1 Virumaa Kolledž Real-ja tehnikateaduste keskus HÜDRO- ja PNEUMOAJAMID RAR 0070 HÜDROSÜSTEEMI PROJEKTEERIMINE ja SKEEMI KOOSTAMINE Autor: Matrikli nr

Seotud dokumendid
Pneumosilindri ning pneumoajami arvutamine

Tehniline andmeleht Sadulventiilid (PN 16) VRG 2 2-tee ventiil, väliskeermega VRG 3 3-tee ventiil, väliskeermega Kirjeldus Ventiilid on kasutatavad ko

VRG 2, VRG 3

VRB 2, VRB 3

A9RE06B.tmp

I klassi õlipüüdur kasutusjuhend

Sissejuhatus mehhatroonikasse MHK0120

Microsoft Word - Suure thermori pass2.doc

(10. kl. I kursus, Teisendamine, kiirusega, kesk.kiirusega \374lesanded)

Стальной кубик находится под действием сил, создающих плоское напряженное состояние (одно из трех главных напряжений равно нул

4. Kuumaveeboilerid ja akumulatsioonipaagid STORACELL Kuumaveeboilerid STORACELL ST 120-2E, ST 160-2E...88 STORACELL SKB 160, STORACELL SK 12

HD 13/12-4 ST Ruumisäästlikud, statsionaarsed kõrgsurvepesurid Kärcherilt, millel on kuni 6 varustuspunkti, mida saab vastavalt vajadusele individuaal

METALL

Microsoft Word - Lisa_7_4_modelleerimisulatus_KVJ_VKSpr_mudeli_andmesisu_veebr_2015

Septik

Tala dimensioonimine vildakpaindel

raamat5_2013.pdf

6 tsooniga keskus WFHC MASTER RF 868MHz & 4 või 6 tsooniga alaseade SLAVE RF KASUTUSJUHEND 6 tsooniga WFHC RF keskus & 4 või 6 tsooniga alaseade SLAVE

K Ü T T E P R O J E K T OÜ. Ümera tn. 11 elamu Tallinnas KÜTTESÜSTEEMI UUENDAMISE EHITUSPROJEKT / ILMA VÄLISSEINTE SOOJUSTAMISETA / Tellija: Tallinn,

HCB_hinnakiri2017_kodukale

EUROOPA KOMISJON Brüssel, XXX [ ](2013) XXX draft KOMISJONI DIREKTIIV / /EL, XXX, millega muudetakse Euroopa Parlamendi ja nõukogu direktiivi 2000/25/

Microsoft Word - MEG80_kayttohje_FI_SE_EN (1)_est.docx

Tarvikud _ Puhurid ja vaakumpumbad INW külgkanaliga Air and Vacuum Components in-eco.co.ee

Renovation of Historic Wooden Apartment Buildings

ins_selftec_est_1104_CC.cdr

Slide 1

Keemia koolieksami näidistöö

Microsoft Word - P6_metsamasinate juhtimine ja seadistamine FOP kutsekeskharidus statsionaarne

SEPTIKU JA IMBVÄLAJKU KASUTUS-PAIGALDUS JUHEND 2017

efo09v2pke.dvi

Võistlusülesanne Vastutuulelaev Finaal

HCB_hinnakiri2018_kodukale

Remote Desktop Redirected Printer Doc

Microsoft Word - DB2_TECEfloor Raumthermostat Analog_EN_est

Slide 1

PowerPoint Presentation

Tootmine_ja_tootlikkus

250118_STRÖMAX 4017 M strangregulierventile_deu_3182_sks_e+kuj.cdr

OÜ PILVERO Pilvero OÜ Nõo valla soojusmajanduse arengukava aastateks täiendus Nõo - Tallinn 2018

Information Technology Solu- Ühe kaanega suitsueemalduse valgusluugid SUITSUEEMALDUSLUUGID EUROOPA STANDARD EN Suitsu ja kuumust eemaldavate v

Torustike isoleerimine kivivillast torukoorikutega ROCKWOOL 800

Automaatjuhtimise alused Automaatjuhtimissüsteemi kirjeldamine Loeng 2

MAHUTITE HINNAKIRI 2STORE TRANSPORDIMAHUTID (mahutitel on ADR luba ja CE sertifikaat) 01-FUEL 01-FUEL12 02-POWER 2STORE 420L HDPE mahuti diiselkütuste

BIOPUHASTI M-BOŠ BOX KASUTUS- JA PAIGALDUSJUHEND 2017

Praks 1

Lisa I_Müra modelleerimine

Microsoft Word - XTOP026.doc

PAIGALDUSJUHEND DUŠINURK VESTA 1. Enne paigaldustööde alustamist veenduge, et elektrikaablid, veetorud vms ei jääks kruviaukude alla! 2. Puhastage sei

TERASTORUD JA ELLIPSIKUJULISED TERASTORUD HelCor PipeArch

VL1_praks6_2010k

Tehniline andmeleht 2-, 3- ja 4 - tee ventiilid VZ Kirjeldus VZ 2 VZ 3 VZ 4 VZ ventiilid pakuvad kõrgekvaliteedilist ja kulusid kokkuhoidvat lahendust

