POLITECHNIKA LUBELSKA
WYDZIAŁ MECHANICZNY
Laboratorium Pneumatyka i Hydraulika
Projekt nr I
Wykonali:
Kępa Michał
Klajda Adrian
MD 105.8a
Schemat
1- Zawór przelewowy
2- Filtr
3- Pompa ze zmienną wydajnością
4- Zbiornik
5- Rozdzielacz
6- Ciśnieniomierz
7- Zawór zwrotny
8- Siłownik dwustronnego działania
9- Przepływomierz
10- Węzeł sumacyjny
11- Regulator
1.Obliczenie wymaganej siły przez ciecz roboczą na tłok.
Fh=Fw+Ft+Fc
Dla wysuwania
Fh=Fw+Fg=600kN+0,05Fn= 630kN
Dla wsuwania
Fh=50kN +0,1Fn=55kN
2. Wybór ciśnienia roboczego w układzie
Pn=25MPa
3.Obliczenie średnicy cylindra siłownika.
Dla wysuwania.
𝑃𝑛 =
𝐹ℎ
𝐴
=>>>> 𝐴 =
𝐹ℎ
𝑃𝑛
=
630𝑘𝑁
25𝑀𝑃𝑎
= 25200,00 𝑚𝑚
2
𝑑 =
4𝐴
𝜋
= 179,12 𝑚𝑚 - dobieramy z katalogu d tłoka równe 180mm
𝐴
′
=
𝜋 ∗ 179,12
2
4
= 2,51987𝑑𝑚2
Średnica tłoczyska
𝑑
2
=89,56 – dobieramy tłoczysko 110mm
𝐴1 =
𝜋 ∗ 110
2
4
= 9503,31𝑚𝑚
2
4. Dobór siłownika.
Cylinder z okrągłymi głowicą i dnem
CDH1MP3/180/110/200A3X/B11CAUMW
Opis
Sposób działania
CD
Cylinder z tłoczyskiem jednostronnym
Odmiana
konstrukcyjna
H1
Odmiana konstrukcyjna H1
Rodzaj mocowania
MP3
Ucho z tuleją od strony dna
Średnica tłoczka
180
D = 180 mm
Średnica tłoczyska
110
d = 110 mm
Długość skoku
200
Długość skoku = 200 mm
Zasada konstrukcji
A
Głowica i dno łączone kołnierzowo
Seria elementów
3X
30 do 39, niezmienione
wymiary montażowe i przyłączeniowe
Przyłącze przewodu /
wykonanie
B
zgodnie z ISO 1179-1 (gwint rurowy ISO
228-1)
EE = G 1 1/2
D4 = 65 (maks. głębokość 0,5 mm)
Przyłącze przewodu /
na głowicy
1
od góry - patrząc na tłoczysko
Przyłącze przewodu /
u podstawy
1
od góry - patrząc na tłoczysko
Wykonanie tłoczyska C
Chromowane twardo
Koniec tłoczyska
A
Gwint dla głowicy przegubowej CGAS
KK = M100x3
A = 140
NV = 95
Hamowanie
prędkości ruchu
tłoka w okolicy
skrajnych położeń
U
Bez
Wykonanie
uszczelek
M
Standardowy system uszczelniający (do oleju
mineralnego HL, HLP i HFA)
Opcja
W
Bez opcji
Struktura barw
Standardowy podkład BR
Kategoria
korozyjności
Klasa I R1
Właściwości:
240h test spryskiwania solą SST (DIN EN
ISO 9227)
240h test spryskiwania wodą KKT (DIN EN
ISO 6270-2)
Łączna grubość warstwy suchej: min. 40 µm
Zastosowanie wewnętrzne:
obszar zastosowania np. w hali,
wilgotność powietrza > 60%, brak obciążenia
termicznego
Zastosowanie zewnętrzne:
nie nadaje się do stosowania na wolnym
powietrzu
Odcień
Wartość koloru RAL5010 (niebieski Chagall)
5.Przeliczenie teoretycznego ciśnienia roboczego P1 dla dobranego siłownika.
𝑃1 =
630000 𝑁
25198,7
= 25,001𝑀𝑃𝑎-wysuwanie
𝑃1 =
55000
9503,31
= 5,78𝑀𝑝𝑎 – wsuwanie
6.Zwiekrzenie obliczonego ciśnienia o około 20%
Pr=1,2P1=30,001 MPa
30MPa
7.Obliczenie wymaganej wydajności zespołu pompowego.
-Obliczenie wydajności pompy przy wysuwaniu
Sc =
π(0,18
2
)
