Гидравлические расчеты

Компания Target Hydraulics составляет здесь список для изучения и проверки при проектировании гидравлической системы.гидравлический силовой агрегат или гидравлические компоненты.

Target гидравлика не несет ответственности за ошибки в данных, а также за безопасную и/или удовлетворительную работу оборудования, разработанного на основе этой информации.

Скачать PDF-версию, нажмите здесь:

1. Расчеты гидравлического насоса

–Гидравлический поршневой насос.jpg

Мощность, необходимая для привода насоса:

GPM x PSI x 0007 (это эмпирический расчет)

Пример: Сколько лошадиных сил необходимо для привода насоса производительностью 5 галлонов в минуту при давлении 1500 фунтов на квадратный дюйм?

галлонов в минуту = 5 фунтов на квадратный дюйм = 1500

GPM x PSI x 0007 = 5 x 1500 x 0007 = 5.25 лошадиных сил

–Гидравлический насос.jpg

Рабочий объем насоса, необходимый для галлонов в минуту выходного потока:

231 х гал/мин ÷ об/мин

Пример: Какой рабочий объем необходим для производства 5 галлонов в минуту при 1500 об/мин?

галлон в минуту = 5

об/мин = 1500

231 x GPM ÷ RPM = 231 x 5 ÷ 1500 = 0.77 кубических дюйма на оборот

Выходной поток насоса (в галлонах в минуту):

Об/мин x Рабочий объем насоса ÷ 231

Пример: Сколько масла будет произведено насосом объемом 2.5 куб. дюйма, работающим при 1200 об/мин?

об/мин = 1200

Рабочий объем насоса = 2.5 кубических дюйма

Об/мин x рабочий объем насоса ÷ 231 = 1200 x 2.5 ÷ 231 = 12.99 галлонов в минуту

2. Расчеты гидравлического цилиндра

– Гидравлический цилиндр двойного действия.jpg

Площадь конца штока цилиндра (в квадратных дюймах):

Зона слепого конца – Зона стержня

Пример: Какова площадь конца штока цилиндра диаметром 6 дюймов со штоком диаметром 3 дюйма?

Площадь слепого конца цилиндра = 28.26 квадратных дюймов

Диаметр стержня = 3″

Радиус равен 1/2 диаметра стержня = 1.5 дюйма.

Радиус2 = 1.5″ x 1.5″ = 2.25″

π x Радиус2 = 3.14 x 2.25 = 7.07 квадратных дюйма

Площадь слепого конца – площадь стержня = 28.26 – 7.07 = 21.19 квадратных дюйма.

Площадь слепого конца цилиндра (в квадратных дюймах):

PI x (Радиус цилиндра)2

Пример: Какова площадь цилиндра диаметром 6 дюймов?

Диаметр = 6 ″

Радиус равен 1/2 диаметра = 3 дюйма.

Радиус2 = 3″ x 3″ = 9″

π x (радиус цилиндра)2 = 3.14 x (3)2 = 3.14 x 9 = 28.26 квадратных дюймов

 Выход глухого конца цилиндра (GPM):

Площадь глухого конца ÷ Площадь конца стержня x GPM In

Пример: Сколько галлонов в минуту выходит из слепого конца цилиндра диаметром 6 дюймов со штоком диаметром 3 дюйма, когда в конец штока подается 15 галлонов в минуту?

Площадь слепого конца цилиндра = 28.26 квадратных дюймов

Площадь конца штока цилиндра = 21.19 кв. дюйма

Ввод галлонов в минуту = 15 галлонов в минуту

Площадь глухого конца ÷ площадь конца стержня x галлонов в минуту In = 28.26 ÷ 21.19 x 15 = 20 галлонов в минуту

Сила на выходе цилиндра (в фунтах):

Давление (в PSI) x Площадь цилиндра

Пример: Какова сила толкания цилиндра диаметром 6 дюймов, работающего при давлении 2,500 фунтов на квадратный дюйм?

