![液壓系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 - 副本_第1頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2022-5/27/73706873-a96d-4d6f-850a-e469469aab48/73706873-a96d-4d6f-850a-e469469aab481.gif)
![液壓系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 - 副本_第2頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2022-5/27/73706873-a96d-4d6f-850a-e469469aab48/73706873-a96d-4d6f-850a-e469469aab482.gif)
![液壓系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 - 副本_第3頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2022-5/27/73706873-a96d-4d6f-850a-e469469aab48/73706873-a96d-4d6f-850a-e469469aab483.gif)
![液壓系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 - 副本_第4頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2022-5/27/73706873-a96d-4d6f-850a-e469469aab48/73706873-a96d-4d6f-850a-e469469aab484.gif)
![液壓系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 - 副本_第5頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2022-5/27/73706873-a96d-4d6f-850a-e469469aab48/73706873-a96d-4d6f-850a-e469469aab485.gif)
版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、第一章 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)是整機(jī)設(shè)計(jì)的重要組成部分,是實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)液壓控制部分的關(guān)鍵。設(shè)計(jì)主要包括液壓系統(tǒng)工況分析和系統(tǒng)的確定、液壓系統(tǒng)參數(shù)的確定、液壓系統(tǒng)圖的擬定、液壓元件的計(jì)算和選取等。通常設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)的步驟和內(nèi)容大致如下:(1)明確設(shè)計(jì)要求、進(jìn)行工況分析;(2)確定液壓系統(tǒng)的主要性能參數(shù);(3)擬定液壓系統(tǒng)原理圖;(4)計(jì)算和選擇液壓元件;(5)估算液壓系統(tǒng)的性能;(6)繪制工作圖,編寫技術(shù)文件。上述步驟中各項(xiàng)工作內(nèi)容有時(shí)需要穿插、交錯(cuò)進(jìn)行。對某些比較復(fù)雜的問題,需經(jīng)過多次反復(fù)才能最后確定。右圖為液壓傳動系統(tǒng)的一般設(shè)計(jì)流程。 1.1 液壓系統(tǒng)使用要求和負(fù)載特性分析1. 液壓