(Microsoft Word - T\366\366leht m\365isaprogramm 4-6 kl tr\374kkimiseks.doc)

QUANTUM SPIN-OFF - Experiment UNIVERSITEIT ANTWERPEN

Caterpillar Inc. 100 NE Adams Street, Peoria, IL USA Meedianumber U9NE8460 Tegevusdokument Lisateave GRADE süsteemi komponentide nõuetele vastav

(Microsoft Word - Matsalu Veev\344rk AS aktsion\344ride leping \(Lisa D\) Valemid )

Microsoft Word - 56ylesanded1415_lõppvoor

Ruumipõhiste ventilatsiooniseadmete Click to edit toimivus Master title style korterelamutes Alo Mikola Tallinn Tehnikaülikool Teadmistepõhine ehitus

BIO MOBITEK SOOJA TOOTMISLAHENDUSED BIO SOOJUS TEHNOLOOGIA BMT PowerCont KW

Microsoft Word - Toetuste veebikaardi juhend

Euroopa Liidu Nõukogu Brüssel, 24. september 2015 (OR. en) 12353/15 ADD 2 ENV 586 ENT 199 MI 583 SAATEMÄRKUSED Saatja: Kättesaamise kuupäev: Saaja: Eu

Ecophon Hygiene Meditec A C1 Ecophon Hygiene Meditec A C1 on helineelav ripplaesüsteem kohtadesse, kus regulaarne desinfektsioon ja/või puhastamine on

P-PIPE Basic universaalne survetihend Üks kõigile rakendustele. Eelistest lühidalt nüüd saadaval nitriilkummist (NBR) ja roostevabast terasest S316 ta

Praks 1

Vulkan Lokring kliimasüsteemi remondi tarvikud. Liitmik alumiiniumtoru jätkamiseks. Liitmik alumiiniumtoru jätkamiseks. Liitmik vooliku jätkamiseks. L

efo03v2kkl.dvi

Microsoft Word - FD_controller settings_EST.doc

T A N K S MAAPEALSED MAHUTID TOOTEVALIK, LK 4 PAIGALDAMINE, LK 6 GARANTII, LK 7

28 29

TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL RAE 0270 Masinaehitustehnoloogia projekt ELEKTRIAJAMIGA TRUMMELVINTS ÜLIÕPILANE: KOOD: JUHENDAJA: Kotla-Järve 2018

Microsoft Word - Raudhobu eestikeelne tootekataloog.doc

Microsoft Word - 3KSR10-250

Excel Valemite koostamine (HARJUTUS 3) Selles peatükis vaatame millistest osadest koosnevad valemid ning kuidas panna need Excelis kirja nii, et

Õppeprogramm „vesi-hoiame ja austame seda, mis meil on“

VANASÕIDUKIKS TUNNUSTAMISE AKT Nr 62 Sõiduki olulised andmed Sõiduki mark Husqvarna Vanasõiduki klass Mudel ja modifikatsioon 282E Silverpil Värvus hõ

Ülesanne #5: Käik objektile Kooli ümberkujundamist vajava koha analüüs. Ülesanne #5 juhatab sisse teise poole ülesandeid, mille käigus loovad õpilased

Microsoft Word - Smart AC_pakkumine (KSR10-300)

Technology Esimene PowerSense tehnoloogiaga elektromehaaniline tööriist

DUŠINURK MILDA PAIGALDUSJUHEND 1. Enne paigaldustööde alustamist veenduge, et elektrikaablid, veetorud vms ei jääks kruviaukude alla! 2. Puhastage sei

Ecophon Master Rigid A Sobib klassiruumi ja kohtadesse, kus hea akustika ja kõnest arusaadavus on esmatähtsad ning avatavus vajalik. Ecophon Master Ri

(Microsoft Word - T\366\366leht m\365isaprogramm algklassilastele tr\374kk 2.doc)

Mehaanilised seemnekülvikud Mehaanilised seemnekülvikud EcoLine, ProfiLine i ja MasterLine Moving agriculture ahead

EELNÕU

(Microsoft Word - ÜP küsimustiku kokkuvõte kevad 2019)

Microsoft PowerPoint - loeng2.pptx

EFEXON LIUGUKSED 2015 €URO.xls

Antennide vastastikune takistus

Itella Estonia OÜ Uuendatud EXPRESS BUSINESS DAY BALTICS PAKKIDE JA ALUSTE TRANSPORT Express Business Day Baltics paki lubatud maksimaalsed

OÜ PILVERO Pilvero OÜ Nõo valla soojusmajanduse arengukava aastateks täiendus Nõo - Tallinn 2018

M16 Final Decision_Recalculation of MTR for Elisa

Kasutusjuhend Dragon Winch vintsile DWM, DWH, DWT seeria Sisukord Üldised ohutusnõuded... 3 Vintsimise ohutusnõuded... 3 Kasulik teada... 4 Vintsimise

Praks 1

Jää ja lume sulatamine kõnni-ja sõiduteedes ning katusel ja vihmaveesüsteemides Danfoss Electric Heating Systems 1

