Содержание
- Метод без электрического измерения
- Шаг 1
- Шаг 2
- Шаг 3
- Шаг 4
- Метод с электрическим измерением
- Шаг 1
- Шаг 2
- Шаг 3
Основная функция гидравлики - обеспечить большое увеличение силы, легко передаваемой и с относительно небольшими механическими компонентами. Гидравлический цилиндр может обеспечивать много тонн силы при низкой или средней скорости по сравнению с пневматическим цилиндром, который лучше обеспечивает малую и среднюю силу при средней и высокой скорости соответственно. Настоящий продукт силы и скорости - это сила. Расчет истинной мощности гидроцилиндра требует знания обеих переменных.
Метод без электрического измерения
Шаг 1
Определите силу, создаваемую цилиндром. Например, если гидравлический цилиндр диаметром два дюйма поднимает нагрузку с гидравлическим давлением 3000 фунтов на квадратный дюйм (psi), вы должны сначала рассчитать площадь поршня в цилиндре, чтобы определить общую гидравлическую силу.
Формула для круглой площади равна пи, умноженному на квадрат радиуса. Умножьте 3,1416 на 1 в квадрате или 3,1416 дюйма в квадрате (кв. Дюйм). Умножив 3000 фунтов на квадратный дюйм на 3,1416 кв.дюйма, вы получите в общей сложности 9425 фунтов линейной силы, создаваемой цилиндром.
Шаг 2
Определите скорость цилиндра либо с помощью спецификаций экскаватора, либо путем экспериментального измерения. В этом примере цилиндр толкает со скоростью 0,5 фута в секунду, прилагая при этом силу 9425 фунтов.
Шаг 3
Умножьте силу цилиндра на созданную скорость, чтобы определить мощность в футах-фунтах в секунду. 9425 фунтов силы, умноженной на 0,5 фута в секунду, равняются 4712,5 фут-фунтам работы в секунду.
Шаг 4
Преобразуйте в желаемые единицы.Разделите футы-фунты в секунду работы на 550 футов фунтов в секунду для лошадей, чтобы рассчитать измерение в лошадях (л.с.). 4,7125,5 делить на 550 равняется 8,57 лошадям. Если вы хотите его в киловаттах, умножьте значение мощности на 0,7457, чтобы получить мощность 6,39 кВт.
Метод с электрическим измерением
Шаг 1
Измерьте электрическую мощность, потребляемую электродвигателем, когда гидравлический цилиндр поднимает груз, чтобы определить потери в системе. Если киловаттметр показывает, что мощность, используемая двигателем, составляет 8,45 кВт (11,33 лошадиных сил), в то время как цилиндр вырабатывает силу 9424 фунта и скорость 0,5 фута в секунду, тогда мощность равна идёт в систему и не достигает цилиндра. Эта потеря мощности происходит из-за ограничений гидравлической жидкости, трения между деталями цилиндра, а также электрических потерь и потерь на трение в двигателе.
Шаг 2
Рассчитайте эффективность системы. Разделив 6,39 кВт, генерируемые в цилиндре, на 8,45 кВт / ч, обеспечиваемые двигателем, и умножив это на 100, можно определить, что 75,6% подаваемой энергии используется для создания полезной работы. Это разумная эффективность для машин.
Шаг 3
Используйте рассчитанный КПД, чтобы рассчитать мощность, вырабатываемую в цилиндре, на основе подаваемой электроэнергии. Если подъемник использует электричество с мгновенной скоростью 9,64 кВт при подъеме груза с помощью цилиндра из примера, умножьте 9,64 на 75,6% расчетного КПД, чтобы получить значение 7,28 кВт (9,76 лошадиных сил) фактически генерируется в цилиндре. Если скорость составляет 0,5 фута в секунду, цилиндр поднимает груз в 10 737 фунтов (7,28 кВт, разделенные на 6,39 кВт, умноженные на нагрузку в 9425 фунтов). Чем больше потребляемая мощность, тем больше поднимаемый вес.