Прокофьев В.Н.. Машиностроительный гидропривод. Часть 1. Страница 59

где коэффициенты трения Z_lH /ф рассчитываются соответственно

для давлений P₂ + Ap + Pko и р₂ + Др.

Влияние высокого давления внешней среды р₂ проявляется прежде всего в уменьшении толщины смазочной пленки вследствие снижения критерия режима G, в переходе к граничному или гранично-сухому трению. Более точные расчеты требуют построения эпюр р_к (/) и определения производных dpjdx по уравнению (3.9). Если наружная среда обладает существенно отличными физическими свойствами (например, вода), то коэффициенты h и /_ф могут существенно отличаться от рассмотренных выше за счет влияния сил поверхностного натяжения. Эти вопросы в настоящее время исследованы недостаточно.

На рис. 3.24 показаны экспериментальные зависимости удельной силы трения уплотнения (рис. 3.24, а) от давления внешней среды р₂ (масла). Из рассмотрения этих кривых следует, что влияние давления р₂ проявляется прежде всего в росте начальной силы трения P_f0y которая, в свою очередь, растет в соответствии с уравнениями (3.22), (3.24) и (3.25) (рис. 3.24, б). Зависимость Pf от Pi показана на рис. 3.24, е.

3.4. РАСЧЕТ ТЕМПЕРАТУРЫ

Проблему оптимального выбора рабочей жидкости, системы герметизации и типа уплотнений можно решить только комплексно. При этом необходимо проанализировать рабочие параметры основных элементоз (давление, скорость, температуру), материалы и их совместимость, выделение продуктов износа и другие источники загрязнения, содержание воздуха и возможности обводнения гидросистемы. Далее должна быть произведена оценка надежностных показателей уплотнений и разбивка их по степени ответственности, выбор типов уплотнений. Анализ завершается прогнозированием сроков смены рабочей жидкости и сроков эксплуатации уплотнений. Эти сроки следует устанавливать по опыту эксплуатации аналогичных систем.

Для выбора и проектирования уплотнения необходимо знать количество рабочих циклов, давление р и скорость v перемещения во время /_ц цикла, температурный режим, частоту и амплитуду колебаний давления.

На рис. 3.25 для примера показаны типичные графики зависимости р (/ц) и V за одно рабочее движение машины, v (t), р (t) и /* (t) за период работы до остановки привода и графики температуры за все время эксплуатации. Расчет средней температуры гидропривода t* ⁰C при температуре окружающей среды to производится по мощности потерь N_f по формулам

где N — отдаваемая гидроприводом мощность, Вт; г\ — его КПД; Qf — тепловыделение, Вт; F — площадь наружных поверхностей, м²; Kf—коэффициент теплоотдачи, Вт/(м^а-К), который при воздушном охлаждении в зависимости от интенсивности обдува находится в пределах 12—20.