Lisa 2 Maanteeameti peadirektori käskkirjale nr 0250 Kattega riigimaanteede taastusremondi objektide valikumetoodika Maanteeamet Tallinn 20

LM21_Bipackas_Est.PMD

efo03v2pkl.dvi

1 Keskkonnamõju analüüs Rääsa Koostajad Koostamise aeg metsaparandusspetsialist Madi Nõmm bioloogilise mitmekesisuse spetsialist Toomas Hir

PowerPoint Presentation

TT Electrolux integreeritava tehnika pakkumine

Keskkonnamõju analüüs 1 PaasverePÜ-23 Koostajad Koostamise aeg metsaparandusspetsialist Madi Nõmm bioloogilise mitmekesisuse spetsialist To

Väljavõte:

1 Virumaa Kolledž Real-ja tehnikateaduste keskus HÜDRO- ja PNEUMOAJAMID RAR 0070 HÜDROSÜSTEEMI PROJEKTEERIMINE ja SKEEMI KOOSTAMINE Autor: Matrikli nr: Rühm: Juhendaja: G.Arjassov Kohtla-Järve 019

SISUKORD SISSEJUHUTUS... 4 LÄHTEADMED... 5 HÜDRAULINE SÜSTEEM ja tema SKEEM... 6 HÜDRAULILISE PUMBA ÜHTIMISE SKEEM... 7 1. Silindri parameetrite valik... 8 1.1 Hüdrosilindri põhimõtteline ehitus... 8 1. Koormuse raskusjõud... 9 1.3 Hüdrostaatilise rõhu valik... 9 1.4 Kolvi läbimõõdu määramine... 9 1.5 Kolvivarda läbimõõdu määramine... 11 1.5.1 Esimene viis... 11 1.5. Teine viis... 14 1.5.3 Kolmas viis... 16 1.6 Vedeliku voolamine silindrisse... 19. Pumba omaduste ja mootori võimsuse eelvalik... 0.1 Pumba vooluhulk... 0. Pumba võimsus ühe pöörde kohta... 1 3. Hüdraulise vedeliku valimine 3 4. Torustikute valik...... 7 4.1 Survevoolutoru siseläbimõõdu määramine... 8 4. Tagasivoolutoru siseläbimõõdu määramine... 8 4.3 Imemisvoolutoru siseläbimõõdu määramine... 9 4.4 Vedeliku voolamise tegelikud kiirused... 9 4.5 Torustikute seina paksus... 30 5. Survekaod... 31 5.1 Survekaod survevoolutorus ühe meetri kohta... 31 5. Survekadu tagasivoolutorus ühe meetri kohta temperatuuril t =5 0 C... 31 6. Mootori võimsuse valik...

3 7. Pumba kavitatsioonilise reserv... 13 7.1 Rõhukadu imemistorus... 13 8. Klappide valik... 14 8.1 Süsteemi vooluhulk... 14 8. Kaitse klapp... 14 8.3 Jaotusklapp... 14 Kasutatud materjalid... 15

4 SISSEJUHATUS Käesolevas töös teostatakse hüdraulilise süsteemi konstruktsiooni ja algandmete põhjal vooluahela koostamist. Hüdraulikasüsteemi komponendid (hüdrauliline silinder, hüdrauliline vedelik, hüdrauliline pump, elektrimootor, torujuhtmed / toru nimiväärtus, rõhulangus kuni 1 meeter) ning parameetrid on vajalikud, et teha komponentide vahel sobiv valik lõplike parameetrite järgi. Arvuta kavitatsiooni varukoopiapump. Looge hüdrosilindri funktsionaalne juhtahel. Hüdraulikasüsteem koosneb järgmistest põhiosadest: pump, mis tajub mootori mehaanilist energiat ja edastab selle liikuvale vedelikule; mahumõõtmega hüdrauliline mootor (hüdrauliline mootor), mis teisendab liikuva vedeliku energiat tööorgani mehaaniliseks energiaks; torujuhtmed, mille kaudu pump on ühendatud hüdraulilise mootoriga; juhtimis- ja jaotusseadmed; paagi hüdrauliline ajam, mis on töövedeliku reservuaar. Hüdraulilise ajamiga on suur mõju töövedelikule (mineraalõli). See eeldab töövedeliku hoolikat valimist vastavalt hüdraulilise ajamiga töötamistingimustele (temperatuur ja rõhk). Hüdraulikasüsteeme kasutatakse laialdaselt erinevates tööstusharudes. Hüdraulika meetodite kasutamine on palju lihtsam, ohutum ja praktilisem. Hüdrauliline ajam on hüdrauliliste seadmete komplekt, mis on ette nähtud mehaanilise energia edastamiseks ja liikumise muutmiseks vedeliku abil. Hüdraulilise ajamiga arvutatakse: 1. Silindri parameetri valik.. Pumba omaduste ja elektrimootori eelvalik. 3. Hüdraulikaõli valik. 4. Toristiku valik. 5. Rõhukadu. 6. Elektrimootori võimsuse valik. 7. Pumba kavitatsioonivaru. Esialgse arvutuse tulemusena määratakse geomeetrilised, kiirus- ja jõuparameetrid. Geomeetriliste parameetrite puhul valitakse võimsuse ja kiiruse parameetrid, pumbad ja hüdraulilised mootorid tööstusharu poolt toodetud hulgast või spetsiaalsed hüdraulilised masinad.