4
𝑄
1𝑚𝑖𝑛
= 𝑆
𝑐
∗ 𝑉
1
= 0,0254 ∗ 0,01 = 15,24
𝑙
𝑚𝑖𝑛
𝑄
1𝑚𝑎𝑥
= 0,0254 ∗ 0,05 = 76,2
𝑙
𝑚𝑖𝑛
-Obliczenie wydajności pompy przy wsuwaniu
𝑄
2𝑚𝑖𝑛
= 94,4
𝑙
𝑚𝑖𝑛
𝑄
2𝑚𝑎𝑥
= 283,2
𝑙
𝑚𝑖𝑛
8.Wybór prędkości obrotowej pompy
𝑛
𝑠
= 1400
𝑜𝑏𝑟
𝑚𝑖𝑛
9. Obliczenie objętości pompy .
𝑉
𝑊𝑜𝑏𝑙
=
1
𝜂
𝑉
∗ 𝑄
𝑜𝑏𝑙
𝑛
𝑆
= 0,02248 𝑙/𝑜𝑏𝑟
10. Dobór pompy z katalogu
Pompy łopatkowe
PV7-1X/20-30RE01MC0-16
Nr artykułu R900580383
Opis
Typ pompy
PV7
Pompy łopatkowe o zmiennej wydajności
Seria
1X
Seria 1X
Wielkość
konstrukcyjna
25
Wielkość konstrukcyjna 25
(Wielkość znamionowa: 20 cm3 + 35 cm3)
Wielkość
znamionowa
30
Objętość robocza 30cm3
Kierunek obrotów
R
Prawoskrętny
Wykonanie wału
E
Cylindryczny
Typ przyłącza
01
Gwint rurowy
wg ISO 228/1
Uszczelka
M
Uszczelki NBR
Typ regulatora
C
Regulator ciśnienia
Opcja regulatora
0
Standard
Zakres ciśnienia
16
Zakres ciśnienia przy zerowej wydajności:
do 160 bar
Dane techniczne
Masa
: 21
[kg]
(z regulatorem ciśnienia)
Zakres prędkości obrotowej
: 900 do 1800 [obr/min]
Maksymalny moment napędowy
: 180
[Nm]
Moc napędowa
: 13,7
[kW]
(mierzone przy n = 1450 obr/min, p = p max, lepkości = 41 mm2/s)
Maksymalne natężenie przepływu
: 43,5
[l/min]
(przy n = 1450 obr/min, p = 10 bar, lepkości = 41 mm2/s)
Natężenie przepływu przecieków
: 5,3
[l/min]
Ciśnienie pracy, absolutne
- wejście p min-maks.
: 0,8 do 2,5
0,8 do 2,5
[bar]
- wyjście p maks.
: 160
[bar]
- Wylot przecieków p max
: 2
[bar]
Zakres lepkości
: 16 do 160
[mm2/s]
Zakres temperatury cieczy roboczej : -10 do +70 [°C]
11. Obliczenie rzeczywistego wydatku pompy dla prędkości nominalnej
𝑄
𝑀𝐴𝑋
= 𝜂
𝑉
∗ 𝑉
𝑊
∗ 𝑛
𝑆
= 0,9 ∗ 0,030 ∗ 1400 = 37,8
𝑙
𝑚𝑖𝑛
12. Obliczenie teoretycznej mocy płynu P
H
na wyjściu z pompy dla Q=Q
MAX
𝑃
𝐻
= 𝛥𝑝 ∗ 𝑄 = 30𝑀𝑃𝑎 ∗ 37,8
𝑙
𝑚𝑖𝑛
= 1134𝑊
13. Obliczenie wymaganej mocy na wale pompy .
𝑃
𝑀
=
𝑃
𝐻
𝜂
𝑃
∗ 𝜂
𝑉
=
1134𝑊
0,95 ∗ 0,9
= 1326𝑊
14. Dobór zaworu ograniczającego cisnienie.
Zawory ograniczające ciśnienie
DB6DPW2-1X/80V
Nr artykułu 0811105215
Opis
Typ produktu
DB
Zawór ograniczający ciśnienie
Wielkość
znamionowa
6
Wielkość znamionowa 6
Rodzaj sterowania
D
ze sterowaniem bezpośrednim
Sterowanie
ciśnieniem
P
ogranicznik ciśnienia w kanale P
Przyłącze
W
Do montażu na płycie
układ otworów przyłączeniowych zgodny z
ISO 6264
Element sterujący
2
Tuleja z gniazdem sześciokątnym
Seria
1X
Seria 10 do 19,
niezmienione wymiary montażowe i
przyłączeniowe
Nastawiane ciśnienie 80
Ciśnienie nastawcze
do 80 bar
Uszczelka
V
Uszczelka FKM
przeznaczona do oleju mineralnego(HL,HLP)
wg DIN 51524,
HETG (oleju rzepakowego),
HEPG (poliglikoli)
HEES (estrów syntetycznych)
szybko ulegających rozkładowi
biologicznemu
cieczy roboczych wg VDMA 24568
Położenie
montażowe
Przestawienie poziomo
15. Dobór wymaganych elementów sterujących.
Rozdzielacze suwakowe
4WE 6 D7X/HG12N9K4
Nr artykułu R901089273
Opis
Liczba przyłączy
głównych
4
4 przyłącza główne
Typ produktu
WE
zawór rozdzielczy
z pracującymi w oleju
elektromagnesami prądu stałego
Wielkośd znamionowa
6
Wielkośd znamionowa 6
Tłoczki
D
Suwak typu D
Seria
7X
Seria 70 do 79,
niezmienione wymiary montażowe i
przyłączeniowe
Cofanie sprężynowe
ze sprężyną powrotną
Elektromagnes /
zawór sterowania
wstępnego
H
elektromagnesy prądu stałego pracujące w oleju
Napięcie
G12
Napięcie stałe
12 V
Pomocnicze
urządzenie aktywujące
N9
z ukrytym
pomocniczym urządzeniem sterującym
(standard)
Typ przyłącza
K4
Wtyczka przyrządowa wg DIN EN 175301-803,
bez gniazda wtykowego (osobne zamówienie)
Uszczelka
Uszczelki NBR
przeznaczona do oleju mineralnego(HL,HLP) wg
DIN 51524,
HETG (oleju rzepakowego),
szybko ulegających rozkładowi biologicznemu
cieczy roboczych wg VDMA 24568
16. Sprawdzenie spadków ciśnienia.
𝛥𝑃
𝑅
< 0,1 ∗ 𝑃
1
=> 𝛥𝑃
𝑅
< 2,5𝑀𝑃𝑎
ΔP
R
= 0,35MPa
Filtr: