Dynamic Influences of Non-Stationary Liquid Flows in Fluid Drives of Heavy Metallurgical Machines on System Dynamics and Reaction for Surroundings

The influence of liquids contained in hydraulic pipes of drives of heavy metallurgical machines, e.g. forging hammers and presses, on reduced mass and system dynamics and forces and moments of reaction for surroundings, was investigated in the paper. Most of these calculations were performed on the bases of the volumetric flow rate only, without knowing the rate distribution on the pipe cross-section. Investigations included hydraulic pipes of variable diameters and arbitrary pathways in the space, for the stationary and non-stationary flows.

W szeregu maszyn ciężkich stosowanych w hutnictwie, szczególnie hydraulicznych pras i młotów kuziennych, zasadnicze znaczenie dla przebiegu procesu roboczego posiada ciecz zawarta w układzie napędowym. Duża długość i średnica przewodów hydraulicznych i gwałtowne zmiany natężenia przepływu powodują, że dynamika i sprawność tych urządzeń zależy w sposób dominujący od własności cieczy zawartej w układach napędowych. Np. ciecz robocza stanowić może nawet [1] do 95% ogółu masy zredukowanej i odpowiadać za ponad połowę poboru mocy typowej prasy kuziennej. W pracy wyprowadzono zależności pozwalające na ściślejsze wyznaczenie parametrów maszyn o napędzie hydraulicznym z uwzględnieniem cieczy zawartej w przewodach hydraulicznych i wyznaczenie oddziaływania dynamicznego armatury hydraulicznej na otoczenie. Zależności te obejmują przypadek przewodów hydraulicznych o zmiennej średnicy i dowolnym przebiegu w przestrzeni i są słuszne dla przepływu stacjonarnego i nieustalonego.