5 LÄHTEADMED Mass, kg m = 1400 kg Tõstekõrgus või kolvi käik, m h = l käik = 0,6 m Tõsteaeg, s t = 6 s Silindri kinstustüüp М Pumba arvestuslik mahuline kasutegur η g = 0,95 Pumba avestuslik hüdromehaaniline kasutegur η hm = 0,85 Elektrimootori pöörlemiskiirus, rpm n = 000 rpm Hüdrosilindri kasutegur η hüd = 0,85...0,95 Temperatuuride vahemik о С +5 о С +55 о С Pumba geomeetriline kõrgus, m l k = 1,4 m

HÜDRAULINE SÜSTEEM ja tema SKEEM 6 Joonis 1

HÜDRAULILISE PUMBA ÜHTIMISE SKEEM 7 m 1Z 1Z1 1V A P B T 0Z 0V P 0Z1 P T M Joonis

8 1. Silindri parameetrite valik 1.1 Hüdrosilindri põhimõtteline ehitus Joonis 3 1- kolvivarda mansett-tihend, 6 kolvi mansett-tihendid (манжеты), käigupiirik (ограничитель хода), 3 silindri toru või silindrihülss (гильза цилиндра или корпус), 4 kolvivarras (шток), 5 tõkestirõngas (стопорное кольцо), 7 kolb (поршень), 8 kaelus või ühendustoru (штуцер или патрубок), 9 silm või vasaral (проушина) Hüdrosilindri ülesandeks on vedeliku hüdraiulise energia, mis väljedub vedeliku rõhu ja vooluhulga kaudu, muutmine kolvi sirgjoonelise liikumise mehaaniliseks energiaks, mis väljendub kolvi liikumiskiiruse la kolvivardale rakendatud rõhujõu kaudu. Sisuliselt on hüdrosilinder sirjoonelise edasi-tagasi liikumise hüdromootor.

9 1. Koormuse raskusjõud F g = m g = 1400 9,81 = 13734 N 1.3 Hüdrostaatilise rõhu valik (Maksimaalselt hüdrostaatiline rõhk on 00 baari, tavaliselt võetakse varuga 30%). Seega tuleks võtta p1= 140 bar. 1.4 Kolvi läbimõõdu d1 määramine Fg koormus p 0 vasturõhk Fh hõõrdejõud p1 A1 kandejõud A kolvivarda pindala A1 kolvi pindala Joonis 4 p1 hüdrostaatiline rõhk

10 Silindris mõjuvad jõud: Fg - koormuse raskusjõud, F h -hõrdejõud, p1 A1 kandejõud, p1 - hüdrostaatiline rõhk kolvile, p vasturõhk silindris. Sest p A p ( A A ) F F, hüd 1 1 1 g h siis, arvestades, et p 0 ning hõõrdejõud Fh, võrreldes koormusega Fg, on väga väike, saame p A 0 ( A A ) F 0 hüd 1 1 1 p A F hüd 1 1 F g p1 A1 hüd d1 Fg Fg A1 p 4 p 1 hüd 1 F F 4 F A d g d1 g g 1 d1 p1 hüd 4 p1 hüd p1 hüd 4 F 413734 3,83 10 140 10 0,85 g 1 p1 hüd 5 g g hüd m = 38,3 mm ᴝ 38 mm, kus hüdrosilindri kasuteguri valime ηhüd = 0,85. Vastavalt DIN ISO 330/33 silindri siseläbimõõt (kolvi) d1 = 1... 400 mm. Standardsed silindri siseläbimõõdud (kolvi) d1 (mm) on: 5, 3, 40, 50, 60, 63, 80, 100, 15. Kolvi läbimõõdu (diameetri) valime lähima väärtusega jn : d1=40 mm.

11 1.5 Kolvivarda läbimõõdu d määramine Kolvivarda läbimõõdu määramine stabiilsuse (nõtke) tingimusest Fkr F, S kus F =Fg =13734 N koormus kolvivardale, S =,5 3,5 - varutegur, N F kr - kritiiline jõud, mis sõltub kolvivarda saledusest N i l pr, kus - kolvivarda pikkuse redutseeritud tegur, mis sõltub varda otste kinnitusviisist, l pr - arvustuslik pikkus, i - kolvivarda ristlõike inertsraadius. Vastavalt DIN ISO 330/33 kolvivarda läbimõõdud d (mm) on: 1, 14, 18, 0,, 5, 8, 3, 36, 40, 45, 50, 56, 63, 70, 80, 90, 100. Esialglselt kolvivarda läbimõõt d valitakse standardi järgi, jn: d =3mm. Arvustusliku pikkuse l pr määramiseks kasutame kolm viisi. 1.5.1 Esimene viis (Joonis 5.) l 1 l käik l käik l l pr Joonis 5

1 Arvutuslik pikkus lpr määratakse järgmise valemiga kus l l h l pr 1 l1 = l = (50... 70) mm - silindri otstekinnituste vaheline pikkus (Joonis 5), lpr - arvutuslik pikkus, mis määratakse täielikult edutatud silindri kolvivardega, h = 0,6 m = 600 mm - kolvi käik. Siis lpr 60 + 600+60=130 mm Võttes kasutusele kolvivarda ristlõike inertsraadiuse kus I A d 64 4 i 4 I d 4 d A 64 d 4 - kolvivarda ristlõike (ringi) telginertsmoment, d 4 - kolvivarda ristlõike (ringi) pidala. Arvestades, et d =3mm, saame Nüüd kolvivarda saledusest tuleb d 3 8,0 4 4 i mm l pr 1130 165 i 8,0 µ = 1 - antud juhul on šarniirkinnitus liigendid varda mõlemas otsas (Joonis 6).

