液壓泵站的設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
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設(shè)計(jì),并且對(duì)液壓泵站的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)液壓泵站的詳細(xì)設(shè)計(jì),使其滿了使用者的要求,同時(shí)對(duì)不同壓力和流量的液壓設(shè)備提供液壓動(dòng)力。

關(guān)鍵字:液壓元件;液壓站;

workmakeKeyword:The

目 錄2121421設(shè)計(jì)任務(wù)系統(tǒng)工況圖分析23選擇或設(shè)計(jì)液壓元件和液壓介質(zhì)第一章液壓站概述13液壓站的工作原理第二章液壓站的設(shè)計(jì)21液壓泵32液壓介質(zhì)的選擇43液壓閥類元件的選擇44油箱的設(shè)計(jì)65液壓集成閥塊設(shè)計(jì)74其它輔助液壓裝置的設(shè)計(jì)選擇81過(guò)濾器的選擇82管道和管接頭的選擇83空氣濾清器的選擇94液位計(jì)的選擇95動(dòng)力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1電動(dòng)機(jī)的選擇102聯(lián)軸器的選擇1010第三章 液壓系統(tǒng)性能校核10第三章 液壓系統(tǒng)性能校核沿程壓力損失局部壓力損失123閥類零件壓力損失124液壓閥類元件的選擇1212212345

66錯(cuò)誤!未定義書簽。第四章錯(cuò)誤!未定義書簽。11錯(cuò)誤!未定義書簽。2錯(cuò)誤!未定義書簽。33錯(cuò)誤!未定義書簽。4液壓泵站的使用與檢查錯(cuò)誤!未定義書簽。錯(cuò)誤!未定義書簽。5第五章結(jié)論參考文獻(xiàn)

1.1液壓系統(tǒng)概述

液壓系統(tǒng)主要有以下幾部分組成:1.1(1)能源裝置把機(jī)械能轉(zhuǎn)換成流體壓力能的裝置,一般最常見的是液壓泵或空氣壓縮機(jī)。(2)執(zhí)行裝置把流體的壓力能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的裝置,一般指做直線運(yùn)動(dòng)的液壓缸、做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的液壓馬達(dá)等。(3)控制調(diào)節(jié)裝置對(duì)液壓系統(tǒng)圖中流體的壓力、流量和流動(dòng)方向進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)的裝置。如溢流閥、節(jié)流閥、換向閥等。(4)輔助裝置指除以上三種以外的其他裝置,如郵箱、過(guò)濾器、分水過(guò)濾器、油霧器、蓄能器等,它們對(duì)保證液壓系統(tǒng)可靠和穩(wěn)定地工作起重大作用。(5)傳動(dòng)介質(zhì)傳動(dòng)能量的流體,即液壓油或壓縮空氣。1.液2壓站液壓站又稱液壓泵站,是獨(dú)立的液壓裝置,它按驅(qū)動(dòng)裝置(主機(jī))要求供油,并控制油流的方向、壓力和流量,它適用于主機(jī)與液壓裝置可分離的各種液壓機(jī)械下。使用者只需將液壓站與主機(jī)上的執(zhí)行機(jī)(構(gòu)油缸和油馬達(dá))用油管相連,液壓機(jī)械即可實(shí)現(xiàn)各種規(guī)定的動(dòng)作工、作循環(huán)。液壓站是由泵裝置、集成塊或閥組

合、油箱、電氣盒組合而成。各部件功用如下:泵裝置——上裝有電機(jī)和油泵它,是液壓站的動(dòng)力源,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓油的動(dòng)力能。集成塊——是由液壓閥及通道體組合而成它。對(duì)液壓油實(shí)行方向、壓力、流量調(diào)節(jié)。閥組合——是板式閥裝在立板上,板后管連接,與集成塊功能相同。

油箱——是鋼板焊的半封閉容器,上還裝有濾油網(wǎng)、空氣濾清器等,它用來(lái)儲(chǔ)油、油的冷卻及過(guò)濾。

電器盒——分兩種形式。一種是外接引線的端子板;一種是配置了全套控制電路。1.31.3電機(jī)帶動(dòng)油泵旋轉(zhuǎn),泵從油泵中吸油后打油,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為能,液壓油通過(guò)集成塊(或閥組合)液壓閥實(shí)現(xiàn)了方向、壓力、流量調(diào)節(jié)后經(jīng)