2、系統(tǒng)使用要求 主機(jī)對液壓系統(tǒng)的使用要求是設(shè)計(jì)液壓傳動系統(tǒng)的依據(jù)。因此設(shè)計(jì)開始,首先必須搞清下列問題:(1)主機(jī)概況1)主機(jī)的用途、總體布局、主要結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)與性能要求。2)主機(jī)對液壓裝置在位置布置和空間尺寸以及質(zhì)量上的限制。3)主機(jī)的工藝流程或工作循環(huán)、作業(yè)環(huán)境等。(2)液壓系統(tǒng)的任務(wù)與要求 1)液壓系統(tǒng)應(yīng)完成的動作,液壓執(zhí)行元件的運(yùn)動方式(移動、轉(zhuǎn)動或擺動)及其工作范圍。2)液壓執(zhí)行元件的負(fù)載大小及負(fù)載性質(zhì),運(yùn)動速度的大小及其變化范圍。3)液壓執(zhí)行元件的動作順序及聯(lián)鎖關(guān)系,各動作的同步要求及同步精度。4)對液壓系統(tǒng)工作性能的要求,如運(yùn)動平穩(wěn)性、定位精度、轉(zhuǎn)換精度、自動化程度、工作效率、溫升
3、、振動、沖擊與噪聲、安全性與可靠性等。5)對液壓系統(tǒng)的工作方式及控制方式的要求。(3)液壓系統(tǒng)的工作環(huán)境與條件 1)周圍介質(zhì)、環(huán)境溫度、濕度大小、風(fēng)砂與塵埃情況、外界沖擊振動等。2)防火與防爆要求。(4)經(jīng)濟(jì)性與成本等方面的要求 2. 負(fù)載特性分析 負(fù)載特性分析是擬定液壓系統(tǒng)方案、選擇或設(shè)計(jì)液壓元件的依據(jù)。它包括:動力參數(shù)分析和運(yùn)動參數(shù)分析兩部分。 液壓系統(tǒng)承受的負(fù)載可由主機(jī)的規(guī)格規(guī)定,可由樣機(jī)通過實(shí)驗(yàn)測定,也可以由理論分析確定。當(dāng)用理論分析確定系統(tǒng)的實(shí)際負(fù)載時(shí),必須仔細(xì)考慮它所有的組成項(xiàng)目,例如:工作負(fù)載(切削力、擠壓力、彈性塑性變形抗力、質(zhì)量等)、慣性負(fù)載和阻力負(fù)載(摩擦力、背壓力)等。此
4、外必須注意負(fù)載的性質(zhì):是單向負(fù)載還是雙向負(fù)載,是恒定負(fù)載還是變化負(fù)載;是否存在負(fù)值負(fù)載,是否有與液壓缸軸線不重合的負(fù)載。 對于復(fù)雜的液壓系統(tǒng),尤其是有多個(gè)液壓執(zhí)行元件同時(shí)動作的系統(tǒng),通過動力參數(shù)分析,繪制出如圖2a所示的負(fù)載圖,以確定系統(tǒng)工作壓力;通過運(yùn)動參數(shù)分析,繪制出如圖2b所示的速度圖,以選定系統(tǒng)所需流量。同時(shí),根據(jù)系統(tǒng)負(fù)載圖和速度圖,可以繪制出液壓系統(tǒng)的功率圖,從中確定液壓系統(tǒng)所需的功率。設(shè)計(jì)簡單的液壓系統(tǒng)時(shí),負(fù)載圖和速度圖均可省略不畫。 圖2 液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件的負(fù)載圖和速度圖a)負(fù)載圖 b)速度圖1) 動力參數(shù)分析動力參數(shù)分析就是通過計(jì)算確定各液壓執(zhí)行元件的載荷大小和方向,并分析各執(zhí)
5、行元件在工作過程中可能產(chǎn)生的沖擊、振動及過載等情況。液壓缸的外負(fù)載力F 和液壓馬達(dá)的外負(fù)載轉(zhuǎn)矩T 可按表1計(jì)算。根據(jù)計(jì)算所得的外負(fù)載就可繪制出上述負(fù)載圖。2)運(yùn)動參數(shù)分析運(yùn)動參數(shù)分析就是研究主機(jī)依據(jù)工藝要求應(yīng)以何種運(yùn)動規(guī)律完成一個(gè)工作循環(huán),即研究運(yùn)動的形式(是平移、回轉(zhuǎn)或擺動)、運(yùn)動的速度大小和變化范圍、運(yùn)動行程長短、運(yùn)動變化規(guī)律(循環(huán)過程與周期)等。依據(jù)這些分析就可作出上述速度圖。表3 背壓壓力表2 摩擦因數(shù)表1 液壓缸的外負(fù)載力F及液壓馬達(dá)的外負(fù)載轉(zhuǎn)矩T計(jì)算公式1.2 液壓系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)方案設(shè)計(jì):根據(jù)主機(jī)的工作情況、主機(jī)對液壓系統(tǒng)的技術(shù)要求、液壓系統(tǒng)的工作條件和環(huán)境條件以及成本、經(jīng)濟(jì)