13 Sel juhul saab Euleri valemit kasutada F kr EI ( l ) kus E =00 GPa terase normaalelastusmoodul, siis saame F kr pr 9 4 0010 0,03 64 (11,3), 58311 N Stabiilsuse tingimusest saame kus on valitud, et varutegur SN =,5 Fkr 58311 334 S,5 N > F 13734 N, N See tähendab, et esialgselt valitud kolvivara läbimõõt d =3mm vastab stabiilsustingimusele. F lpt Joonis 6.

14 1.5. Teine viis (Joonis 7.) lpr = 600+30 = 1430 h = 600 Joonis 7. Arvutuslik pikkus lpr määratakse järgmise valemiga lpr h 30, kus vastavalt lähteandmete tõstekõrgus või kolvi käik h=0,6 m. Siis l 600 30 1430 mm pr Võttes kasutusele kolvivarda ristlõike inertsraadiuse i 4 I d 4 d A 64 d 4

kus I A d 64 4 - kolvivarda ristlõike (ringi) telginertsmoment, d 4 15 - kolvivarda ristlõike (ringi) pidala. Arvestades, et d =3 mm, saame Nüüd kolvivarda saledusest tuleb d 3 8,0 4 4 i mm l pr 1140 177,5 i 8,0 µ = 1 - antud juhul on šarniirkinnitus liigendid varda mõlemas otsas (Joonis 6). Sel juhul saab Euleri valemit kasutada F kr EI ( l ) kus E =00 GPa terase normaalelastusmoodul, siis saame F kr Stabiilsuse tingimusest saame kus on valitud, et varutegur SN =,5 pr 9 4 0010 0,03 64 (11,4), 50388 Fkr 50388 0155 S,5 N > F 13734 N, N See tähendab, et esialgselt valitud kolvivarda läbimõõt d =3 mm vastab stabiilsustingimusele. N

arvustuslik pikkus lpr =1400+600 = 000 Silindri pikkus lk = 1400 kolvi käik h = 600 1.5.3 Kolmas viis (Joonis 8.) 16 Arvutuslik pikkus lpr määratakse järgmise valemiga kus vastavalt lähteandmete: tõstekõrgus või kolvi käik h=0,6 m, pumba geomeetriline kõrgus lk = 1,4 m. Joonis 8. l h l, pr k Siis l 600 1400 000 mm pr Võttes kasutusele kolvivarda ristlõike inertsraadiuse i 4 I d 4 d A 64 d 4

kus I A d 64 4 - kolvivarda ristlõike (ringi) telginertsmoment, d 4 17 - kolvivarda ristlõike (ringi) pidala. Arvestades, et d =3 mm, saame Nüüd kolvivarda saledusest tuleb d 3 8,0 4 4 i mm l pr 1 000 50, i 8,0 kus µ = 1 - antud juhul on šarniirkinnitus, st liigendid varda mõlemas otsas (Joonis 6). Sel juhul saab Euleri valemit kasutada F kr EI ( l ) kus E =00 GPa terase normaalelastusmoodul, siis saame F kr Stabiilsuse tingimusest saame kus on valitud, et varutegur SN =,5 pr 9 4 0010 0,03 64 (1,00), 5400 Fkr 5400 10160 S,5 N F 13734 N, N See tähendab, et esialgselt valitud kolvivarda läbimõõt d=3 mm ei vasta stabiilsustingimusele. N

Siis valime kolvivarda läbimõõdu d standardi järgi (DIN ISO 330/33), jn: d =36mm. Arvestades, et nüüd d =36 mm, saame Nüüd kolvivarda saledusest tuleb 18 d 36 9,0 4 4 i mm l pr 1 000 i 9,0 µ = 1 - antud juhul on šarniirkinnitus liigendid varda mõlemas otsas (Joonis 6). Sel juhul saab Euleri valemit kasutada F kr EI ( l ) kus E =00 GPa terase normaalelastusmoodul, siis saame F kr pr 9 4 0010 0,036 64 (1,00), 40686 N Stabiilsuse tingimusest saame kus on valitud, et varutegur SN =,5 Fkr 40686 1674 S,5 N > F 13734 N, N See tähendab, et esialgselt valitud kolvivarda läbimõõt d=36mm vastab stabiilsustingimusele. Lõplikult kolvivarda läbimõõt tuleb: d=36mm.