的大小及速度的快慢,推動(dòng)各種液壓機(jī)械做功。4為接下來(lái)的設(shè)計(jì)做好準(zhǔn)備。第二章液壓站的設(shè)計(jì)1)、(P-t)、(P-t設(shè)計(jì)要求:系統(tǒng)(Q-t圖2.1由圖可知系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)工作過(guò)程。壓力P(MPa)壓力P(MPa)流量Q(L/min) 時(shí)間t(min)參數(shù)一工進(jìn) 5 100 0→5.1→10快退 1 120 5.1→10→10.11二工進(jìn) 3 40 10→10.11

21設(shè)計(jì)方案

根據(jù)(Q-t)、(P-t)圖可知,由于系統(tǒng)最大壓力為5MPa1設(shè)計(jì)方案

根據(jù)(Q-t)、(P-t)圖可知,由于系統(tǒng)最大壓力為5MPa液壓系統(tǒng)圖圖2.2壓力繼電器3-二位二通換向閥5-向閥6-調(diào)速閥8-壓力繼電器3-二位二通換向閥5-向閥6-調(diào)速閥8-壓力表10-齒輪泵12-液位計(jì)14-1先導(dǎo)式溢流閥2-三位四通電磁換向閥4-比例調(diào)速閥7-壓力表開關(guān)9-單向閥11-13-空氣濾清器15-3系統(tǒng)工作原理

三位四通電磁換向閥中位機(jī)能為卸荷,泵空載啟

當(dāng)Y1得電時(shí),系統(tǒng)提供中低壓大流量,同時(shí)壓力繼電器開啟。此時(shí)為快進(jìn)狀態(tài),當(dāng)壓力電器計(jì)3秒后Y3發(fā)送電信號(hào)同時(shí)使Y3得電,Y4得電,此時(shí)系統(tǒng)換為一工進(jìn)回路,當(dāng)Y4斷電時(shí),此時(shí)調(diào)速閥當(dāng)液壓缸碰到行程開關(guān)時(shí),觸發(fā)Y2得電油路換向,系統(tǒng)快退,直到退回初始狀態(tài),系統(tǒng)卸荷。電磁鐵動(dòng)作順序表如下: Y1 Y2 Y3 Y4一工進(jìn) + - + +二工進(jìn) + - + –快退 - + - _停止 - - - -31(1)確定液壓泵的最大工作壓力pp式中p1~0.5)MPa式中p1~0.5)MPa;管路復(fù)雜,進(jìn)口有。選擇管路損失Σ△p=1MPa ( ) max 式中K~1.3PP 1(ΣΣQmax——同時(shí)動(dòng)作的液壓缸或液壓馬達(dá)的最大總流量,可從(Q-t——液壓缸或液壓馬達(dá)最大工作壓力為27M;PaΣ△p——從液壓泵出口到液壓缸或液壓馬達(dá)入口之間總的管路損失。Σ△p的準(zhǔn)確計(jì)算要待元件選定并繪出管路圖時(shí)才能進(jìn)行,初算時(shí)可按經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)?。汗苈泛?jiǎn)單、流速不大的,取Σ△p(0.2。由題知系統(tǒng)的最大工作流量為。由題知系統(tǒng)的最大工作流量為100L/min此處取K=1.2,則可選擇液壓泵的規(guī)格

根據(jù)以上求得的pp閥的,取Σ△p=0.~51.)5MPa最大工作壓力:則Pp=5+1=6MPa(2)確定液壓泵的流量QPQQp——系統(tǒng)泄漏系數(shù),一般取K=1.1。則())圖上查得。對(duì)于在工作過(guò)程中用節(jié)流調(diào)速的系統(tǒng),還須加上溢流閥的最小溢般取2-3L/min選液壓泵的流量:Qp=120L/min(3)和Q值,按系統(tǒng)中擬定的液壓泵的形式,從產(chǎn)品樣本

~60%一般要比最大工作壓力大25%最后選取CBG2100~60%最后選取CBG2100,額定壓力12.5MPa轉(zhuǎn)速2000r/min2 ,其最佳粘度范圍為70-250s。符合液壓站的要求型齒輪泵,其泵的排量為100mL/r。最高壓力16M最P高,轉(zhuǎn)速250r0/m,i額n定功率50.4,K重量35.5。KG液壓介質(zhì)的選擇