Площадь слепого конца цилиндра = 28.26 квадратных дюймов

Давление = 2,500 фунтов на квадратный дюйм

Давление x Площадь цилиндра = 2,500 X 28.26 = 70,650 XNUMX фунтов

Каково тяговое усилие цилиндра диаметром 6 дюймов со штоком диаметром 3 дюйма, работающего при давлении 2,500 фунтов на квадратный дюйм?

Площадь конца штока цилиндра = 21.19 кв. дюйма

Давление = 2,500 фунтов на квадратный дюйм

Давление x площадь цилиндра = 2,500 x 21.19 = 52,975 XNUMX фунтов

–Гидравлический цилиндр.jpg

Скорость цилиндра (в дюймах в секунду):

(231 x GPM) ÷ (60 x Чистая площадь цилиндра)

Пример: Как быстро будет расширяться цилиндр диаметром 6 дюймов со штоком диаметром 3 дюйма при подаче 15 галлонов в минуту?

галлон в минуту = 6

Чистая площадь цилиндра = 28.26 квадратных дюймов

(231 x GPM) ÷ (60 x Чистая площадь цилиндра) = (231 x 15) ÷ (60 x 28.26) = 2.04 дюйма в секунду

Как быстро он будет втягиваться?

Чистая площадь цилиндра = 21.19 квадратных дюймов

(231 x GPM) ÷ (60 x Чистая площадь цилиндра) = (231 x 15) ÷ (60 x 21.19) = 2.73 дюйма в секунду

GPM расхода, необходимого для скорости цилиндра:

Площадь цилиндра x длина хода в дюймах ÷ 231 x 60 ÷ время в секундах на один ход

Пример: Сколько галлонов в минуту необходимо, чтобы удлинить цилиндр диаметром 6 дюймов на 8 дюймов за 10 секунд?

Площадь цилиндра = 28.26 квадратных дюймов

Длина хода = 8 дюймов

Время на 1 удар = 10 секунд

Площадь х Длина ÷ 231 х 60 ÷ Время = 28.26 х 8 ÷ 231 х 60 ÷ 10 = 5.88 гал/мин

Если цилиндр имеет шток диаметром 3 дюйма, сколько галлонов в минуту необходимо, чтобы втянуть 8 дюймов за 10 секунд?

Площадь цилиндра = 21.19 квадратных дюймов

Длина хода = 8 дюймов

Время на 1 удар = 10 секунд

Площадь х Длина ÷ 231 х 60 ÷ Время = 21.19 х 8 ÷ 231 х 60 ÷ 10 = 4.40 гал/мин

Давление жидкости в фунтах на квадратный дюйм, необходимое для подъема груза (в фунтах на квадратный дюйм):

Нужная сила в фунтах ÷ площадь цилиндра

Пример: какое давление необходимо для создания силы толкания 50,000 6 фунтов от цилиндра диаметром XNUMX дюймов?

Фунты силы = 50,000 XNUMX фунтов

Площадь слепого конца цилиндра = 28.26 квадратных дюймов

Фунты необходимой силы ÷ площадь цилиндра = 50,000 28.26 ÷ 1,769.29 = XNUMX фунтов на квадратный дюйм

Какое давление необходимо, чтобы создать тяговое усилие в 50,000 6 фунтов от цилиндра диаметром 3 дюймов со штоком диаметром XNUMX дюйма?

Фунты силы = 50,000 XNUMX фунтов

Площадь конца штока цилиндра = 21.19 кв. дюйма

Фунты необходимой силы ÷ площадь цилиндра = 50,000 21.19 ÷ 2,359.60 = XNUMX фунтов на квадратный дюйм

3. Расчеты гидравлического двигателя

–Гидравлический мотор.jpg

GPM расхода, необходимого для скорости жидкостного двигателя:

Рабочий объем двигателя x число оборотов двигателя ÷ 231

Пример: Сколько галлонов в минуту необходимо для привода двигателя объемом 3.75 кубических дюйма при 1500 об/мин?

Рабочий объем двигателя = 3.75 кубических дюйма на оборот

Обороты двигателя = 1500

Рабочий объем двигателя x число оборотов двигателя ÷ 231 = 3.75 x 1500 ÷ 231 = 24.35 гал/мин

Скорость гидромотора от входа GPM:

231 x GPM ÷ Рабочий объем жидкостного двигателя

Пример: Как быстро будет вращаться двигатель объемом 0.75 кубических дюйма при входной скорости 6 галлонов в минуту?

