【正文】 吸油管應(yīng)插入液面之下，防止吸油時(shí) 吸入空氣或因流入液壓油箱的液壓油而攪動(dòng)液面，致使油中混進(jìn)氣泡 (見圖 )。回油管必需放置在液面以下，一般距離液壓油箱底面的距離大于 300mm，回油管出口絕對不允許放在液面以上 (見圖 )。油箱長為 1200mm，油箱的寬為 520mm，油箱的高為 815mm。管口應(yīng)面向箱壁。 開式油箱應(yīng)用廣泛，箱內(nèi)液面和大氣相通。 第二層：距液壓油路板的正面約 25mmm，距第一層約為 15mm，布置壓力油口。 2) 與主液壓油路相通的元件，其相應(yīng)油口應(yīng)盡量沿同一坐標(biāo)軸線布置。但液壓系統(tǒng)較復(fù)雜時(shí)，應(yīng)避免液壓油路板上的孔道過長，給加工帶來麻煩，所以板的外形一般不大于 400mm；板上安裝的閥不多于 10～ 12 個(gè)，這亦可避免孔道過于復(fù)雜，難與設(shè)計(jì)和制造。油管與油路板通過管接頭采用米制細(xì)牙螺紋或英制管螺紋連接。 (4) 單活塞桿液壓缸兩腔面積之比 (速度比 )? ? =21AA =12vv = 22 2dDD? （ ） 式中， 1A 活塞無桿側(cè)的有效作用面積； 2A 活塞有桿側(cè)的有效作用面積； 1v 塞桿伸出的速度； 2A 2v 活塞桿退回的速度； D活塞直徑 (或缸筒內(nèi)徑 )； d活塞桿直徑。 通常規(guī)定為 maxp ≤ np ，此最高額定壓力為 maxp =25Mpa 3) 耐壓試驗(yàn)壓力 Tp 耐壓試驗(yàn)壓力指的是液壓缸在檢查時(shí)要承受的壓力。 整體式排氣閥 圖 排氣閥 圖 排氣閥 a)閥體 b)閥針 油口 油口包括油口孔和油口連 接螺紋。這樣在安裝后調(diào)試前排除液壓缸內(nèi)之空氣。所以代入第二個(gè)公式，即 A=(～)d。導(dǎo)向套的結(jié)構(gòu)采用軸套式。 7) 活塞桿上若有聯(lián)接銷孔時(shí)，該孔徑按 H11 級加工。 本設(shè)計(jì)選擇 45 鋼作為活塞桿材料?；钊鈴降呐浜喜捎?f9，外徑對內(nèi)孔的同密封圈 法蘭厚度 法蘭高度 法蘭外徑 法蘭內(nèi)徑 d X Y f2 48 118 133 70 138 127 12806 5 商丘工學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 18 軸度公差不大于 ，端面與軸線的垂直度公差不大于 ，外表面的圓度和圓柱度不大于外徑公差之半。缸筒直線度公差在 500mm長度上不大于 。底部足夠承受液壓沖擊，故不需考慮厚度。 這次設(shè)計(jì)的液壓缸 ,是用于牽引皮帶前后運(yùn)動(dòng) ,活塞桿的行程為 ,牽引力大約 600KN 左右 ,選取單作用活塞式液壓缸 ,液壓缸的安裝選用銷軸型 ,液壓缸連接方式前端蓋采用卡環(huán)式連接 ,后端蓋采用焊接方式。額定壓力 小于 25Ｍ pa，缸筒內(nèi)徑小于 320mm，活塞桿和缸筒加工條件許可時(shí)允許最大行程 15m，多用于車輛、船舶和礦山等機(jī)械。 液壓缸設(shè)計(jì) 15 5 液壓缸設(shè)計(jì) 液壓缸的類型和安裝形式 液壓缸分為 單作用液壓缸 、雙作用液壓缸和組合式液壓缸三種形式。 液壓管路的設(shè)計(jì) (1) 管路的材料 無縫鋼管耐壓高，耐油，變形小，抗腐蝕，雖然裝配時(shí)不易彎曲，但是裝配后能長期保持原狀，常用于中高壓系統(tǒng)。其越大，壽命越長。