6、性、供貨情況等諸多因素,進(jìn)行全面、綜合的設(shè)計(jì),從而擬定出一個(gè)各方面比較合理的、可實(shí)現(xiàn)的液壓系統(tǒng)的方案。內(nèi)容包括:執(zhí)行元件形式的分析與選擇;油路循環(huán)方式的分析與選擇;油源類型的分析與選擇;液壓回路的分析、選擇與合并。1. 執(zhí)行元件形式的分析與選擇 液壓系統(tǒng)采用的執(zhí)行元件的形式,視主機(jī)所要實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動種類和性質(zhì)而定,可按表4來選擇。表4 液壓執(zhí)行元件形式的選擇2.油路循環(huán)方式的分析與選擇 液壓系統(tǒng)油路循環(huán)方式為開式和閉式兩種,它們各自的特點(diǎn)及其相互比較見表5。表5 開式系統(tǒng)與閉式系統(tǒng)的比較油路循環(huán)方式的選擇主要取決于液壓系統(tǒng)的調(diào)速方式和散熱條件。一般說來,凡備有較大空間可以存放油箱且不需另設(shè)散熱裝置
7、的系統(tǒng)、要求結(jié)構(gòu)盡可能簡單的系統(tǒng)、采用節(jié)流調(diào)速或容積節(jié)流調(diào)速的系統(tǒng),均宜采用開式系統(tǒng)。例如,泵向多個(gè)液壓執(zhí)行元件供油且功率較小的機(jī)器(如組合機(jī)床、磨床等)、內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動的機(jī)器(如鏟車、高空作業(yè)車、液壓汽車起重機(jī)、裝載機(jī)及挖掘機(jī)等)以及固定機(jī)械。凡允許采用輔助泵進(jìn)行補(bǔ)油并通過換油來達(dá)到冷卻目的的系統(tǒng)、對工作穩(wěn)定性和效率有較高要求的系統(tǒng)、采用容積調(diào)速的系統(tǒng),都宜采用閉式系統(tǒng)。例如,外負(fù)載慣性大且換向頻繁的機(jī)構(gòu)(如一些起重機(jī)的旋轉(zhuǎn)、運(yùn)行機(jī)構(gòu)及龍門刨床、拉床的工作臺等)、重力下降機(jī)構(gòu)(如不平衡類型的起升、動臂擺動機(jī)構(gòu)等)、要求結(jié)構(gòu)特別緊湊的運(yùn)動式機(jī)械(如液壓汽車平板車、拖拉機(jī)、礦車及飛機(jī)等)。大型貨輪的
8、舵機(jī)、工程船舶調(diào)距槳等系統(tǒng)也常用閉式系統(tǒng)。3. 開式系統(tǒng)油路組合方式的分析與選擇 當(dāng)系統(tǒng)有多個(gè)液壓執(zhí)行元件時(shí),開式系統(tǒng)按油路的不同連接方式,分為串聯(lián)、并聯(lián)、獨(dú)聯(lián)以及它們的組合復(fù)聯(lián)等。1)串聯(lián)串聯(lián)方式除第一個(gè)液壓執(zhí)行元件的進(jìn)油口和最后一個(gè)執(zhí)行元件的回油口分別與液壓泵和油箱連接外,其余液壓執(zhí)行元件的進(jìn)、出口依次相連。特點(diǎn):多個(gè)液壓執(zhí)行元件同時(shí)動作時(shí),其運(yùn)動速度不隨外負(fù)載而變,故輕載時(shí)可多個(gè)液壓執(zhí)行元件同時(shí)動作;但液壓泵的壓力負(fù)擔(dān)重,受原動機(jī)功率限制,故重載時(shí)不宜多個(gè)液壓執(zhí)行元件同時(shí)動作。另外,系統(tǒng)的壓力損失也較大。串聯(lián)連接方式適用于中小型工程機(jī)械液壓系統(tǒng)、單泵供油的需保證行走直線性的工程機(jī)械。2)