液壓介質(zhì)運(yùn)動(dòng)粘度,即液壓介質(zhì)的牌號(hào)的選擇:液壓系統(tǒng)的壓力不高,用》,可以查到對(duì)于符合條件的液壓介質(zhì)30-℃7時(shí)0推薦質(zhì)量比機(jī)械油高,用于中低壓或簡(jiǎn)單機(jī)具的液壓系統(tǒng),允許粘度范圍16-8m50液壓閥類元件的選閥的規(guī)格,根據(jù)系統(tǒng)的工作壓力和實(shí)際通過(guò)該閥的最大流量,選擇有定型產(chǎn)品的閥件。溢流閥按液壓泵的最大流量選??;選擇節(jié)流閥和調(diào)速閥時(shí),要慮最小穩(wěn)定流量應(yīng)滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)最低穩(wěn)定速度的要求。控制閥的流量一般要選得比實(shí)際通過(guò)的流量大一些,必要時(shí)也允許有20以%內(nèi)的短時(shí)間過(guò)流量。2先.導(dǎo)式溢流閥

溢流閥我們根據(jù)簡(jiǎn)單實(shí)用的原則,選用先導(dǎo)式直動(dòng)型溢流閥:靈敏度高,壓力溢流量的影響較小,適合在中高壓大流量下工作。根據(jù)我們確定的流量為240L,/并m且i前n面我們已經(jīng)確定了液壓回路采用板式連接,最大流量400L/min冊(cè)》我們選擇采用BG-10型-,V調(diào)-壓3范2圍,最大流量400L/min。量8.7Kg。3.壓力繼電器3.壓力繼電器是利用液體的壓力信號(hào)來(lái)啟閉電氣觸點(diǎn)的液壓電氣轉(zhuǎn)換元件。在油液壓力達(dá)到其設(shè)定壓力時(shí),發(fā)出電信號(hào),控制電氣元件動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)泵的。查詢或卸載、執(zhí)行元件的順序動(dòng)作。本系統(tǒng)設(shè)定壓力為6MPa,最高使用壓。查詢,最高使用壓力35MPa—G24型電磁換向閥其通徑為10mm第五版可知其型號(hào)SG-02-C-204三位四通電磁換向閥

電磁換向閥的主要作用是用于切換油路的走向。在液壓回路的設(shè)計(jì)中定了采用電液換向閥,根據(jù)《液壓元件與選用》選擇用3WE0,額定流量為120L/,m質(zhì)i量n為6k,g工作壓力為31.5,M可P以a

用多種直流的供電方式。為了結(jié)合我們選用無(wú)管集成的需求,我們選用板式連接。5壓力表開關(guān)壓力表開關(guān)的作用主要是為了當(dāng)壓力表出現(xiàn)問(wèn)題是截?cái)嘤吐?。根?jù)《液壓設(shè),公稱壓力為31.5MPa。計(jì)手冊(cè)》選用KF-L8/E,公稱壓力為31.5MPa。6.壓力表,查詢《液壓元件與選用》選取型號(hào)為Y-60調(diào)速閥在工進(jìn)是流量為110L/min16mm,6.,查詢《液壓元件與選用》選取型號(hào)為Y-60調(diào)速閥在工進(jìn)是流量為110L/min16mm,,工作壓力31.5MPa8.,系統(tǒng)壓力最大為6MPa,通徑10mm,額定壓31.5MPa。9.根據(jù)系統(tǒng)壓力6MPa7.,查詢《液壓元件與選用》,我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)通徑,查詢《液壓元件與選用》,我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)通徑為10mm

時(shí),流量為260L/min。調(diào)速閥工作狀態(tài)是系統(tǒng)工進(jìn)的時(shí)候。所以根據(jù)工進(jìn)時(shí)流量和壓力,查詢《液壓元件與選用》選取型號(hào)2FRM1621/160L,。我們選擇開啟壓力。我們選擇開啟壓力為0.3MPa最大流量為160L/min所有元件具體所有元件具體規(guī)格型號(hào)及規(guī)格如表2-1二位二通電磁換向閥以在快進(jìn)是最大流量為200L/min第四版,選擇型3WE10-20/W220-50流量為120L/minBG-06--32BG-06--32單向閥單向閥我們根據(jù)簡(jiǎn)單實(shí)用的原則,選擇板式連接,選用S型單向閥,根據(jù)確定的油路流量為200L/min——C1 調(diào)壓——C1 調(diào)壓范圍0-25MPa榆次油研液壓公司1 壓力35MPa,額定壓力31.5MPa的S10P3A0。表2-1序號(hào) 名稱 型號(hào) 件數(shù) 規(guī)格生產(chǎn)廠家額定壓MPa1 先導(dǎo)式溢流閥—G24—G241 31.5MPa北京液廠北京液廠2 壓力繼器3 三閥SG-02-C-203WE0華德液廠,120L/min〈0.54 關(guān)KF-L8/E1 31.5MPa

