Inhoud
- Methode zonder elektrische meting
- Stap 1
- Stap 2
- Stap 3
- Stap 4
- Methode met elektrische meting
- Stap 1
- Stap 2
- Stap 3
De belangrijkste functie van hydraulica is om te zorgen voor een grote vermenigvuldiging van kracht die gemakkelijk kan worden overgedragen en met relatief kleine mechanische componenten. Een hydraulische cilinder kan vele tonnen kracht leveren, bij lage of matige snelheid, vergeleken met een pneumatische cilinder, die beter is voor het leveren van kleine tot gemiddelde kracht, bij respectievelijk matige tot hoge snelheden. Het echte product van kracht en snelheid is kracht. Om het werkelijke vermogen van een hydraulische cilinder te berekenen, is kennis van beide variabelen vereist.
Methode zonder elektrische meting
Stap 1
Bepaal de kracht die door de cilinder wordt gegenereerd. Als een hydraulische cilinder bijvoorbeeld met een diameter van twee inch een last optilt met 3000 pond (lbs) per vierkante inch (psi) hydraulische druk, moet u eerst het zuigeroppervlak in de cilinder berekenen om de totale hydraulische kracht te bepalen.
De formule voor het cirkelvormige gebied is pi maal de straal in het kwadraat. Vermenigvuldig 3,1416 keer 1 in het kwadraat, of 3,1416 inch in het kwadraat (sq.in). Als je 3.000 psi vermenigvuldigt met 3.1416 vierkante inch, heb je in totaal 9.425 lbs aan lineaire kracht gegenereerd door de cilinder.
Stap 2
Bepaal de snelheid van de cilinder, hetzij door specificaties van de graafmachine, hetzij door experimentele metingen. In dit voorbeeld duwt de cilinder met een snelheid van 0,5 voet per seconde, terwijl hij een kracht van 9425 pond uitoefent.
Stap 3
Vermenigvuldig de kracht van de cilinder met de gegenereerde snelheid om het vermogen in voet-pond per seconde te bepalen. 9.425 pond kracht maal 0,5 voet per seconde is gelijk aan 4.712,5 voet-pond werk per seconde.
Stap 4
Converteren naar de gewenste eenheden.Verdeel voet-pond-per-seconde werk door 550 voet-pond-per-seconde-door-paarden om de meting in paarden (pk) te berekenen. 4.7125,5 gedeeld door 550 is gelijk aan 8,57 paarden. Als je het in kilowatt wilt, vermenigvuldig je de pk-waarde met 0,7457 om 6,39 kW vermogen te krijgen.
Methode met elektrische meting
Stap 1
Meet het elektrische vermogen dat wordt verbruikt door de elektromotor terwijl de hydraulische cilinder de last opheft om systeemverliezen te bepalen. Als de kilowattmeter aangeeft dat het vermogen dat door de motor wordt gebruikt 8,45 kW (11,33 pk) is terwijl de cilinder een kracht genereert van 9424 lbs en een snelheid van 0,5 voet per seconde, dan is het vermogen naar het systeem gaan en de cilinder niet bereiken. Dit vermogensverlies is te wijten aan hydraulische vloeistofbeperkingen, wrijving tussen cilinderonderdelen en elektrische en wrijvingsverliezen in de motor.
Stap 2
Bereken de efficiëntie van het systeem. Door de 6,39 kW opgewekt in de cilinder te delen door de 8,45 kW / h geleverd door de motor en te vermenigvuldigen met 100, wordt bepaald dat 75,6% van de geleverde energie wordt gebruikt om nuttig werk te genereren. Dit is een redelijke efficiëntie voor machines.
Stap 3
Gebruik het berekende rendement om het opgewekte vermogen in de cilinder te berekenen op basis van de geleverde elektriciteit. Als de tillift stroom verbruikt met een momentane snelheid van 9,64 kW tijdens het heffen van een last met de voorbeeldcilinder, vermenigvuldigt u 9,64 met 75,6% van het berekende rendement om de waarde van 7,28 kW (9,76 kW) te bereiken. paardenkracht) die daadwerkelijk in de cilinder wordt gegenereerd. Als de snelheid 0,5 voet per seconde is, heft de cilinder een last van 10.737 lbs (7,28 kWt gedeeld door 6,39 kW maal de belasting van 9.425 pond). Hoe meer stroom wordt verbruikt, hoe groter het gewicht dat wordt opgetild.