9、并聯(lián)在并聯(lián)連接方式中,液壓泵與所有液壓執(zhí)行元件的進(jìn)油口相連,而其回油口都接油箱。特點(diǎn):多個(gè)液壓執(zhí)行元件同時(shí)動作時(shí),負(fù)載小的液壓執(zhí)行元件的速度會增大;但液壓泵的壓力負(fù)擔(dān)輕,為任一液壓執(zhí)行元件的負(fù)載壓力與其相應(yīng)回路的壓力損失之和。并聯(lián)連接方式適用于多個(gè)液壓執(zhí)行元件不要求同時(shí)動作;或要求同時(shí)動作但功率較小、或工作時(shí)間較短的,如機(jī)床、機(jī)械手等;也常用于大型工程機(jī)械的雙液壓泵雙回路系統(tǒng)。4. 油源類型的分析與選擇液壓系統(tǒng)油源類型的選擇,應(yīng)在分析下列因素后確定:1)根據(jù)系統(tǒng)工作壓力的高低,選擇液壓泵的壓力等級和結(jié)構(gòu)形式。2)根據(jù)油源輸出流量變化的大小和系統(tǒng)節(jié)能的要求,選擇用定量泵還是變量泵。3)根據(jù)執(zhí)行元
10、件的多寡和系統(tǒng)工作循環(huán)中壓力、流量的變化情況,選擇單泵供油還是多泵供油。4)根據(jù)系統(tǒng)對油源綜合性能的要求,選擇泵的控制方式,是限壓式、恒壓式、恒流量式,還是恒功率式等等。5. 調(diào)速方案的分析與選擇 調(diào)速方案對主機(jī)主要性能起決定性的作用。 選擇調(diào)速方案時(shí),應(yīng)依據(jù)液壓執(zhí)行元件的負(fù)載特性和調(diào)速范圍以及經(jīng)濟(jì)性等因素,參考表6進(jìn)行分析比較,最后選出合適的調(diào)速方案。 調(diào)速方案與油路循環(huán)方式、液壓泵和液壓執(zhí)行元件的類型等密切相關(guān)。 表6 三種調(diào)速回路主要性能比較6. 液壓基本回路的分析與選擇 這里是指除調(diào)速回路以外的液壓基本回路。選擇液壓回路是根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求和工況圖,從眾多成熟的方案中(參見第六章和有關(guān)
11、設(shè)計(jì)手冊)經(jīng)過分析、評比挑選出來的。選擇液壓回路一般可按如下步驟進(jìn)行:(1)選擇系統(tǒng)一般都必須設(shè)置的基本回路 通常液壓系統(tǒng)都必須設(shè)置調(diào)壓回路、調(diào)速回路、換向回路、卸荷回路及安全回路等。(2)根據(jù)系統(tǒng)負(fù)載性質(zhì)選擇基本回路 液壓執(zhí)行元件存在外負(fù)載對系統(tǒng)作功的工況(例如有垂直運(yùn)動部件的系統(tǒng))時(shí),要設(shè)置平衡回路,以防止外負(fù)載使液壓執(zhí)行元件超速運(yùn)動。在外負(fù)載慣性較大的系統(tǒng)中,為防止產(chǎn)生液壓沖擊,要設(shè)置制動回路。對有快速運(yùn)動部件的系統(tǒng)或要求精確換向的系統(tǒng),要設(shè)置減速回路或緩沖回路,等等。(3)根據(jù)系統(tǒng)特殊要求選擇基本回路 如有多個(gè)液壓執(zhí)行元件的系統(tǒng),根據(jù)需要設(shè)置順序回路、同步回路或互不干擾回路。有些系統(tǒng)還
12、要設(shè)置速度換接回路、增速回路、增壓回路、鎖緊回路等。對液壓機(jī)而言,釋壓回路是必不可少的。對閉式系統(tǒng)而言,必須有補(bǔ)油冷卻回路。選擇一些主要液壓回路時(shí),還需注意以下幾點(diǎn):1)調(diào)壓回路的選擇主要決定于系統(tǒng)的調(diào)速方案。在節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)中,一般采用調(diào)壓回路;在容積調(diào)速和容積節(jié)流調(diào)速或旁路節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)中,則均采用限壓回路。一個(gè)油源同時(shí)提供兩種不同工作壓力時(shí),可以采用減壓回路。對于工作時(shí)間相對輔助時(shí)間較短而功率又較大的系統(tǒng),可以考慮增加一個(gè)卸荷回路。2)速度換接回路的選擇主要依據(jù)換接時(shí)位置精度和平穩(wěn)性的要求。同時(shí)還應(yīng)結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)整方便、控制靈活。3)多個(gè)液壓缸順序動作回路的選擇主要考慮順序動作的可變換性、行程