5 壓力表 Y-60 1 華德液壓廠1 31.5MPa,-160L/min1 31.5MPa,-160L/min3WE10-20/

W220-50〈0.2北京液北京液廠,

260L/min華德液廠6 調(diào)速閥 2FRM1621/160L華德液廠VVαQ 〈0.57 二位二電磁換閥1 31.5MPa,120L/min式中Q式中QV〈0.5(2.3)(2.3)3);8 單向閥 S10P3A01 35.1MPa4。表2-2。表2-2,系統(tǒng)為中低壓,取VαQ 1203360LV油箱的有效容積(油面高度為油箱高度的80時(shí)%的容積)根據(jù)液壓系統(tǒng)發(fā)熱,散熱平衡計(jì)算。但是對(duì)于液壓站來(lái)說(shuō),根據(jù)液壓泵的最大流量120L,/油m箱i容n量的經(jīng)驗(yàn)公式為 V——液壓泵每分鐘排出壓力油的容積(mα——經(jīng)驗(yàn)系數(shù),見表2-2經(jīng)驗(yàn)系數(shù)α系統(tǒng)類型 行走機(jī)構(gòu) 低壓系統(tǒng) 中壓系統(tǒng) 鍛壓機(jī)械 α 1~2 2~4 5~7 6~12 10 。初步確定油箱容量為 。初步確定油箱容量為 。根據(jù)《液壓站的設(shè)計(jì)與使用》可以取油箱容量為400L、735mm、430mm,油箱至少厚度3mm、735mm、430mm,油箱至少厚度3mm,箱蓋厚度應(yīng),箱蓋厚度應(yīng)比。為了便于放油和搬運(yùn),應(yīng)該把油箱。為了便于放油和搬運(yùn),應(yīng)該把油箱起來(lái),油箱底離地50mm。并且設(shè)有支架,油箱是用鋼板焊接成的,而支架過(guò)單獨(dú)制作的焊接在油箱的箱底邊緣。支架上設(shè)置有4×φ1的螺栓固定在底起來(lái),油箱底離地50mm1、隔板,放油塞,清洗孔,通氣器,注油口的設(shè)計(jì)

前面我們已經(jīng)確定了,把電機(jī)機(jī)和液壓泵放置在油箱上面,為了保證油泵油的干凈,需要把油箱用隔板分成兩部分。一側(cè)是吸油區(qū),另一側(cè)為回油區(qū),左右的傾斜度,以利左右的傾斜度,以利于雜質(zhì)沉淀,

方設(shè)置放油口,在附近放置一些永磁體,取出油液中的鐵屑,這樣液壓回路的

油必須在回油區(qū)沉淀一下后,才能經(jīng)過(guò)隔板下的縫隙流進(jìn)吸油區(qū),保證吸油的

清洗孔采用螺絲釘連接固定板密封,并加上密封墊子。注油口對(duì)油箱來(lái)說(shuō)是必不可少的,考慮選擇帶有清洗油口,直接用清洗油口注油。、吊耳

、吊耳

和鉤型兩種。選用圓柱吊耳,通過(guò)估算,液壓站的重量肯定不大于600kg的?!兑簤赫镜脑O(shè)計(jì)與使用》,我們選用0.7t的。管路的配置

(1)管路的配置

(1)吸油管和回油管選擇見濾油器的選擇)?;赜凸茉O(shè)置在回油區(qū),管口斜切45度,這樣可以增加口面積,降低了液流的速度,有利于沿箱壁環(huán)流。為了防止空氣進(jìn)入管中管和回油管管口都淹沒在液面以下,為了過(guò)濾大顆粒雜質(zhì),保護(hù)液壓泵吸油管口安裝了過(guò)濾器。(2泄)油管泄油管單獨(dú)接入油箱,并且在油箱液面以上終結(jié)。(3穿)孔的密封

吸油管,回油管以及泄油管都是要在油箱頂部進(jìn)入油箱的,如果密封不好空氣肯會(huì)從此處進(jìn)入油箱,所以必須考慮他們的密封問(wèn)題。由于設(shè)計(jì)油箱有9mm厚,這樣薄的壁厚不利于密封,所以需要在油管進(jìn)入油箱出焊接了20m厚m的一個(gè)凸臺(tái),這樣便于密封。并且可以防止在維修的時(shí)候,油箱內(nèi)。1.控制閥的布置

液壓站的控制回路較為簡(jiǎn)單,根據(jù)擬定的系統(tǒng)原理圖來(lái)布置液壓閥,為了1.證用最短的回路連接各個(gè)液壓閥,減少沿程壓力損失,需要把相關(guān)的液壓閥都置在一起。具體的液壓閥型號(hào)在前面的液壓閥的選擇中可以知道。10.孔孔徑的確定