kolvi käik h = 600 19 1.6 Vedeliku voolamine silindrisse Q A A 1 Q Joonis 9 Kolvi kiirus lähteandmete alusel (Joonis 9) h 0,6 v 0,1 m/s =10 cm/s t 6 kus vastavalt lähteandmetele: h = 0,6 m - tõstekõrgus või kolvi käik, t = 6 s tõsteaeg. Silindri esialgne(teoreetiline) vooluhulk Q leitud kolvi v kiiruse alusel tuleb 6 d1 40 10 6 Q v A1 v 0,1 15,7 10 m 3 /s =15,7 cm 3 /s 4 4 kus d1=40 mm kolvi läbimõõt ( vaata 1.3). Siissilindri kiirus vl langetamisel (Joonis 9) on v l Q 4Q 415,7 10 0,56 m/s =5,6 cm/s A A d d 6 6 1 ( 1 ) 40 36 10

0. Pumba omaduste ja mootori võimsuse eelvalik.1 Pumba vooluhulk (Joonis 10) Vastavalt leitud alapeatükis 1.5 silindri vooluhulgale Q pumba vooluhulk Qp tuleb Qp 6 Q15,7 10 m 3 /s =15,7 cm 3 /s Q p =Q P e Joonis 10

. Pumba võimsus qp ühe pöörde kohta 1 Pumba vooluhulk Qp valemist qp ühe pöörde kohta q p Q p Qp qp nq qp n 6 15,7 10 60 3,97 10 000 0,95 6 q m 3 /p = 3,97 cm 3 /p, kus vastavalt lähteandmetele: η g = 0,95 - pumba arvestuslik mahuline kasutegur, n = 000 rpm = 000/60 pööret/s - elektrimootori pöörlemiskiirus. Kataloogist [1] valime pumba qp = 4,3 cm 3 /p (Tootja: Haldex-Concentric, Hammasrataspump: W300/043)

Valitud pumba vooluhulga ümberarvutamine: Q p = q p n η g = 4,3 000 0,95 60 = 136, cm 3 s, mis vastab arvutatud esialgsele(teoreetilisele) vooluhulgale Q p 6 15,7 10 m 3 /s =15,7 cm 3 /s (Vaata alapeatükk.1)

3 3. Hüdraulise vedeliku valimine Hüdraulikaseadme pikaajalise ja katkematu töö hooldus sõltub peamiselt kasutatavast vedelikust. Töökeskkonna kõige olulisemad omadused on voolavus, stabiilsus erinevate välismõjude (eriti temperatuuri), määrdevõime ja korrosioonivastase toime suhtes. Töötamisel on samuti oluline vähene vahutamisvõime ja sadestumise kalduvus. Töökeskkonna vedeliku valimine peaks toimuma põhjalikult, võttes arvesse konkreetse mehhanismi töö iseärasusi konkreetsetes temperatuuritingimustes. Projekti sisendandmete põhjal: hüdraulikasüsteem on projekteeritud töötama temperatuurivahemikus + 5 C... + 55 C ja arvestades ka optimaalset määrimisvahemikku 0 mm /s... 100 mm / s - kinemaatiline viskoossus (diagrammilt Joonisel 11. ) valime töövedeliku mineraalõli, mis vastab ISO VG3-le.

4 Selle töövedeliku jaoks on järgmised viskoossusparameetrid: temperatuuril + 55 C - 18 mm /s, temperatuuril + 5 C - 50 mm /s.

5 Joonis 11. Viskoossuse sõltuvus temperatuurist

6 Viskoossus (ladina k. viscosus -kleepuv) on vedelike ja gaaside (fluidumi) molekulide sisehõõrdumisest tekkiv voolamise võime. See on vedelike ja gaaside sisehõõrde mõõt. Viskkoossuse toimet on lihtne ette kujutada fluidumi laminaarsel voolamisel, kui vedeliku või gaasi kihid liiguvad üksteise suhtes erineva kiirusega. Need kihid libisevad üksteise peal, mille tõttu kihtide libisemispinnal tekib hõõre, mis püüab pidurdada nende omavahelist liikumist. Mida suurem on takistav jõud, seda vaevalisem on vedeliku voolamine. Rahvalikult öeldes tegemist on paksu ehk viskoosse vedelikuga. Vedeliku viskoossuse iseloomustamiseks praktilistes arvutustes, leiab sageli kasutust kinemaatilise viskoossuse tegur, mis arvutatakse kus υ on vedeliku kinemaatilise viskoossuse tegur m /s μ on vedeliku dünaamilise viskoossuse tegur Pa s ρ on vedeliku tihedus kg / m 3 Vedeliku viskoossus on sõltuv vedeliku temperatuurist ja rõhust. Vedeliku temperatuuri suurenedes tema viskoossus väheneb ja rõhu suurenemisel viskoossus suureneb. Temperatuuri mõju vedeliku viskoossusele on paljude seadmete töös olulise tähtsusega, kuna viskoossus mõjutab määrdeainete määrimisomadusi ja hõõrdetakistuste suurust. Vedeliku rõhk hakkab viskoossust märgatavalt mõjutama alles rõhkudel üle 00 at (kahesaja kordne normaalrõhk). Sellepärast loetakse väikeste rõhkude puhul vedeliku viskoossus rõhu suhtes muutumatuks. Vedeliku viskoossust mõõdetakse viskosimeetriga. Dünaamilise viskoossuse mõõtühikuks on SI süsteemis paskalsekund (Pa s = kg/(s m)), CGS-süsteemis aga puaas. Dünaamilise viskoossuse määramine viskosimeetriga on tülikas ja aeganõudev. Tööstuslikus praktikas leiab seetõttu rohkelt kasutamist suhtelise viskoossuse määramine. Sellisel juhul võrreldakse vedeliku viskoossust tavalise destilleeritud vee viskoossusega. Võrdlemine käib nii, et võrreldakse kindla koguse uuritava vedeliku väljavoolamise aega läbi kalibreeritud ava või kapillaari sama koguse