結(jié)合使用范圍及濾材，則分為表面型和深度型兩類。 d) 蓄能器必須禁止充氧氣，以防引起爆炸。注意不可以用焊接方法安裝。此外，還會使系統(tǒng)產(chǎn)生強(qiáng)烈振動(dòng)。 3) 作緊急動(dòng)力源 某些系統(tǒng)要求當(dāng)液壓泵發(fā)生故障或者對執(zhí)行元件的供油突然中斷時(shí)，執(zhí)行元件仍須完成必要的工作。 2) 彈簧加載式（簡稱彈簧式） 彈簧式蓄能器是利用彈力作用于活塞上，使之與液壓油的壓力相平衡，以利于儲存壓力能。 pP ＝ （ ） 3) 總效率 ? 液壓泵輸出功率和輸入功率之比。 3) 額定流量 sq 在額定壓力，額定轉(zhuǎn)速下，泵所排出的實(shí)際流量。 2) 最高壓力 maxp 按試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定超過額定壓力而允許短暫運(yùn)行的最大壓力。 方 案三的 優(yōu)點(diǎn)有：張緊力可以根據(jù)帶式輸送機(jī)的需要調(diào)節(jié)，安裝時(shí)占用空間小，比較以上幾個(gè)方案后，在此選擇第三個(gè)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。溢流閥 10 控制膠帶的最大張緊力。 缺點(diǎn) 1) 易產(chǎn)生泄漏，污染環(huán)境。在張緊裝置的液壓系統(tǒng)中設(shè)置若干個(gè)蓄能器，以抵消入射波與反射波對奔離點(diǎn)張緊力的影響。 (3) 液壓式張緊裝置 該裝置主要通過液壓缸的伸縮來拉緊皮帶。我國帶式輸送機(jī)目前使用的張緊裝置有兩個(gè)特點(diǎn) : 1) 輸送帶在驅(qū)動(dòng)滾筒奔離點(diǎn)的張緊力可隨時(shí)間、運(yùn)行工況作任意變化（例如螺栓拉緊裝置和絞車?yán)o裝置）； 2) 保持輸送帶具有恒定張力值（例 如重錘拉緊裝置）。同時(shí)，系統(tǒng)中增加了若干個(gè)蓄能器，可以最大限度的吸收液壓沖擊，減小對皮帶的沖擊力提高膠帶的使用壽命。它采用比例控制技術(shù)及可靠性較高的可編程控制技術(shù)，可以對張緊力進(jìn)行多點(diǎn)控制，根據(jù)不同工作情況隨時(shí)調(diào)節(jié)張緊力的大小。Full automatic hydraulic tension station。此種張緊裝置的優(yōu)點(diǎn)是，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉；缺點(diǎn)是不能隨工作情況的變化，來調(diào)整張緊力之大小，皮帶通常只能保持在一種拉緊的狀 態(tài)。 新型液壓張緊裝置 新型自動(dòng)控制液壓張緊裝置的主要技術(shù)特點(diǎn)： (1) 用動(dòng)滑輪解決長行程的難題。 3) 慣性小，能夠頻繁快速換向，易緩沖吸震，并能過載保護(hù)。滑槽 、連桿 ，連桿 ，器 ，支座 (2) 工作原理 如上圖所示，此種重錘式 張緊裝置主要由張緊裝置框架、張緊改向滾筒、彈簧緩沖器、偏心制動(dòng)輪等部件組成。 方案對比 方案一的優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)和原理都較簡單，即利用物體自身的重力，來拉緊皮帶，但缺點(diǎn)是不能調(diào)節(jié)張緊力，體積較龐大，占地面積大。 液壓泵依靠進(jìn)排的方式配流，齒輪式和螺桿式是進(jìn)排油口直接與吸油腔和壓油腔相通，而葉片 式和柱塞式具體的配流方式有閥式配流、配流軸式配流、配流盤式配流。