液壓回路孔道的尺寸,根據(jù)前面選擇確定的液壓閥的型號(hào)。查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》,可以得到其外形尺寸,根據(jù)其通徑尺寸確定與之對(duì)應(yīng)的油路板上的尺寸。11.油路板的安裝形式

油路板的安裝有整體式,支架式盒框架式三種,但是三種情況都不種情況,雖然采用L型安裝剛度好,但是會(huì)增加很多空間。結(jié)合情況,油路板

全是可以的,并且不用鑄造成L型這樣麻煩。此外,油路板的外接油口都采用螺紋連接管件。110FS,流量為250L/min并查詢《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第四卷,選取型號(hào)為ZU-H250,過(guò)濾精度10FS,流量為250L/min,過(guò)濾精度10。1. 額定壓力32MPa0.15MPa22.μm,壓差指示器工作差0.35MPaq d (2.)48. 3式.中:—d管道內(nèi)徑(m)m;4. —通過(guò)管q道內(nèi)的流量(m3)/;s5.υ—管內(nèi)允許流速(m/)s,見表2-。3

6計(jì).算出內(nèi)徑d后,按標(biāo)準(zhǔn)系列選取相應(yīng)的管子。分別取吸油、壓油、回管路的液壓油流速分別如下:7.推薦流速(m/s)推薦流速(m/s)16.~1.5,一般常取1以下液壓系統(tǒng)壓油管 19.320.20.22.m~~2.6 (2.)59(1)對(duì)于液壓泵壓油管這段取流量120L/,m壓i力n為6MP;a

10(.2)分支到各條液壓支路的壓油管取流量為70L/m壓i力n為6MP。a11(.3)回油管選取流量120L/壓m力i為n6MP。a

12經(jīng).計(jì)算可得:吸油路、壓油路、回油路管路的內(nèi)徑分別為0.05、3m0.02、20m.05。3并m采用無(wú)縫鋼管進(jìn)行管路的連接。13表.2-允3許流速推薦值14管.道 15.液壓泵吸油管 17.0.518.~6,壓力高,管道短,粘小取大值液壓系統(tǒng)回油管 21.1.5管道壁厚δ的計(jì)算

根據(jù)系統(tǒng)壓力和流量采用無(wú)縫鋼管,選擇相應(yīng)滿足要求的鋼管

pd ——安全系數(shù),對(duì)鋼管來(lái)說(shuō),p<7MPa ——安全系數(shù),對(duì)鋼管來(lái)說(shuō),p<7MPa ()式中——管壁厚度(m);

——d管道內(nèi)徑(m);σ

接裝配比較方便,但是對(duì)油管的要求很高。綜合比較,我們發(fā)現(xiàn)采用焊接式管接

頭比較符合我們的要求,但是也有很多不足,接頭型號(hào)也不是很全面,需要

專門設(shè)計(jì)接頭,采用螺紋密封和連接?!牧显S用拉應(yīng)力,其值σ bσbn時(shí),取n=;8p<17.5時(shí)M,P取an=;6p>17.5時(shí)M,P取an=。4

據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表選擇管的標(biāo)準(zhǔn)外徑和內(nèi)徑吸油路管路內(nèi)徑和外徑為40m、m50m,m壓油路管路內(nèi)徑和外徑為20m、m28m,m回油路管管路內(nèi)徑和外徑

為40m、m50m。m對(duì)于液壓泵站采用無(wú)縫鋼管,可以采用多種接頭形式,有焊接油管進(jìn)行擴(kuò)口處理,耐振性很差并且只能用于管徑小于34mm3空氣濾清器主要是保持液壓油箱油液的純潔度,以免灰塵進(jìn)入。查計(jì)手冊(cè)》選用型號(hào)Y200L。1-64液位計(jì)一般設(shè)置在油箱側(cè)壁上,以指示油箱中的液面位置。通常油應(yīng)該設(shè)置溫度計(jì),以檢測(cè)其油溫,為了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性,選取帶溫位指示器。所以,查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》選取型號(hào)AF3-E。a20B5動(dòng)力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1電動(dòng)機(jī)的選擇型齒輪泵,驅(qū)動(dòng)功率為型齒輪泵,驅(qū)動(dòng)功率為50.4KW,