13、的可調(diào)性、順序動作的可靠性等。4)多個(gè)液壓缸同步動作回路的選擇主要考慮同步精度、系統(tǒng)調(diào)整、控制和維護(hù)的難易程度等。注:當(dāng)選擇液壓回路出現(xiàn)多種可能方案時(shí),應(yīng)平行展開,反復(fù)進(jìn)行分析對比,不要輕易作出取舍決定。 1.3 液壓系統(tǒng)原理圖的擬定選定執(zhí)行元件、油源類型、調(diào)速方案和液壓基本回路后,再增添一些必要的元件和配置一些輔助性油路,如控制油路、潤滑油路、測壓油路等,并對回路進(jìn)行歸并和整理,就可將液壓回路合成為液壓系統(tǒng)。系統(tǒng)合成時(shí),應(yīng)考慮以下幾個(gè)問題: 1)這個(gè)系統(tǒng)能否完滿地實(shí)現(xiàn)所要求的各項(xiàng)功能?是否要進(jìn)行補(bǔ)充或修正?2)有無多余或重復(fù)的元件和油路可以去掉或合并?3)各液壓回路之間是否會產(chǎn)生干擾?4)系
14、統(tǒng)會不會產(chǎn)生液壓沖擊?有沒有防止液壓沖擊的措施?5)控制油路是否可靠?當(dāng)直接從主油路上引出控制油路時(shí),應(yīng)保證控制油路始終具有一定的壓力(包括系統(tǒng)卸荷時(shí))。6)系統(tǒng)測壓點(diǎn)的分布是否合理、正確?通常,測壓點(diǎn)應(yīng)設(shè)在:液壓泵的出口、溢流閥的入口油路上;減壓閥或增壓器的出口油路上;順序閥或背壓閥入口油路上;壓力繼電器或過濾器的前油路上;液壓執(zhí)行元件的進(jìn)、出油口處;潤滑油路、控制油路上。7)系統(tǒng)是否有工作介質(zhì)的凈化裝置?液壓系統(tǒng)中都應(yīng)設(shè)置一般的粗、精過濾器或磁性過濾器,對要求特別高的系統(tǒng),還需設(shè)置旁路凈化系統(tǒng)。8)系統(tǒng)工作的可靠性如何?對可靠性要求特別高的系統(tǒng),需設(shè)置備用元件或備用回路。9)系統(tǒng)是否需要設(shè)
15、置冷卻、加熱裝置?1.4 液壓系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)設(shè)計(jì)是指確定液壓執(zhí)行元件的工作壓力和最大流量。液壓執(zhí)行元件的工作壓力可以根據(jù)負(fù)載圖中的最大負(fù)載來選取,見表7;也可以根據(jù)主機(jī)的類型來選取,見表8。 最大流量則由液壓執(zhí)行元件速度圖中的最大速度計(jì)算出來。工作壓力和最大流量的確定都與液壓執(zhí)行元件的結(jié)構(gòu)參數(shù)(指液壓缸的有效工作面積A或液壓馬達(dá)的排量VM)有關(guān)。 一般的做法是先選定液壓執(zhí)行元件的類型及其工作壓力p,再按最大負(fù)載和預(yù)估的液壓執(zhí)行元件的機(jī)械效率求出A或者VM,并通過各種必要的驗(yàn)算、修正和圓整成標(biāo)準(zhǔn)值后定下這些結(jié)構(gòu)參數(shù),最后再算出最大流量qmax來。 有些主機(jī)(例如機(jī)床)的液壓系統(tǒng)對
16、液壓執(zhí)行元件的最低穩(wěn)定速度有較高的要求,這時(shí)所確定的液壓執(zhí)行元件的結(jié)構(gòu)參數(shù)A或VM還必須符合下述條件:表7 按負(fù)載選擇液壓執(zhí)行元件的工作壓力(適用于中、低壓液壓系統(tǒng))表8 按主機(jī)類型選擇液壓執(zhí)行元件的工作壓力液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件的工況圖是在液壓執(zhí)行元件結(jié)構(gòu)參數(shù)確定之后,根據(jù)主機(jī)工作循環(huán),算出不同階段中的實(shí)際工作壓力、流量和功率之后作出的,見圖3。 圖3 執(zhí)行元件的工況圖1.5 液壓執(zhí)行元件的設(shè)計(jì)計(jì)算與選用1. 液壓缸的設(shè)計(jì)計(jì)算 液壓缸的主要技術(shù)參數(shù)及所需流量計(jì)算公式第四章,計(jì)算公式中所需數(shù)據(jù)分別見表3和表9。液壓缸空載起動壓力及效率見表9。表9 液壓缸空載起動壓力及效率2. 液壓馬達(dá)的計(jì)算與選擇