排量的大小僅取決于泵的尺寸和幾何壓力，有時(shí)也稱理論排量。 3) 低轉(zhuǎn)速 minn 為保證液壓泵運(yùn)行效率不致過低所允許的最低轉(zhuǎn)速。 1) 力加載式（簡稱重力 式） 重力式蓄能器是利用重錘的質(zhì)量，通過柱塞作用在油液上產(chǎn)生的壓力能，其壓力的大小主要取決于重錘的質(zhì)量和柱塞的作用面積。 (2) 蓄能器的應(yīng)用 1) 作輔助動(dòng)力源 對于間歇運(yùn)動(dòng)的液壓系統(tǒng)，或在一個(gè)工作循環(huán)內(nèi)，執(zhí)行元件運(yùn)行速度差別很大，即對液壓泵供油量要求差別極大的液壓系統(tǒng)使用蓄能器，當(dāng)需要供油量很大時(shí)，液壓泵和蓄能器一塊供油，當(dāng)供油量小時(shí)，泵輸出多余的壓力油就輸入蓄能器中儲存。 5) 吸收液壓沖擊 由于換向閥驟然換向，液壓泵忽然停車，執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)突然停止，甚至人為的要求執(zhí)行元件緊急制動(dòng)，都會使管路內(nèi)液體流動(dòng)發(fā)生劇烈變化，產(chǎn)生沖擊。 (5) 蓄能器的主要參數(shù) 型號 NXQA25/20LA 公稱壓力 20MPa 商丘工學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 12 耐壓試驗(yàn)壓力 30MPa 使用溫度 10～ 70℃ 安裝方式 垂直 生產(chǎn)廠家 南京鍋爐廠 (6) 蓄能器的安裝 1) 蓄能器的安裝 a) 蓄能器須安裝于方便檢查 、 維修的位置，且遠(yuǎn)離熱源。 b) 蓄能器銘 牌應(yīng)放置在醒目的位置。液壓過濾器簡稱濾油器或過濾器。與表面型相比，深度型的納垢量大，但被濾除的固體不易清洗，只能一次使用。 絕對過濾精度：指能夠通過過濾器的最大球形顆粒的直徑。管路內(nèi)徑大小由下式確定 vqd /? d―管路內(nèi)徑（ mm） q―流量（ L/min） v―流速（ m/s） 吸油管道內(nèi)徑 d? VQ/ = () 商丘工學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 14 內(nèi)徑 d取 20mm 外徑 D取 28mm 壓油管道內(nèi)徑 d? VQ/ = () 內(nèi)徑 d可取 10mm 外徑 D可取 18mm 泄油管道內(nèi)徑 d? VQ/ = () 內(nèi)徑 d可取 20mm 外徑 D可取 28mm (3) 管子壁厚的計(jì)算 管子的壁厚一般 可以用下式計(jì)算 t?pdp?2? () 式中 t―管子壁厚； p―工作壓力； d―管子內(nèi)徑； p? ―許用應(yīng)力，對于鋼管 p? ＝ nb? ； () n―安全系數(shù)（當(dāng) p7MPa時(shí)， n=8 當(dāng) p?， n＝ 6 當(dāng) p， n=4)； 15號鋼的 b? ＝ 375MPa p? = 4375 = () t? 2820?? = () 圓整后 可取管子的壁厚為 3mm (4) 硬管的安裝 1) 兩固定點(diǎn)之間需要直管連接，且有一個(gè)松彎部位。它一般有拉桿型、法蘭型和焊接型液壓缸。法蘭與缸筒有整體結(jié)構(gòu)式 ,也有采用焊接和螺紋等方式。