液壓泵工作壓力4.4,P流a量240L/根m據(jù)i表n2,-取4泵的總效率 6120PPP 60 6120PPP 60 表2-4~0.70.65~0.800.60~0.750.80~0.85查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》取Y250M-2,η為91.5%則液壓泵驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)所需的功率為 KW,液,液壓泵的額定轉(zhuǎn)速n液壓泵類型 齒輪泵 螺桿泵 葉片泵 總效率 0.6三相異步電動(dòng)機(jī)。額定功率為55KW,,最高轉(zhuǎn)速,最高轉(zhuǎn)速2500r/min,根據(jù)公式: 轉(zhuǎn)速2970r/min電機(jī)與液壓泵的傳動(dòng)一般有帶傳動(dòng)或者聯(lián)軸器連接兩軸,一般聯(lián)軸器是兩軸轉(zhuǎn)速相同,要求結(jié)構(gòu)緊湊的場(chǎng)合。帶傳動(dòng)是用于中心距離比較大,傳動(dòng)比不為1不能采用聯(lián)軸器直接連接的傳動(dòng)。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》可以知道電動(dòng)機(jī)機(jī)的轉(zhuǎn)速n2970rmn1可以知道柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速滿足液壓泵的轉(zhuǎn)速范圍,并且液壓泵站要求結(jié)構(gòu)緊湊,液壓泵要求上置,所以可以確定采用聯(lián)軸器傳動(dòng)。下面進(jìn)行聯(lián)軸器的選擇:9550PT ()其中P為電動(dòng)機(jī)的輸出功率,T為輸出軸的轉(zhuǎn)矩,n為額定轉(zhuǎn)速,η效率,由此可K 以計(jì)算出公稱轉(zhuǎn)矩TK 10N.。m查m《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版的工作系數(shù) 計(jì)算轉(zhuǎn)矩T T7710m 。為了減小啟動(dòng)載荷,緩和沖擊ca 并且柴油機(jī)和齒輪泵安裝在同一個(gè)機(jī)架上,沒有較大的曲線偏移補(bǔ)償,所以應(yīng)該采用彈性聯(lián)軸器,一般我們采用彈性計(jì)算轉(zhuǎn)矩T T7710mca 。查GB/T4323-1984型。擇LT型。6本章根據(jù)設(shè)計(jì)條件建立液壓系統(tǒng)圖,并根據(jù)《液壓傳動(dòng)系統(tǒng)》依次據(jù)需要選定好系統(tǒng)元件。構(gòu)成完整系統(tǒng)。

ΔPΔPΔPΔPΔPΔP )L-HL46快進(jìn)是流量80L/min1粘粘度y610壓力損失包括管路的沿程損失Q (Q ()ΔP,總的壓力損失為:

123 沿程壓力損失,主要是快速注射時(shí)進(jìn)油管路的壓力損失。2m,管內(nèi)經(jīng)40m,m 5 2 ,油的密度875gm3中的實(shí)際流速為: 2Re2Re查《液壓傳動(dòng)》可知,2320 Re160代入相關(guān)數(shù)據(jù): mRe ()代入數(shù)據(jù): 36R 時(shí)油在管路中呈層流狀態(tài),其沿程阻力系數(shù)為: (160P Re 16087160P Re 160875()代入相關(guān)數(shù)據(jù)

2 (3.6) (3.6)—局部壓力損失因數(shù),平均取 。 2 2 當(dāng)流體經(jīng)過(guò)局部裝置(如彎頭、閥等)時(shí),其流速的大小、方向都發(fā)生變化。在此局部流速重新分布,形成漩渦產(chǎn)生能量損失。即局部損失: 2 初取1。則:ΔP ξρυ208752102ΔPΔP(Q/Q) ()3 n ΔP=0.3;MPa

Q—通過(guò)閥的實(shí)際流量(—閥的額定流量(ΔP=0.3;MPa

Q—通過(guò)閥的實(shí)際流量(—閥的額定流量(Q 。ΔP ΔPQ)12 3 n nP3 。 1 2 n3 系統(tǒng)按照初選值來(lái)計(jì)算符合驗(yàn)算情況,設(shè)計(jì)方案較為合系統(tǒng)按照初選值來(lái)計(jì)算符合驗(yàn)算情況,設(shè)計(jì)方案較為合3 );則: ) 0.69MPa n取2,因?yàn)樵谶M(jìn)油口共有3個(gè)閥,則ΔP nΔP 1.38MPa3 ΔP ΔP ΔP ΔP () =0.008+0.02+1.38=1.40因?yàn)?.408MPa<1.41MP2N之比,即 mo N之比,即 mo 660 Nmo功率(即液壓泵的輸出功率)N/N ()%412010

3 () ()N—液壓泵的總輸入功率;

