k = 20,4 · 0,5 = 10,2 ммВзам. инв. №начинается с диаметра поршня DП = 60 мм, то выбираем цилиндр сИнв. № дубл.Так как для давлений 25 МПа размерный ряд гидроцилиндров по каталогу– диаметр штока dШ = 30 мм;обозначением HCС.60.25.860 – 01 с характеристиками:– диаметр поршня DП = 60 мм;– ход S = 500 мм.Для выбранного цилиндра рассчитываем площади поперечного сечения:Инв. № подпПодп.
и дата– поршневой полости22F1 0,25 DП2 0,25 3,14 602 2827 мм = 0,003 мЛистД.0.00.000. ПЗЛистИзм.№ докум.Подп.Дата37– штоковой полости22F2 0,25 ( DП2 d Ш2 ) 0,25 3,14 ( 602 302 ) 2121 мм = 0,002 мРассчитываем расходов рабочей жидкости при циклах работы устройства:– при подъеме грузаQ1 Н0,383 F1 0,003 1,79 105 м /с = 1,08 л/минt60– при опускании грузаQ2 Н0,383 F2 0,002 1,34 105 м /с = 0,81 л/минt60где Н = 380 мм = 0,38 м – ход цилиндра;t = 1 мин = 60 с – время опускания опоры;Подп. и датаF1 = 0,003 м2 – площадь поперечного сечения поршневой полости;F2 = 0,002 м2 – площадь поперечного сечения штоковой полости.Взам.
инв. №За расчетный расход QОП рабочей жидкости для одного гидроцилиндраопоры принимаем наибольший из Q1 и Q2, то естьИнв. № дубл.QОП = Q1 = 1,79·10-5 м3/с = 1,08 л/мин.2.5 Выбор и расчет гидроаппаратурыИнв. № подпПодп. и датаПодбор гидроаппаратуры производится по максимальному расходу черезаппарат и рабочему давлению гидропривода. Рабочее давление рРАБ = 25 МПабыло принято на этапе расчета и выбора гидроцилиндров.
Максимальный расходЛистД.0.00.000. ПЗЛистИзм.№ докум.Подп.Дата38в гидросистеме будет, когда происходит одновременная работа гидроцилиндровподъема поворотной и грузовой стрел при неподвижной опущенной опоре.Определим общий расход при условии одновременной подачи рабочейжидкости на два модуля грузоподъемного устройстваQРАБ = nМОД · (nПВ · QПВ + nГР · QГР) = 2 · (2 · 6,51 + 1 · 1,28) == 28,6 л/мин = 4,8·10-4 м3/с.где nМОД = 2 – число одновременно работающих модулей;nПВ = 2 – число одновременно работающих гидроцилиндров поворотной стрелыкаждого модуля;nГР = 1 – число одновременно работающих гидроцилиндров грузовой стрелыкаждого модуля;QПВ = 6,51 л/мин – расчетный расход жидкости через один гидроцилиндрподъема поворотной стрелы;QГР = 1,28 л/мин – расчетный расход жидкости через один гидроцилиндрПодп.
и датаподъема грузовой стрелы.Гидроаппараты выбирается путём сравнения параметров рРАБ и QРАБ спаспортными данными выбираемого аппарата. Расчет выбранного гидроаппаратаВзам. инв. №сводится к определению перепада давления на нем при рабочих условиях.Произведем выбор гидроаппаратов и расчет потерь давления.Инв. № подпПодп. и датаИнв. № дубл.Кран муфтовый КМ:- обозначение по ГОСТ 22508-77:КМ-27-32-01 [2, с. 109];- номинальные расходQНОМ = 32 л/мин;- номинальное давлениерНОМ = 27 МПа;- номинальный перепад давлениярном = 0,04 МПа.Потеря давления при рабочих условияхЛистД.0.00.000. ПЗЛистИзм.№ докум.Подп.Дата392р КМQ 28, 6 р НОМ РАБ 0, 25 0,032 МПаQ32 НОМ 2Клапан обратный КО1:- обозначение по ТУ2-053-1444-79:ПГ51-24 [2, с. 109];- номинальные расходQНОМ = 30 л/мин;- номинальное давлениерНОМ = 27 МПа;- номинальный перепад давлениярном = 0,25 МПа.Потеря давления при рабочих условиях2р КО1Q 28, 6 р НОМ РАБ 0, 25 0,228 МПаQ30 НОМ 2- обозначение по каталогу «АПРЕЛЬ»:5827-1-01 20 мм;- номинальные расходQНОМ = 32 л/мин;- номинальное давлениерНОМ = 30 МПа;- номинальный перепад давлениярном = 0,22 МПа.Взам.
инв. №Подп. и датаПолумуфты соединительные БРС1 и БРС2:Потеря давления при рабочих условияхИнв. № дубл.2р БРС2Гидрораспределитель трехпозиционный Р1 с управлением от рукоятки:Подп. и датаИнв. № подпQ 28, 6 р НОМ РАБ 0, 22 0,176 МПаQ32НОМ- обозначение по ТУ2-053-1846-87:1Р 203.В44;- номинальные расходQНОМ = 32 л/мин;- номинальное давлениерНОМ = 30 МПа;ЛистД.0.00.000. ПЗЛистИзм.№ докум.Подп.Дата40рном = 0,21 МПа.- номинальный перепад давленияПотеря давления при рабочих условиях2Q 28, 6 р Р1 р НОМ РАБ 0,21 0,168 МПаQ32 НОМ 2Гидрораспределитель трехпозиционный Р2 с управлением от рукоятки:- обозначение по ТУ2-053-1846-87:1Р 203.В64А;- номинальные расходQНОМ = 30 л/мин;- номинальное давлениерНОМ = 27,5 МПа;- номинальный перепад давлениярном = 0,142 МПа.Потеря давления при рабочих условиях2Подп.
и датар Р2Q 28, 6 р НОМ РАБ 0,142 0,13 МПаQ30 НОМ Гидрораспределитель2двухпозиционныйР3сэлектромагнитнымИнв. № дубл.Взам. инв. №управлением:- обозначение по ТУ2-053-1846-87:1Р 203.В64А;- номинальные расходQНОМ = 30 л/мин;- номинальное давлениерНОМ = 27 МПа;- номинальный перепад давлениярном = 0,16 МПа.Инв. № подпПодп. и датаПотеря давления при рабочих условияхЛистД.0.00.000.
ПЗЛистИзм.№ докум.Подп.Дата412р Р3Q 28, 6 р НОМ РАБ 0,16 0,146 МПаQ30 НОМ 2Секция гидрораспределителя секционного Р5 со встроенным регуляторомрасхода с управлением от рукоятки:-обозначение распределителя поТУ4144-023-0021824-04:1РСМ12-25-021-4 04.1-072Х;-номинальные расходQНОМ = 35 л/мин;-номинальное давлениерНОМ = 32 МПа;-номинальный перепад давления в одной секциирном = 0,26 МПа;-номинальный перепад давления в регуляторе расходарном = 0,06 МПа;Потеря давления при рабочих условиях для одной секции2Подп. и датарСЕКQ 28, 6 р НОМ РАБ 0,26 0,174 МПаQ35 НОМ Потеря давления при рабочих условиях для регулятора расходаВзам.
инв. №2р РЕГQ 28, 6 р НОМ РАБ 0,06 0,041 МПа 35 Q НОМ 2Инв. № дубл.Гидрозамок односторонний ЗМ1а … ЗМ14:Подп. и датаИнв. № подп2- обозначение по ТУ-053-1551-81:М-4 КУ20/320 04;- номинальные расходQНОМ = 32 л/мин;- номинальное давлениерНОМ = 27 МПа;- номинальный перепад давлениярном = 0,25 МПа.ЛистД.0.00.000.
ПЗЛистИзм.№ докум.Подп.Дата42Потеря давления при рабочих условиях2р ЗМQ 28, 6 р НОМ РАБ 0,25 0,2 МПаQ32 НОМ 2Клапан тормозной с гидравлическим управлением КТ1 … КТ4:- обозначение по каталогу «АПРЕЛЬ»:854.53.60.00;- номинальные расходQНОМ = 35 л/мин;- номинальное давлениерНОМ = 27 МПа;- номинальный перепад давлениярном = 0,31 МПа.Потеря давления при рабочих условиях2р КТ2Взам. инв. №Подп.
и датаКлапан предохранительный КП:-обозначение по ТУ4144-019-0021824-01:20-Х-1-11У;- номинальные расходQНОМ = 30 л/мин;- давление настройкирНАС = 25+0,2 МПа;- номинальный перепад давлениярном = 0,2 МПа.Инв. № дубл.Фильтр линейный Ф:- обозначение по каталогу «АПРЕЛЬ»:854.85.00.00;- номинальные расходQНОМ = 38 л/мин;- номинальное давлениерНОМ = 30 МПа;- номинальный перепад давлениярном = 0,72 МПа.Подп.
и датаИнв. № подпQ 28, 6 р НОМ РАБ 0,31 0,207 МПаQ35 НОМ Потеря давления при рабочих условиях2Q 28, 6 рФ р НОМ РАБ 0,72 0,408 МПаQ38 НОМ 2ЛистД.0.00.000. ПЗЛистИзм.№ докум.Подп.Дата432.6 Расчёт и выбор трубопроводовНа основе опыта для проектирования гидросистем рекомендуютсяследующие величины скоростей движения жидкости в трубах: сливные трубы –до 1 м/с; напорные, соединительные, исполнительные трубы, рукава высокогодавления – до 3,5 м/с.Для расчета гидравлической сети нужно установить наиболее длинныйзамкнутый контур включающий в себя: гидробак – кран муфтовый КМ – насос –клапан обратный – полумуфта БРС1 – распределительная система – напорныйрукав – гидрозамок напорный – наиболее удаленный от бака гидроцилиндр –гидрозамоксливной–сливнойрукав–тормознойклапан(режимдросселирования) – распределительная система – полумуфта БРС2 – фильтрлинейный Ф – сливная линия – гидробак.Для принятого расположения грузоподъемных модулей полуприцепа такимконтуром будет цепочка, обеспечивающая работу левого гидроцилиндраподъема поворотной стрелы (Ц3 на рисунке 13) дальнего от пультов управленияПодп.
и датамодуля.Составим подробную цепочку с указанием соединительных трубопроводов,конкретных распределительных устройств и шлангов (для трубопроводовукажем в скобках развернутую длину L, мм и предполагаемую скорость V, м/с):Взам. инв. №всасывающая линия → кран муфтовый КМ → насос Н → напорная линия L=1м V = 1 м/с L = 1,5 м → клапан обратный КО1 → напорная линия L = 1 м → V = 3,5 м/с V = 3,5 м/с Инв.