17、液壓馬達(dá)的排量: V=2T/(p1-p2)m 1.6 液壓能源裝置設(shè)計(jì)液壓能源裝置是液壓系統(tǒng)的重要組成部分。通常有兩種形式:一種是液壓裝置與主機(jī)分離的液壓泵站;一種是液壓裝置與主機(jī)合為一體的液壓泵組(包括單個(gè)液壓泵)。1. 液壓泵站的類型及其組件的選擇 液壓泵站的類型如表10所示。上置式液壓泵站(見圖4)結(jié)構(gòu)緊湊,占地小,被廣泛應(yīng)用于中、小功率液壓系統(tǒng)中。非上置式液壓泵站(見圖5)的液壓泵組置于油箱液面以下,有效地改善了液壓泵的吸入性能,且裝置高度低,便于維修,適用于功率較大的液壓系統(tǒng)。表10 液壓泵站的類型圖4 上置式液壓泵站a)立式液壓泵站1電動機(jī) 2聯(lián)軸器 3油箱 4液壓泵b)臥式液壓泵
18、站1油箱 2電動機(jī) 3液壓泵圖5 整體式液壓泵站a)旁置式 b)下置式1油箱 2電動機(jī) 3液壓泵 4過濾器液壓泵站組件的選擇 液壓泵站一般由液壓泵組、油箱組件、過濾器組件、蓄能器組件和溫控組件等組成。應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際需要,經(jīng)深入分析計(jì)算后加以選擇、組合。液壓泵組由液壓泵、原動機(jī)、聯(lián)軸器、底座及管路附件等組成,輸出所需壓力和流量的工作介質(zhì)。油箱組件由油箱、面板、空氣過濾器、液位顯示器等組成,用以儲存系統(tǒng)所需的工作介質(zhì),散發(fā)系統(tǒng)工作時(shí)產(chǎn)生的一部分熱量,分離介質(zhì)中的氣體并沉淀污物。過濾器組件是保持工作介質(zhì)清潔度必備的輔件,可根據(jù)系統(tǒng)介質(zhì)清潔度的不同要求,設(shè)置不同等級的粗過濾器、精過濾器。蓄能器組件通
19、常由蓄能器、控制裝置、支承臺架等部件組成。它可用于儲存能量、吸收流量脈動、緩和壓力沖擊,故應(yīng)按系統(tǒng)的需求而設(shè)置,并計(jì)算其合理的容量,然后選用之。溫控組件由傳感器和溫控儀組成。當(dāng)液壓系統(tǒng)自身的熱平衡不能使工作介質(zhì)處于合適的溫度范圍內(nèi)時(shí),應(yīng)設(shè)置溫控組件,以控制加熱器和冷卻器,使介質(zhì)溫度始終工作在設(shè)定的范圍內(nèi)。根據(jù)主機(jī)的要求、工作條件和環(huán)境條件,設(shè)計(jì)出與工況相適應(yīng)的液壓泵站方案后,就可計(jì)算液壓泵站中主要元件的工作參數(shù)。2. 液壓泵的計(jì)算與選擇 液壓泵的最大工作壓力為:式中 p液壓執(zhí)行元件工作腔的最大工作壓力: p從液壓泵出口到液壓執(zhí)行元件入口處的總管路損失;p=p+p+pV p進(jìn)油路上管中的總沿程損
20、失; p進(jìn)油路上管路的總局部損失; pV進(jìn)油路上閥的總壓力損失。p的準(zhǔn)確計(jì)算須在選定液壓元件并繪制出管路布置圖后才能進(jìn)行。初算時(shí),可按經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)選?。寒?dāng)管路簡單或有節(jié)流閥調(diào)速時(shí),取p=0.20.5MPa;當(dāng)管路復(fù)雜或有調(diào)速閥調(diào)速時(shí),取p=0.51.5MPa。根據(jù)液壓泵的最大工作壓力選擇液壓泵的類型,根據(jù)液壓泵的流量確定液壓泵的規(guī)格。在參照產(chǎn)品樣本或技術(shù)手冊選取液壓泵時(shí),泵的額定壓力應(yīng)選得比上述最大工作壓力高20%60%,以留有壓力儲備;額定流量則只須選得滿足上述最大流量需要即可。液壓泵在額定壓力和額定流量下工作時(shí),其驅(qū)動電動機(jī)的功率一般可以直接從產(chǎn)品樣本或技術(shù)手冊中查到,但其數(shù)值在實(shí)際使用中往往