η—液壓系統(tǒng)的總效率。

由前述計(jì)算,液壓泵的輸入功率10KW。

則:H1η) 10)4.5KWp ( H(KW)N—液壓泵的總輸入功率; η 系統(tǒng)的發(fā)熱功率:

H(KW)1η) 。

4系統(tǒng)散熱計(jì)算1系.統(tǒng)的發(fā)熱功率: N1η)。則。則:H1η) 9)5.81KWp) ()/30 );—液壓系統(tǒng)的總效率。由前述計(jì)算,液壓泵的輸入功率為12.9KW 。2系.統(tǒng)發(fā)熱計(jì)算

液壓系統(tǒng)中產(chǎn)生的熱量,主要由油箱的散熱面進(jìn)行散熱。由于管道散熱面相對(duì)較小,且與自身由于壓力損失產(chǎn)生的熱量平衡,故忽略不計(jì),只計(jì)算油箱的散熱,其散熱功率可按下式計(jì)算:

HA(0 1 1 允許4—70C0 ;C允許4—70C0 ;C0 。表3-1油箱散熱系數(shù)K

1(W(m~170表3-2—油箱的散熱系數(shù),通風(fēng)條件良好取1(7wmC1—環(huán)境溫度取20C0 =602·℃))冷卻條件 K1通風(fēng)條件很差 8~9通風(fēng)條件良好 1~17用風(fēng)扇冷卻 23循環(huán)水強(qiáng)制冷卻 110各種機(jī)械允許油溫(℃)液壓設(shè)備類型 正常工作溫度 數(shù)控機(jī)床 3~50 5~70一般機(jī)床 3~55 5~70

機(jī)車車輛 4~60 7~80船舶 3~60 8~90冶金機(jī)械、液壓機(jī) 4~70 6~90工程機(jī)械、礦山機(jī)械 5~80 7~90HH則: 0.065 2。一般工作機(jī)械允許溫升則: 0.065 2。一般工作機(jī)械允許溫升At C30~500 ,結(jié)果符合液壓系統(tǒng)的允許溫升。不需要加冷卻裝置。5t C在液壓系統(tǒng)中,當(dāng)管道內(nèi)液流速度發(fā)生急劇改變時(shí),系統(tǒng)內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生壓力劇烈變化,形成高的沖擊壓力,在管道內(nèi)以音速傳播,這就是液壓沖擊現(xiàn)象。產(chǎn)生沖擊的原因很多,例如換向閥迅速地的開啟或者關(guān)閉油路;液壓缸或液壓馬達(dá)的啟動(dòng)或制動(dòng);液壓缸或馬達(dá)受到?jīng)_擊負(fù)載等。液壓沖擊的危害性很大,不但使系統(tǒng)產(chǎn)生振動(dòng)與噪聲,而且由于而使元件和管道在壓力遠(yuǎn)未達(dá)破壞負(fù)載時(shí)就損壞。因此,分析、計(jì)算和設(shè)輕液壓沖擊具有重大意義。由于影響液壓沖擊的因素很多,很難用準(zhǔn)確方法計(jì)算,一般是估算或?qū)嶒?yàn)確定。在設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)時(shí),一般情況可以采取措施而不做計(jì)算,當(dāng)要求時(shí),可按下述情況進(jìn)行驗(yàn)算。當(dāng)迅速關(guān)閉或開啟液流通道時(shí),在系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生的液壓沖擊。

t)時(shí),管道內(nèi)壓力的t)時(shí),管道內(nèi)壓力的增大值: pa Nm(/ ()pa Nm(/ p2間接沖擊t)時(shí),管道內(nèi)壓力的增大值:

Nm2(式—液體密度gm)—關(guān)閉或開啟液流通道前、后管道內(nèi)液流速度之差()—關(guān)閉或開啟液流通道的時(shí)間(); —當(dāng)管道長(zhǎng)度為L(zhǎng)時(shí),沖擊波往返所需時(shí)間()—管道內(nèi)液壓體中沖擊波的傳播速度();

若不考慮粘性及管徑變化的影響,沖擊波

11 。 11 。m(m/s) —液壓油的體積彈性系數(shù),Nm、d

20號(hào)鋼E=610MPa直接沖擊時(shí),直接沖擊時(shí),pa MPa3710232Ed ,小于允許的壓力1.41MPa的沖擊。符合系統(tǒng)要求。6系統(tǒng)發(fā)熱計(jì)算,并對(duì)所選元件進(jìn)行修正。