галлон в минуту = 6

Рабочий объем двигателя = 0.75 кубических дюйма на оборот

231 x GPM ÷ Рабочий объем гидромотора = 231 x 6 ÷ 0.75 = 1,848 об/мин

Крутящий момент гидромотора от давления и смещения:

PSI x рабочий объем двигателя ÷ (2 x π)

Пример: какой крутящий момент развивает двигатель объемом 2.5 кубических дюйма при давлении 2,000 фунтов на квадратный дюйм?

Давление = 2,000 фунтов на квадратный дюйм

Рабочий объем двигателя = 2.5 кубических дюйма на оборот

PSI x Рабочий объем двигателя ÷ (2 x π) = 2,000 x 2.5 ÷ 6.28 = 796.19 дюйм-фунтов

Крутящий момент гидравлического двигателя от GPM, PSI и RPM:

галлонов в минуту x фунтов на квадратный дюйм x 36.77 ÷ об/мин

Пример: какой крутящий момент развивает двигатель при 1,200 фунтов на квадратный дюйм, 1500 об/мин и подаче 10 галлонов в минуту?

галлон в минуту = 10

пси = 1,500

об/мин = 1200

GPM x PSI x 36.7 ÷ RPM = 10 x 1,500 x 36.7 ÷ 1200 = 458.75 дюйм-фунтов в секунду

Крутящий момент гидравлического двигателя в лошадиных силах и оборотах:

Мощность x 63025 ÷ об/мин

Пример: Какой крутящий момент развивает мотор при 12 лошадиных силах и 1750 об/мин?

Лошадиная сила = 12

об/мин = 1750

Мощность x 63025 ÷ RPM = 12 x 63025 ÷ 1750 = 432.17 дюйм-фунт

–гидравлическая система.jpg

4.Расчеты жидкостей и трубопроводов

Скорость жидкости через трубопровод

0.3208 x GPM ÷ внутренняя площадь

Какова скорость 10 галлонов в минуту, проходящих через трубу диаметром 1/2 дюйма сортамента 40?

галлон в минуту = 10

Внутренняя площадь = 304 (см. примечание ниже)

0.3208 x GPM ÷ Внутренняя площадь = 3208 x 10 ÷ 304 = 10.55 футов в секунду

Примечание. Внешний диаметр трубы остается неизменным независимо от толщины трубы. Труба для тяжелых условий эксплуатации имеет более толстую стенку, чем труба для стандартных условий эксплуатации, поэтому внутренний диаметр трубы для тяжелых условий эксплуатации меньше внутреннего диаметра трубы для стандартных условий эксплуатации. Толщину стенки и внутренний диаметр труб можно найти в легкодоступных таблицах.

Гидравлические стальные трубы также имеют одинаковый наружный диаметр независимо от толщины стенки.

Размеры шланга указывают на внутренний диаметр водопровода. Шланг диаметром 1/2 дюйма имеет внутренний диаметр 0.50 дюйма, независимо от номинального давления шланга.

Предлагаемые размеры трубопроводов:

– Размер всасывающих линий насоса должен быть таким, чтобы скорость жидкости составляла от 2 до 4 футов в секунду.

– Размер линий возврата масла должен быть таким, чтобы скорость жидкости составляла от 10 до 15 футов в секунду.

– Размер линий подачи среднего давления должен быть таким, чтобы скорость жидкости составляла от 15 до 20 футов в секунду.

– Линии подачи высокого давления должны быть рассчитаны таким образом, чтобы скорость жидкости была ниже 30 футов в секунду.

–простая-гидравлическая-система.jpg

5. Общие преобразования

Для получения дополнительной информации о гидравлических продуктах посетите наш веб-сайт: /продукты

Target гидравлика не несет ответственности за ошибки в данных, а также за безопасную и/или удовлетворительную работу оборудования, разработанного на основе этой информации.