前端蓋與缸筒采用法蘭連接 ,如下圖 商丘工學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 16 圖 1. 前缸蓋 2. 法蘭 3. 螺栓 后端蓋與缸筒采用法蘭連接 ,如下圖 圖 法蘭連接圖 （ 2) 材料和技術(shù)要求 缸筒材料要求具有足夠的強(qiáng)度和沖擊韌性 ,能夠長 期承受較大的工作壓力及短期動(dòng)態(tài)試驗(yàn)壓力下不致產(chǎn)生變形 ,有足夠的剛度 ,毛坯可采用退火的冷拔或熱軋無縫鋼管。 缸筒制造加工要求： 缸筒內(nèi)徑 D采用 H7級配合，表面粗糙度值為 微米，需進(jìn)行研磨。 (2) 活塞與活塞桿的連接： 選用卡環(huán)式，用鎖緊機(jī)構(gòu)防止工作時(shí)因往復(fù)運(yùn)動(dòng)松開。空心活塞桿的一端，要留出焊接和熱處理時(shí)用的通氣孔 d2。 4) 活塞桿 d對 d1的徑向跳動(dòng)公差值，應(yīng)為 。已知作用力和活塞桿直徑，可以校驗(yàn)出穩(wěn)定性程度，經(jīng)過校驗(yàn)，活塞桿彎曲穩(wěn)定性良好。遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于材料的許用壓應(yīng)力，可以不進(jìn)行驗(yàn)算。 為了避免這種情況的發(fā)生，除了防止空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)外，必須在液壓缸上安裝排氣閥。 這種排氣閥簡單、方便，但 螺紋與錐面密封處同心度要求高，否則擰緊排氣閥后密封不當(dāng)，會造成外泄露。與其它的密封圈相比， o 形圈具有如下優(yōu)點(diǎn)： 1) 密封性能好，單圈即可對兩個(gè)方向起密封作用； 2) 密封部位的結(jié)構(gòu)簡單、所占空間小、方便拆裝； 3) 對油液、壓力和溫度的適應(yīng)性好； 4) 動(dòng)摩擦阻力小，既可做動(dòng)密封，又可做靜密封，但其缺點(diǎn)是作動(dòng)密封時(shí)，啟動(dòng)摩擦阻力大，壽命短。 (3) 液壓缸負(fù)載率 ? ? 為實(shí)際推力 (或拉力 )與額定推力 (或拉力 )的比值。 總效率 ? ?= m? ??v? d? ????? （ ) (8) 液壓缸功率 P qpVFP ???? (） 式中 F活塞上的作用力； v活塞的平均速度； p工作壓力； q進(jìn)入液壓缸的流量。它可以安裝固定在機(jī)床上或機(jī)床附屬設(shè)備上，但安裝在液壓站上更方便 。 若產(chǎn)品樣本中的液壓元件配有底版 ，則樣板可以按底版提供的尺寸來制做。 液壓油路板背面設(shè)計(jì)有執(zhí)行元件連接的油孔 (A、 B)、與液壓泵連接的壓力油孔(P)以及與液壓油箱連接的回油孔 (T)，此類液壓油孔可加工成米制細(xì)牙螺紋或者英制管螺紋孔。表 閥板內(nèi)的孔加工尺寸 公稱直徑 0d（ mm） 紫銅管尺寸（ mmxmm） d內(nèi) xd外 推薦流量(L/min) 管接頭安裝螺紋 鉆螺紋底孔直徑 底孔深度 (mm) 攻螺紋深度(mm) 閥板鉆孔直徑 (mm) 橫孔螺塞 錐螺紋 細(xì)牙螺紋 錐螺紋 細(xì)牙螺紋 直孔 橫孔 3 3x4 Z1/8” M8x1 14 11 4 4x6 4 M10x1 6 6x8 6 M12x （ 6） Z1/4” 18 15 7 8x10 10 M14x 8 Z1/8” 10 10x12 25 Z3/8” M15x M20x 20 10 12 Z1/4” 1