7 vee väljavoolamise ajaga. Mida suurem on vedeliku viskoossus seda enam kulub aega vedeliku väljavoolamiseks. Sõltuvalt kasutatavast mõõtmise metoodikast ja seadmetest leiavad tänapäeval kasutamist järgmised suhtelise viskoossuse ühikud: Mandri-Euroopas Engleri kraad (tähis E), Suurbritannias Redwoodi sekund (tähis RI), Ameerika Ühendriikides Saybolti sekund (tähis SSU). Suhtelise viskoossuse ühikud ei ole matemaatiliselt seotud dünaamilise viskoossusega ning seetõttu tuleb nende omavahelisel võrdlemisel kasutada üleminekutabeleid.

8 4. Torustikute valik Hüdrosüsteemides jaotatakse torustikud imemis-, surve(rõhu)- ja tagasi(äravoolu)torudesse. Imemistoru ühendab pumba paagiga. Torustikku, mis ühendab pumba hüdromootori ja teiste hüdrosüsteemi elementidega, nimetatakse survetoruks (rõhutoruks). Töörõhk hoitakse survetorus tsükli täitmise ajal. Torustikku, mille kaudu vedelik hüdromootoritest ja teistest seadmetest ärajuhtitakse mahutisse (paagisse), nimetatakse äravoolutoruks (tagasitoruks). Torude läbimõõdud optimaalsete vooluhulkade jaoks arvutatakse eksperimentaalsete väärtuste põhjal. Hüdroajamite torustikud on valmistatud peamiselt terasest 10 ja terasest 0 (kvaliteetne teras). Madalsurve(rõhu) hüdrosüsteemide puhul saab kasutada keevitatud torusid aga juhtimisliinide ja kontrollseadmete juurdelülitamise jaoks vasktorusid. Survejoon (Survetoru): rõhk kuni 50 bar, kiirus v s = 4 m/s rõhk kuni 100 bar, kiirus rõhk kuni 150 bar, kiirus rõhk kuni 00 bar, kiirus rõhk kuni 300 bar, kiirus v s = 4,5 m/s v s = 5,0 m/s v s = 5,5 m/s v s = 6 m/s Tagasijoon (Tagasitoru või äravoolutoru): v t = m/s Imemisjoon (Imemistoru): v i = 0,8 1, m/s Torustukute valik hüdrosüsteemide projekteerimisel sõltub eelkõige surve (rõhu) liinidel ja vedeliku vastava kiiruse suhtest. Selle alusel võtame vastu keskmised optimaalsed väärtused.

9 Torustiku d läbimõõdu märamine toimub tingimusest, et tagatakse etteantud vooluhulk vedeliku aktsepteeritud (heakskiidetud) kiirustel: kus Q A v d A 4 d 4Q v - vedeliku vooluhulk antud torustikus, v - vedeliku kiirus. - toristiku sisepindala, 4.1 Survevoolutoru siseläbimõõdu määramine kus d s 6 4Q 415,7 10 5,7 10 v 5,0 6 s Q 15,7 10 m 3 /s - vedeliku vooluhulk survevoolutorus, v = 5,0 m/s - vedeliku kiirus, kui rõhk kuni 150 bar. s 3 m 5,7 mm Toru siseläbimõõt on surve ja kadude vähendamiseksmõistlik valida suurem. Vastavalt standardile valime kataloogist [] siseläbimõõduga ds = 8 mm. 4. Tagasivoolutoru siseläbimõõdu määramine d t 6 4Q 415,7 10 8,9 10 v,0 t 3 m 8,9 mm Standarseeriast [] valime jällegi veidi suurema siseläbimõõduga dt = 10 mm toru.