1液壓泵站的組裝1液壓元件和管件的質(zhì)量檢查

(1)液壓元件的檢查液壓元件的型號(hào)規(guī)格應(yīng)與元件清單上一致;生產(chǎn)日期不宜過(guò)早,否則其內(nèi)部密封件可能老化;各元件上的調(diào)節(jié)螺釘、手輪及其他配件應(yīng)完好無(wú)損;電磁閥的元件及安裝底板或油路塊的安裝面應(yīng)平整,其溝槽不應(yīng)有飛邊、毛刺、棱角,不應(yīng)有磕碰凹痕,油口內(nèi)部應(yīng)清潔;油路塊的工藝空封堵螺塞或球漲等堵頭應(yīng)齊全并連接密封良好;油箱內(nèi)部不能有銹蝕,通氣過(guò)濾器、液位計(jì)等油箱附件應(yīng)并全安裝前應(yīng)清洗干凈。2)管件的檢查油管的材質(zhì)、牌號(hào)、通徑、厚度、壁厚和接頭的型號(hào)規(guī)格及加工質(zhì)量均應(yīng)符

合設(shè)計(jì)要求及有關(guān)規(guī)定。金屬材質(zhì)油管的內(nèi)外壁不得有腐蝕和傷口裂痕,表面凹入或有剝離層和結(jié)疤;軟管(膠管和塑料管)的生產(chǎn)日期不得過(guò)久。管接頭的螺紋、密封圈的溝槽棱角不得有傷痕、毛刺或斷絲扣等現(xiàn)象;接頭體與螺母配合不的松動(dòng)或卡澀2液壓元件一般不宜隨便拆開,但對(duì)于內(nèi)部污染或生產(chǎn)、庫(kù)存時(shí)間過(guò)久,密封件可能自然老化的液壓元件則應(yīng)根據(jù)情況進(jìn)行拆洗和測(cè)試。(1)拆洗

拆洗液壓元件必須在熟悉其構(gòu)造、組成和工作原理的基礎(chǔ)上進(jìn)行。元件拆開時(shí)建議對(duì)各零件拆下的次序進(jìn)行紀(jì)錄,以便拆息結(jié)束組裝時(shí)正確、順利的安裝。清洗時(shí),一般應(yīng)先用潔凈的煤油清洗,再用液壓系統(tǒng)中的工作油液清洗。不符合要求的零件和密封件必須更換。組裝時(shí)要特別注意不使個(gè)零件被再次污染和異物落入元件內(nèi)部。此外,油箱、油路板及油路塊的通油孔道也必須嚴(yán)格清洗并妥善

保管。(2)測(cè)試

經(jīng)拆洗的液壓元件應(yīng)盡可能進(jìn)行試驗(yàn),一些主要液壓元件的測(cè)試項(xiàng)目見表5-。1測(cè)試元件均應(yīng)達(dá)到規(guī)定的技術(shù)指標(biāo),測(cè)試后應(yīng)妥善保管,以防再次污染。

表4-液壓元件拆息后的測(cè)試項(xiàng)目元件名稱 測(cè)試項(xiàng)目液壓泵 額定壓力、流量下的容積效率先導(dǎo)式溢流閥 調(diào)壓狀況,啟閉壓力,外泄漏三位四通換向閥 液控單向閥 壓力損失;內(nèi)、外泄漏31、液壓元件的安裝

(1)液壓泵的安裝液壓泵與原動(dòng)機(jī)、液壓馬達(dá)與其拖動(dòng)的主機(jī)工作機(jī)構(gòu)間的同軸度偏差0.1㎜以內(nèi),軸線間的傾角不得大1°;不得用敲擊方式安裝聯(lián)軸器。(2)液壓控制閥的安裝方向閥一般應(yīng)保持軸線水平安裝;各油口處的密封圈在安裝后應(yīng)有一定壓縮量以防泄漏;固定螺釘應(yīng)均勻擰緊(勿用錘子敲打或強(qiáng)行扳擰),不要擰偏,最

后使罰的安裝平面與底板或油路塊安裝平面全部接觸。2、管道安裝

在液壓系統(tǒng)中,管道的主要作用是傳輸載能工作介質(zhì)。一般應(yīng)在所連接的設(shè)備及各液壓裝置部件、元件等組裝、固定完畢后再進(jìn)行管道安裝。安裝管道時(shí)應(yīng)特別注意防振、防漏問(wèn)題。(1)管道敷設(shè)

管道敷設(shè)應(yīng)變預(yù)裝拆和維護(hù),并不妨礙生產(chǎn)人員行走及機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行和維護(hù)。橡膠軟管應(yīng)遠(yuǎn)離熱源

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