Расчет гидроцилиндра подъема лотка

Расчет гидроцилиндра

Внутренний диаметр D₁гильзы гидроцилиндра вычисляется по найденному значению расчетной нагрузки на гидроцилиндр F и давлению без учета потерь:

D₁ = ,

где F =3277 H - расчетная нагрузка на гидроцилиндр;

= 0.4 МПа - давление в системе;

D₁= = 102.2 мм;

Найденное значение D₁ округляется до ближайшего нормального:

D₁ =105 мм;

Диаметр штока D₂ выбирается из соотношения:

D₂ / D₁ =0,4….0,5;

D₂= (0,4…..0,5) ∙ D₁ = (0,4….0,5) ∙105=42…..52.5 мм;

Найденное значение D₂ округляется до ближайшего нормального:

D₂ =50 мм;

В качестве уплотнений поршня и штока рекомендуется использовать эластомерные материалы, резинотканевые шевронные манжеты.

Количество манжет назначается в зависимости от уплотняемого диаметра и давления.

При давлении 0.4 МПа количество манжет n принимается равным:

На поршень: D₁=105 мм.;

для 55<D≤280 мм;

n₁=4 шт.

На шток: D₂ =50мм.; для 55 ≤ D₂;

n₂ =3 шт.;

Среднею высоту h одной манжеты можно принять равной 6 мм, в уплотнении с четырьмя манжетами:

h₁=6 мм

И h= 4 мм – в уплотнениях с тремя манжетами:

h₂=4 мм.

Сила трения Т для резинотканевых уплотнителей из шевронных манжет определяется по формуле:

Т =Т∙D∙h∙n∙ ,

где D - уплотняемый диаметр, мм;

h – высота манжеты, мм.;

n - число манжет;

- напряжение силы трения (удельное трение);

≈0,2МПа;

Сила трения Т₁ в уплотнении поршня:

Т₁ = ∙ D₁∙ h₁∙ n₁∙ = 3,14∙105 ∙ 6 ∙ 4 ∙ 0,2 = 1583H;

Сила трения Т₂ в уплотнений штока:

Т₂ = ∙ D₂∙ h₂∙ n₂∙ = 3,14 ∙ 50 ∙ 4 ∙ 3 ∙ 0,2 = 377H;

Давление жидкости в полостях гидроцилиндра (р₁ – в поршневой и р₂ – в штоковой) с учетом сил трения в уплотнительных узлах поршня и штока при установившемся движении определяется согласно уравнению:

р₁∙ S₁- р₂(S₁- S₂) – F -T₁- T₂ =0;

где р₁- давление в поршневой полости гидроцилиндра;

р₂ = 0,2 МПа, - давление в штоковой полости гидроцилиндра (р₂= потеря давления в линии слива и ≈ 0,2 МПа;

S₁ и S₂ – рабочие площади соответственно поршня и штока;

Определим S₁:

S₁ = = = 8655 мм²;