30 4.3 Imemisvoolutoru siseläbimõõdu määramine d i 6 4Q 415,7 10 1,7 10 v 1,0 i 3 m 1,7 mm Standarseeriast [] valime siseläbimõõduga di= 14 mm toru. 4.4 Vedeliku voolamise tegelikud kiirused Arvestades, et vedeliku vooluhulk võrdub Q A v, siis kiirus torus tuleb 1. Kiirus survevoolutorus Q 4 Q Q A v v v A d v. Kiirus tagasivoolutorus s 6 4Q 415,7 10,5 3 d s 810 m/s v t 6 4Q 415,7 10 1,6 3 d t 1010 m/s 3. Kiirus imemisvoolutorus v i 6 4Q 415,7 10 0,8 3 d i 1410 m/s

31 4.5 Torustikute seina paksus Kataloogi pöhjal [] on surve-ja tagasivoolutoru seina paksus (rõhul 15 3 bar) on 1 mm, imemisvoolutoorul aga on 1,5 mm

3 5. Survekaod P 1 A 1 = F g + F h (Vaata alapeatükk 1.4) P 1 A 1 = F g P 1 = P 1 = F g 4 η hm π D η hm 13734 4 π 0.04 0.85 = 18.6 105 = 18 bar Suevekaudu: p p = p 1 + p λ ρ l V p = d 5.1 Survekaod survevoolutorus ühe meetri kohta NB! Viskoossus on vajalik valida kõrgeim kõige madalamal temperatuuril. Re 5 o = V H d H υ 5 o Re 55 o = V H d H υ 55 o =,7 0.008 = 86,4 50 10 6 =,7 0.008 18 10 6 λ 5 o = 64 Re 5 o λ 55 o = 64 Re 55 o Õli VG3 tihedus on ρ=873 kg/m 3 - laminaarne voolamine = 100 - laminaarne voolamine = 64 86,4 = 0,74 = 64 100 = 0,05 p H5 o = 0.74 873 1,7 0.008 = 9434 Pa =,9 bar p H55 o = 0.05 873 1,7 0.008 = 19888 Pa = 0, bar

33 5. Survekadu tagasivoolutorus ühe meetri kohta temperatuuril t =5 0 C (külmkäivitamiseks) Re 5 o = V o d o v 5 o = 1.7 0.01 50 10 6 = 68 - laminaarne voolamine λ 10 о = 64 Re = 64 68 = 0.94 p o5 o = 0.94 873 1 1.7 0.01 = 118579Pa = 1, bar p 1 =18 bar p 5 o=1, bar/m p 55 o=0, bar/m Lubatakse erinevus 10%

34 6. Mootori võimsuse valimine Valime liini pikkuseks 4m. p p = p 1 + p 4 = 18 + 1. 4 = 13,8 bar P e = g n n p p = 4,3 10 6 000 13,8 10 5 η g η hm 60 0.95 0.85 =,3 kw 3 kw = 357, W

35 7. Pumba kavitatsiooniline reserv (Joonis 1) Joonis 1 Bernouli võrrand α 1 V 1 g + p 1 ρ g + z 1 = α V 1 g + p ρ g + z + h 1 V 1 0 p 1 atmosfääriröhk (10135 Pa 10 5 Pa) p 1 ρ g H гм h 1 = α V в g + p ρ g 7.1 Rõhukadu immemistorus h = λ l d V в g Re 55 o = V в d в v 55 o voolamine = 0.9 0.014 18 10 6 = 700 - laminaarne

36 λ 55 о = 64 Re = 64 700 = 0,09 h 55 o = λ 55 o l d V в g = 0.09 1.4 0.9 0.014 9.81 = 0,37 m Pikkuseks on võetud pumba geomeetriline kõrgus lk.

7. Напор в насосе p ρ g p 1 37 ρ g H гм h 1 α V в g = p ρ g 10 5 = 873 9,81 1,4 0,37 0.9 9,81 = 9,8 m 7.3 Максимальный полный напор в насосе Принимаем p v p 5 = 0, 0 bar, p v p 55 = 0, bar NPSHA = p ρ g + α V в g p v p ρ g = 7,57 m NPSHA = p ρ g + α V в g p v p ρ g = 9,67 m 0,9 0. 105 = 9,8 + 9.81 873 9.81 0,9 0.0 105 = 9,8 + 9.81 873 9.81 NPSHA необходимо сравнить с заводом изготовителем насоса

38 8. Klappide valik 8.1 Süsteemi vooluhulk Süsteemi vooluhulkk valitud pumba puhul W300-043: Q p = q p n η g = 4,3 000 0,95 = 8170 cm 3 min = 8, l/min Klapid valitaksew eeldusel, et optimaalne töörežiim on vahemikus 0%...80% nende läbilaskevõimest. 8. Kaitseklapp Parker JOD3ZV, vooluhulk kuni 15 liitrit minutis, maksimaalne surve on 40 bar [3].

39

40 8.3 Jaotusklapp Bosh Rexroth M-SED6, vooluhulk kuni 5 liitrit minutis, maksimaalne surve on 350 bar [4].

41

4 m 1Z 1Z1 1V A P B T 0Z 0V P 0Z1 P T M

43 Kasutatud materjalid 1. Pumpade kataloog, http://www.concentrichydraulics.com/_downloads/w300_eu_pdf. Torude kataloog, https://cat.hansaflex.com/ee/torud/h%c3%bcdraulikatorid/pr_vl_(m) 3. Kaitseklapide kataloog, http://ph.parker.com./us/17567/en/pressure-compensated-priority-flow-controlvalves/j0d3zv 4. Jaotusklapide kataloog, https://www.boschrexroth.com/en/xc/products/productgroups/industrial-hydraylics/on-off-valves/directionsal-seat-vsalves/directoperated/m-sed6