21、偏大。因此,也可以根據(jù)具體工況用下述方法計(jì)算出來。液壓泵的總效率如表11所示。表11 液壓泵的總效率液壓泵類型齒輪泵葉片泵柱塞泵螺桿泵總效率0.60.70.60.750.80.850.650.83. 油箱的設(shè)計(jì)與計(jì)算 油箱設(shè)計(jì)注意事項(xiàng):1)吸油管和回油管間的距離應(yīng)盡量遠(yuǎn),兩管之間應(yīng)設(shè)置隔板,以增加油液循環(huán)的距離,使油液有足夠的時(shí)間分離氣泡,消散熱量。隔板的高度約為油箱內(nèi)最低油面高度的2/3。吸油管離油箱底距離大于吸油管直徑D的2倍,距油箱壁不小于3D?;赜拖涞墓芏饲谐?5,且面向箱壁。2)為防止油液被污染,油箱上各蓋板、管口處都要妥善密封。注油器上要加過濾網(wǎng)。通氣孔上須裝空氣濾清器,其容量至少
22、應(yīng)為液壓泵額定流量的2倍。 3)為了易于散熱和便于對油箱進(jìn)行搬移和維護(hù)保養(yǎng),箱底離地至少應(yīng)在150mm以上。箱底應(yīng)適當(dāng)傾斜,在最低部位處設(shè)置堵塞或放油閥,以便排放污油。箱體上注油口應(yīng)設(shè)在便于操作的地方,在其近旁設(shè)置液位計(jì)。過濾器的安裝位置應(yīng)便于裝卸,油箱應(yīng)便于清洗。4)油箱中如要安裝熱交換器,必須考慮好它的安裝位置,以及測溫、控制等措施。5)分離式油箱用鋼板焊成。鋼板厚度視油箱容量而定,建議100L容量的油箱取1.5mm,400L以下的取3mm,400L以上的取6mm。箱底厚度應(yīng)大于箱壁,箱蓋厚度應(yīng)為箱壁的4倍。當(dāng)液壓泵、驅(qū)動電動機(jī)以及其他液壓件都要裝在油箱上時(shí),箱蓋要相應(yīng)加厚。大容量的油箱要
23、加焊角板、肋條,以增加剛性。6)油箱內(nèi)壁應(yīng)涂耐油防銹涂料。外壁如涂上一層極薄的黑漆(不超過0.025mm厚),會有很好的輻射散熱效果。鑄造的油箱內(nèi)壁一般僅噴砂處理,不涂漆。4. 過濾器的選擇 選擇過濾器時(shí),主要考慮過濾器的通流能力、過濾精度和承壓能力。 5. 液壓輔件的計(jì)算與選用 1)熱交換器的計(jì)算與選用若因環(huán)境溫度過低而不能起動液壓泵或液壓系統(tǒng)無法正常工作時(shí),須安裝加熱器。加熱器可設(shè)在油箱內(nèi),也可串聯(lián)在油路上。加熱所需的功率應(yīng)按照系統(tǒng)油液的面積、工作溫度與環(huán)境溫度之差、加熱時(shí)間等進(jìn)行計(jì)算。2)管件的計(jì)算與選用油管的內(nèi)徑和壁厚按式(2-30)和式(2-31)計(jì)算后,根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)圓整后選取。管接
24、頭的名義尺寸與油管相同,其規(guī)格和品種可查閱有關(guān)技術(shù)手冊或產(chǎn)品樣本得到。1.7 液壓控制元件選用與設(shè)計(jì)一個(gè)設(shè)計(jì)得好的液壓系統(tǒng)應(yīng)盡可能多地由標(biāo)準(zhǔn)液壓控制元件組成,使自行設(shè)計(jì)的專用液壓控制元件減少到最低限度。但是,有時(shí)因某種特殊需要,必須自行設(shè)計(jì)專用液壓控制元件時(shí),可參閱有關(guān)液壓元件設(shè)計(jì)的書籍或資料。這里主要介紹液壓控制元件的選用。 選擇液壓控制元件的主要依據(jù)和應(yīng)考慮的問題見表12。其中最大流量必要時(shí)允許短期超過額定流量的20%,否則會引起發(fā)熱、噪聲、壓力損失等增大和閥性能的下降。選擇閥時(shí)還應(yīng)注意下列的問題:結(jié)構(gòu)形式、特性、壓力等級、連接方式、集成方式及操縱方式等。 表12 選擇液壓控制元件的主要依
