Файл: Макаров Г.В. Уплотнительные устройства.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 20.06.2024

Просмотров: 252

Скачиваний: 8

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

1 1 1 0 1 1

z = 61

6 2

64

z x =

 

s 2

A

Pi

P2

P4

 

 

5 4

p 2

p 4

1

0

1

 

 

1

1

0

z 2 = 61

5 2

64

 

 

61

«2

 

Pi

 

P4

 

 

Pi

p 2

в,

 

 

1

/

z x

%

+ 64 /

 

Ri

= -Z

\.

9i

6 i = /?i

+

4;

6 Я

= л а

+

4; б 4

=

# 4

+

4;

£>n = h ( б 2 р 4 -

s 4 p a ) - &2 ( p 4 - p 2 ) + ь, ( 5 4 - p 2 ) ;

Д12 = (&2P4 -

^ 6 4 ) -

61 №

-

64) +

Pi (*A

-

62);

£>ii = ( M 4 -

&sPe) — 61 (*>4 — M a )

+

Pi (&з — M i ) - •

Рассмотренной выше методикой определения нагрева можно воспользоваться и для других гидравлических агрегатов, напри­ мер гидравлических тормозов, буферов, зубчатых редукторов и др.

Тепловой режим некоторых разновидностей гидравлических агрегатов

Тепловой режим гидравлического тормоза. Дополнительные

обозначения:

 

 

 

а 2 , S 2

коэффициент теплоотдачи

от жидкости

к стенкам

цилиндра

и

площадь соответствующей

поверхности;

а4 , 5 4

коэффициент теплоотдачи от жидкости к штоку и площадь соот­

ветствующей поверхности;

а 5 ,

5 5

— коэффициент

теплоотдачи

от жидкости к веретену и площадь соответствующей

поверхности.

Количество тепла, выделяющегося в тормозе

(рис.

30)

за

время Т в ч,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q =

Лпр+7Лобр

пТбО ккал,

 

 

 

 

где Л п р

— работа гидравлического

торможения

и

сил

трения

в уплотнениях за прямой ход вперед в кГ-м; Аобр

— то

же

за

обратный

ход в кГ-м;

п

число двойных ходов

поршня

(вперед

и назад)

в минуту.

 

 

 

 

 

 

 

 

66


Обозначим:

tlt t2,

tA, /5 —температуры соответственно жид­

кости, цилиндра, штока и веретена.

Количество

тепла,

выделяемого

в тормозе за 1 ч,

 

Q' = %

.

= Л п

р + 7 Л

б р п60 ккал/ч.

Уравнения

нагрева:

 

 

 

 

 

Q1^C1P1(t1-(0);

 

 

 

Q2 = C2 P2 (/2 / 0 ) ; I

 

 

 

 

 

(59)

 

 

Qb=cbPt(*b-to)-

)

 

 

/

2

3

>t

Рис. 30. Схема к тепловому расчету гидравличе­ ского тормоза:

! — масло; 2 — цилиндр; 3 — шток с поршнем; 4 — веретено.

Уравнения теплоотдачи путем конвекции:

=(tj_ — /2 ) — a s S 3 (t2 — t0);

dQ.

(t2

— ^o);

 

-^рр- — cc2S3

(60)

 

 

 

~= a 4 S 4 (tx — /4);

Из уравнений

(59) и (60)

имеем:

 

 

 

IfdT

" Z P T

lv

а3$3

 

14

 

TV

 

2

•to);

 

c 2 P 2

 

 

 

 

 

dt,

а 4 ^ 4

U

4

\.

 

 

" ' 4

(61)

 

dT *

c 4 P 4

( h

TV'

 

dir'.5

а5$Ь

14.

4

\

 

 

dT

 

 

 

 

 

67


Так

как

dQ

=

dQ1 + dQ2

+

dQs +

dQ,

+

dQ6,

 

 

то

 

dQi = dQ— dQ2

— dQ3 dQ4

 

 

 

dQ5,

но

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dQ^c.P.dt,

 

и -§r

=

Q'.

 

Из

выражения

dQx

получим

 

 

 

 

 

 

=

[ Q I

~~

a 2 S 2 ( / l ~

_

a ' S i { h

~ U )

~ a s S 5 v'1 ~~*s)] ( 6 2 )

Уравнения (61) и (62) могут быть написаны в следующем виде: dtdT1 — Cllh + Сцк + ^14^4 + ^lbk 4"

dT

dt,

(63)

~df~ — Сак

~Ь ^44^;

Уравнения (63) представляют собой систему неоднородных дифференциальных уравнений первого порядка с постоянными коэффициентами. Решение этих уравнений производится анало­ гично рассмотренному выше для гидравлического цилиндра.

Окончательные уравнения, выражающие температуру деталей, имеют следующий вид:

к - 'о =

т г 1

е е ' г +

е9

*г +

 

-2*1. ев*т

+

-5»

e 8 s r

_ 6 i ;

 

•^10

 

^10

 

 

 

ии

 

иы

 

 

к ~к

= Si т г ^

е<^ - t б

2

^

ев.г +

6

^

е ^

+

 

 

и10

 

 

и10

 

 

^10

 

 

 

 

+

6 . ^

^

- 6 . ;

 

 

 

 

 

 

 

^10

 

 

 

^10

 

 

 

(64)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

Э4 ^ м . ев.г +

 

^

 

е в.г _

6

 

 

 

 

к~к

=

ъ ^ &

 

т

+

у>%^&т

+

 

 

68


где 6 определяется

уравнением 4-й степени

 

 

Л0*

-1- BQ3

+

СО2 +D'Q

+

Е =

О

и коэффициенты D10,

D N

и другие выражаются

определителями

из

4-х строк, например:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

1

1

 

 

 

 

 

8-2

 

65

 

 

 

 

Pi

%

74

 

 

 

 

 

Yi

У-2

Ys

и

т. д.

 

 

от штока

и цилиндра к жидкости,

 

Коэффициент теплоотдачи

а также наоборот, в гидравлическом цилиндре при возвратно-

поступательном движении

штоков может быть приближенно опре­

делен по следующей зависимости [48]:

 

 

N u f f y ккал/(м2 -ч-град).

(65)

Принятые

обозначения:

 

Re/

критерий

Рейнгольдса; Nu/ критерий

Нус-

сельта, зависящий от Re/Pr/ и Ргш , вычисляемый по соответству­ ющим формулам; Рг/, Ргш —соответственно критерии Прандтля, вычисленные по средней температуре жидкости t; и температуре

стенки tw\ Рг/ — — критерий Прандтля; щ — м2 /ч —

коэффициент температуропроводности; с — удельная весовая теп­ лоемкость; у — удельный вес; v — кинематический коэффициент вязкости; w± — скорость протекания жидкости; d — диаметр штока, или цилиндра; % — коэффициент теплопроводности.

15. МЕХАНИЧЕСКИЙ К. П. Д. ГИДРОЦИЛИНДРОВ

сКОНТАКТНЫМИ УПЛОТНЕНИЯМИ

Учитывая потери энергии на трение в уплотнениях, механи­ ческий к. п. д. будет

 

4« = 1

- - T

K

(66)

где F R — движущая сила ( F n

p S p ) ;

F T V

— сила трения в уплот­

нениях; S p — рабочая

площадь

поршня.

поршнем. Движущая

1. Рабочее давление подается перед

сила

 

 

 

 

Р ^ -

Т & Р —

Т Ф *

- *

) Рол-

69