Подбор гидродвигателей

Диаметр гидроцилиндра D с односторонним выходом штока определяется в зависимости от схемы его включения. Для предварительных расчетов, когда не известны потери давления в трубопроводах, можно использовать формулы:

– при выдвижении штока, когда рабочая жидкость подается в поршневую полость гидроцилиндра

D ;                                   (3.1)

– при втягивании штока, когда рабочая жидкость подается в штоковую полость гидроцилиндра

D ,                                   (3.2)

где Р - заданное усилие;

P_ц - перепад давления на гидроцилиндре;

_мц - механический КПД гидроцилиндра, _МЦ=0,95;

ψ - коэффициент мультипликации, принимаемый по технической документации [1]

,

где d– диаметр штока.

Длина хода штока гидроцилиндра выбирается исходя из кинематических особенностей рабочего оборудования. При выполнении курсовой работы длина хода штока выбирается по анализу машины.

Рабочий объем гидромотора q_м определяется по формуле

,                                        (3.3)

где М - заданный крутящий момент на валу гидромотора;

P_м - перепад давления на гидромоторе;

_мм - механический КПД гидромотора.

Перепад давления на гидроцилиндре P_ц и гидромоторе P_м для предварительных расчетов принимают на 10-20 % меньше выбранного номинального давления [1], т.е.

ΔP_ц(м)=(0,8…0,9)∙Р_ном

Для расчета гидроцилиндров подъема стрелы используем формулы (3.1) и (3.2). Для наших условий имеем ΔP_ц=0,9∙20=18 МПа и _мц=0,95 [1].

При Р=Р_с=90 кН по формуле (3.1) получим

D  м.

Коэффициент мультипликации принимаем равным 1,6 [1].

По формуле (3.2) определим требуемый диаметр гидроцилиндра при втягивании штоков, когда Р= Р¢_с=80 кН

D  м.

Этот режим работы гидроцилиндра является наиболее нагруженным.

Принимаем гидроцилиндр 1.20.1.У–100х63х800, обеспечивающий управление стрелой при наихудшем режиме нагружения– втягивании штоков. Поскольку гидроцилиндрами перемещается большая масса, принимаем гидроцилиндры с нерегулируемыми тормозящими устройствами в конце хода поршня.

Для гидроцилиндра рукояти расчетное рабочее движение осуществляется при выталкивании штоков. С учетом того, что Р=Р_р=70 кН, имеем

D  м.

Аналогично предыдущему, принимаем гидроцилиндр 1.20.1.У–80х50х710.

Для гидроцилиндра ковша при Р=Р_к=100 кН, получим

D  м.

Поскольку скорость перемещения штока низкая, принимаем гидроцилиндр без тормозящих устройств. Округляя значение диаметра в большую сторону, выберем гидроцилиндр 1.20.1.У–100х63х630.

Требуемый рабочий объем для гидромотора поворота платформы равен

 м³.

Значение механического КПД гидромотора _мм=0,958, используемого при вычислениях, определим из выражения:

,

где  и  – соответственно общий и объемный КПД гидромотора.

При =0,91 и =0,95 [1] имеем .

Принимаем гидромотор с ближайшим большим рабочим объемом, рассчитанный на принятое номинальное давление. Подходит гидромотор 310.20 с рабочим объемом 56 см³. В случае невозможности подбора гидромотора по крутящему моменту или по заданной частоте вращения, необходимо использовать промежуточные редукторы или другие механические передачи.