ISPITIVANJE I PRORAČUN HIDRAULIČNE PRESE „Sack&Kieselbach“ -6,3MN

  

1.   Na osnovu nominalnih karakteristika izvršena je provera nosivosti i krutost hidraulične prese „Sack&Kieselbach“ -6,3MN:

a)  Provera nosivosti 

       FN=6,3 [MN]       As=45400 [mm²]        l=700 [mm] 

σ = FN/(2∙As) = 6,3∙106/(2∙45400) = 69,38 [Nmm²]E = 1,75∙105 MPa     za čelični livε = σ/E = 69,38/1,75∙105 = 39,65∙10-5

ε= ∆l/l              ∆l = ε∙l = 39,65∙10-5∙700 = 0,278 [mm] 

b)  Provera krutostiKrutost prese dobijen proračunskim vrednostimac =FN/∆lmax = 6,3∙106/0,278∙10-3 = 22,66∙109 [Nm]Krutost prese dobijen pomoću eksperimentalnim vrednostimac = FN/∆lmax = 2.453∙103/(62,28∙10-6) = 39,39∙109 [Nm]

Za proveru krutosti prese izvršene su tri (zbog tačnosti) eksperimenata sabijanje valjka ravnim pločama.

Eksperiment br.1:   

Sila Sila Hod Desni Stub Levi Stub Aritmeticka sredina[t] [kN] [mm] [µm/m] [µm/m] [µm/m]25 246 0,125 5,85 6,32 6,0950 490 0,200 12,18 12,18 12,1875 736 0,275 18,50 18,03 18,26

100 981 0,325 24,59 23,41 24,00125 1226 0,400 30,67 29,03 29,85150 1472 0,475 37,00 34,42 35,71175 1716 0,538 43,08 39,80 41,44200 1962 0,600 49,17 45,19 47,18225 2207 0,675 55,73 50,81 53,27250 2453 0,738 62,28 56,43 59,36

    

 Eksperiment br.2:

   

Sila Sila Hod Desni Stub Levi Stub Aritmeticka sredina[t] [kN] [mm] [µm/m] [µm/m] [µm/m]25 245 0,100 4,92 5,15 5,0350 490 0,188 11,47 11,00 11,2475 736 0,250 17,56 16,62 17,09

100 981 0,313 23,88 22,24 23,06125 1226 0,388 29,97 27,86 28,92150 1472 0,450 36,06 33,25 34,65175 1717 0,513 42,15 38,63 40,39200 1962 0,588 48,47 44,02 46,24225 2207 0,650 55,02 49,87 52,45250 2452 0,713 61,58 55,26 58,42

     

Eksperiment br.3:  

 Sila Sila Hod Desni Stub Levi Stub Aritmeticka sredina[t] [kN] [mm] [µm/m] [µm/m] [µm/m]25 246 0,138 5,39 5,85 5,6250 490 0,212 11,94 11,47 11,7175 736 0,288 18,26 17,33 17,80

100 981 0,350 24,59 22,95 23,77125 1226 0,413 30,67 28,33 29,50150 1471 0,488 36,76 33,95 35,36175 1717 0,550 42,85 39,34 41,09200 1962 0,613 49,17 44,96 47,06225 2207 0,675 55,49 50,34 52,92250 2452 0,750 62,05 55,96 59,00

    

 

  Sa dijagrama proseka eksperimenata se može zaključiti da deformacija desnog stuba je uvek veće od deformacije levog stuba. Sa zajedničkog dijagrama se može videti da deformacije desnog i levog stuba pri sva tri eksperimenta su slične veličine. 

 2.  Određivanje dimenzije radnog cilindra (unutrašnji prečnik) ako je maksimalni pritisak p = 502 bar i računska provera njegove čvrstoćeAk = Ac = FN/Pmax = 6,3∙106/(502∙105) = 0,1255 [m²]Ak = dk2∙π4            dk = √(4∙Akπ) = √(4∙0,1255π) = 0,4 [m]ru = dk/2 = 0,4/2 = 0,2 [m]

σdoz = 110÷150 [MPa]               usvaja se:      σdoz = 130 MPa    za čelični livrs = ru∙√(σdo/zσdoz√-3∙P) = 0,2∙√(130∙106/130∙106-√3∙502∙105) = 0,347 [m]σemax = √3∙P∙rs²/(rs²-ru²) = √3∙502∙105∙0,347²/(0,347²-0,2²) = 130,2 [MPa]  3.  Određivanje maksimalnog protoka pumpe ako je snaga elektromotora koji pokreće pumpu N=4 [kW]. Određivanje najveće brzine pritiskivača za zadate uslove.

 N = Pem = 4 kW = 4.000 [W]η = 0,7Pem = p∙Q/η Q = η∙Pem/p = 0,7∙4.000/(502∙105) = 5,58∙10-5 [WPa] = 5,58∙10-5∙60∙10-3 [l/min] =3,348 [l/min]v = Q/Ak = 0,00348/0,1255 = 0,0277 [m/min]