Чертежи гидроцилиндра механизма подъёма стрелы крана КС-6473

Перечень чертежей:

1. Чертёж положений стрелы самоходного крана КС-6473 на формате А1.
2. Рабочий чертёж гидросистемы по координатам А1.
3. Сборочный чертёж гидравлического цилиндра А1 с указанием размеров, отверстий и технической характеристикой:

• Рабочее давление – 20 МПа;
• Расход жидкости – 66 л/мин;
• Скорость движения поршня – 2,1 м/мин;
• Рабочая температура:
• минимальная - +10°С;
• максимальная - +60°С.

Технические требования:

• В рабочей полости допускаются перегрузки не превышающие 50% номинального давления;
• Механический КПД цилиндра должен быть не менее - 0,9;
• Заднюю крышку приварить к гильзе после сборки;
• При испытании не допускаются подтекания рабочей жидкости через уплотнения;
• Царапины на рабочей поверхности не допускаются.

Дополнительные материалы: расчётно-пояснительная записка прилагается на 22 страницах. В пояснительной записке рассмотрено назначение гидропривода и расчёт и описание гидравлической схемы механизма подъема стрелы крана КС-6473:

Объемный гидропривод широко применяется в машиностроении и является неотъемлемой частью современных мобильных машин и промышленного оборудования.  Он дает возможность бесступенчато регулировать скорость движения и частоту вращения, максимально использовать  мощность, повышать коэффициент использования, улучшать эксплуатационные качества машины.

Представлены исходные данные:

• Кран - КС-6473;
• Длина стрелы - 18 м;
• Температура жидкости - -15-40°C;
• Координаты насоса - x=0; y=0; z=1.6, двигателя - x=3.0; y=3.5; z=1.5, стрелового оборудования - b=1,5a.

На рисунке изображены кривые грузоподъёмности.

Выполнен расчет основных параметров гидроцилиндра:

• Рабочее усилие на штоке гидроцилиндра привода подъема стрелы – 430 кН;
• Максимальное усилие на шток – 1085 кН;
• Принято 2 цилиндра с усилием - 542,5 кН;
• Диаметр цилиндра – 0,1859 м, площадь – 0,0314 м²;
• Расход жидкости в поршневой полости – 132 л/мин;
• Толкающее усилие – 314 кН;
• Условный проход – 17,6 мм;
• Толщина стенки цилиндра принята – 15 мм.

         Произведён расчет штока на устойчивость:

• Диаметр штока принят – 150 мм;
• Минимальный радиус инерции штока – 29,2 мм;
• Главный момент инерции – 37,5 мм;
• Гибкость штока – 53;
• Площадь поршня в штоковой полости – 17662,5 мм²;
• Тянущее усилие – 280 кН.

Выполнена проверка тянущего и толкающего усилий:                                     Произведён выбор уплотнений:

• Уплотнительный манжет между поршнем и цилиндром 170х200-15-2 ГОСТ 14896-84 с силой трения – 8,29 Н;
• Манжет между штоком и крышкой 1-150х180-1 ГОСТ 14896-84 с силой – 6,22 Н;
• Уплотнительное кольцо из полиамида 200х180 -2 ГОСТ 14896-84 с силой трения – 290,1 Н;
• Для уплотнения штока с поршнем установлено уплотнительное кольцо прямоугольного сечения 80-87 по ГОСТу 5396-77;
• Для уплотнения крышки с цилиндром использованы уплотнительные кольца круглого сечения 230-245-85 ГОСТ 18829-73.

Рассмотрено описание гидравлической схемы механизма подъема стрелы:

Жидкость под давлением поступает в распределитель, затем в магистраль, тем самым попадая в штоковую полость, минуя дроссель через обратный клапан. Одновременно с этим отрывается гидрозамок. Поршень начинает двигаться вниз, выталкивая жидкость из поршневой полости. Далее течет через гидрозамок в распределитель. А затем попадает в маслоохладитель и в фильтр, только потом в бак.

Произведён выбор гидроаппаратуры :

• Аксиально-поршневой насос 313.3.160;
• Распределлитель ПГ 74-25;
• Предохранительный клапан непрямого действия ГОСТ 21148-75;
• Фильтр 40-10 М;
• Гидрозамок М-1 КУ 20/320 – 2 шт;
• Дроссель МПГ 55-53 - 2 шт;
• Масло ИГп-38 ГОСТ- ТУ 38 1014.

Проведён проверочный расчет гидросистемы, из которого следует, что при температуре 10°С и 60°С условие выполняется.

Выполнен расчет емкости бака, после которого принят бак прямоугольной формы, вместимостью 94 литра, основание 1000/1000, высота – 940мм.

Произведён расчет теплового режима, где требуемая поверхность теплообмена – 7,13 м², что меньше фактической поверхности теплообмена – 98,36 м². Из этого следует, что система будет работать без перегрева.

Рассмотрен расчет сварного соединения, где допускаемая сила для соединения при растяжении – 2708,25 кН, сила, действующая на крышку цилиндра – 628 кН. Условие прочности шва обеспечивается. Сварку проводим по ГОСТ 5264-80, тип сварки С17.

Выполнен расчет резьбового соединения:

• Рабочее усилие – 4924 кН;
• Резьба работает на срез;
• Принята наружная резьба гайки М264x3;
• Диаметр резьбы штока М60х2.
• Для шток принимаю гайку Гайка М60х2 ГОСТ 11871-88.

Спецификация – 2 листа

В программе: AvtoCAD