25、據(jù)和應(yīng)考慮的問題1. 溢流閥的選擇 直動式溢流閥的響應(yīng)快,一般宜作制動閥、安全閥用;先導(dǎo)式溢流閥的啟閉特性好,宜作調(diào)壓閥、背壓閥用。二級同心的先導(dǎo)式溢流閥的泄漏量比三級同心的要小,故在保壓回路中常被選用。先導(dǎo)式溢流閥的最低調(diào)定壓力一般只能在0.51MPa范圍內(nèi);溢流閥的流量應(yīng)按液壓泵的最大流量選取,并應(yīng)注意其允許的最小穩(wěn)定流量,一般來說,最小穩(wěn)定流量為額定流量的15%以上。2. 流量閥的選擇 一般中、低壓流量閥的最小穩(wěn)定流量為50100mL/min;高壓流量閥為2.520L/min。流量閥的進(jìn)出口需要有一定的壓差,高精度流量控制閥約需1MPa的壓差。要求工作介質(zhì)溫度變化對液壓執(zhí)行元件運(yùn)動速度影
26、響小的系統(tǒng),可選用溫度補(bǔ)償型調(diào)速閥。3. 換向閥的選擇 (1)按通過閥的流量來選擇結(jié)構(gòu)形式,一般來說,流量在190L/min以上時(shí)宜用插裝閥;190L/min以下時(shí)可采用滑閥型換向閥。70L/min以下時(shí)可用電磁換向閥,否則需用電液換向閥。(2)按換向性能等來選擇電磁鐵類型 直流濕式電磁鐵壽命長,可靠性高,故應(yīng)盡可能選用直流濕式電磁換向閥。在某些特殊場合,還要選用安全防爆型、耐壓防爆型、無沖擊型以及節(jié)能型等電磁鐵。(3)按系統(tǒng)要求來選擇滑閥機(jī)能 換向閥的滑閥機(jī)能及其性能特點(diǎn)見書本第四章。4. 單向閥及液控單向閥的選擇 應(yīng)選擇開啟壓力小的單向閥;開啟壓力較大(0.30.5MPa)的單向閥可作背壓閥用。外泄式液控單向閥與內(nèi)泄式相比,其控制壓力低,工作可靠,選用時(shí)可優(yōu)先考慮。1.8 液壓系統(tǒng)密封裝置選用與設(shè)計(jì)在液壓傳動中,液壓元件和系統(tǒng)的密封裝置用來防止工作介質(zhì)的泄漏及外界灰塵和異物的侵入。工作介質(zhì)的泄漏會給液壓系統(tǒng)帶來調(diào)壓不高、效率下降及污染環(huán)境等諸多問題,從而損壞液壓技術(shù)的聲譽(yù);外界灰塵和異物的侵入則造成對液壓系統(tǒng)的污染, 是導(dǎo)致系統(tǒng)工作故障的主要原因。所以,在液壓系
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 北師大版道德與法治七年級上冊8.2《友善待人》聽課評課記錄
- 四年級上冊口算和筆算題
- 實(shí)驗(yàn)小學(xué)二年級上學(xué)期口算練習(xí)題
- 標(biāo)準(zhǔn)預(yù)防及其措施
- 2024年七年級道德與法治下冊第十六課我與集體共成長復(fù)習(xí)提綱新人教版
- 八上18《中國石拱橋》公開課一等獎創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)
- 上海興偉學(xué)院《光電類導(dǎo)論》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 江西2025年江西景德鎮(zhèn)學(xué)院引進(jìn)高層次人才66人筆試歷年參考題庫附帶答案詳解
- 巢湖學(xué)院《寶石資源及礦床》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 未來智能駕駛與人工智能的融合趨勢
- 快餐品牌全案推廣方案
- 華為員工股權(quán)激勵方案
- 衛(wèi)生院安全生產(chǎn)知識培訓(xùn)課件
- 口腔醫(yī)院感染預(yù)防與控制1
- 發(fā)生輸液反應(yīng)時(shí)的應(yīng)急預(yù)案及處理方法課件
- 中國旅游地理(高職)全套教學(xué)課件
- 門脈高壓性消化道出血的介入治療課件
- 民航保密培訓(xùn)課件
- 兒童尿道黏膜脫垂介紹演示培訓(xùn)課件
- 詩詞寫作入門
- 學(xué)校教育中的STEM教育模式培訓(xùn)課件
評論
0/150
提交評論