【正文】 ......................... 34 管接頭的選擇 .......................................................................................... 35 液壓油箱的設(shè)計(jì) ................................................................................................ 37 油箱的用途及分類 ................................................................................... 37 切斷機(jī)液壓系統(tǒng) 第 4 頁(yè) 共 50 頁(yè) 液壓油箱的外形尺寸 ............................................................................... 37 液壓油箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ............................................................................... 38 濾油器的選擇 .......................................................................................... 42 液壓油的選擇 .......................................................................................... 43 閥板的設(shè)計(jì) ....................................................................................................... 45 閥板連接概述 .......................................................................................... 45 閥板的設(shè)計(jì) ............................................................................................. 46 液壓站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ................................................................................................ 47 液壓泵的安裝方式 ................................................................................... 47 電機(jī)與液壓泵的連接方式 ........................................................................ 47 液壓站結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng) ........................................................................ 48 第五章 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................... 49 結(jié)束語(yǔ) ........................................................................................................................... 50 切斷機(jī)液壓系統(tǒng) 第 5 頁(yè) 共 50 頁(yè) 第一章 緒論 液壓系統(tǒng)已經(jīng)在各個(gè)部門(mén)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，而且 越先進(jìn)的設(shè)備，其應(yīng)用液壓系統(tǒng)的部門(mén)就越多。全自動(dòng)的也叫電動(dòng)切斷機(jī)是電能通過(guò)馬達(dá)轉(zhuǎn)化為動(dòng)能控制切刀切口，來(lái)達(dá)到剪切鋼筋效果的。 5)國(guó)外機(jī)型一般采用半開(kāi)式結(jié)構(gòu)，齒輪、軸承用油脂潤(rùn)滑，曲軸軸徑、連桿瓦、沖切刀座、轉(zhuǎn)體處用手工加稀油潤(rùn)滑．國(guó)內(nèi)機(jī)型結(jié)構(gòu)有全開(kāi)、全閉、半開(kāi)半閉 3種，潤(rùn)滑方式有集中稀油潤(rùn)滑和飛濺潤(rùn)滑 2 種。具體選擇可參考下表 22。 切斷機(jī)動(dòng)力組件的作用是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能， 指液壓系統(tǒng)中的油泵，它向整個(gè)液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力，在本套系統(tǒng)中采用一個(gè)定量泵和一個(gè)變量泵供油。 系統(tǒng)的輔助組件包括油箱、濾油器、油管及管接頭、密封圈、壓力表、油位溫度計(jì)等。 2） .壓力控制方案 切斷缸在切斷材料時(shí)剪切力突然消失，使活塞由于慣性突然前沖，引起液壓沖擊，故在液壓缸端部安裝蓄能器，吸收多余能量，減少液壓沖擊，實(shí)現(xiàn)緩沖。 圖 23 夾緊缸基本回路 制定順序動(dòng)作方案 撥盤(pán)快進(jìn)撥動(dòng)工件下降→夾緊缸夾緊工件→刀架快進(jìn)接近工件→刀架工進(jìn)慢速切斷工件→撥盤(pán)及刀架同時(shí)退回→夾緊缸松開(kāi)工件，一個(gè)工序結(jié)束。 (參考文獻(xiàn)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第 五 版）》 P22104 表 ) 電動(dòng)機(jī)功率的確定 高壓系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)的確定 驅(qū)動(dòng)液壓泵的功率為： P=?310NNQP 式中 ： PN—— 液壓泵最大工作壓力， PN=3 106Pa 切斷機(jī)液壓系統(tǒng) 第 20 頁(yè) 共 50 頁(yè) QN—— 液壓泵 額定流量， QN= L/min η—— 液壓泵總效率， η= 則： P= 36 ?? ?? = 考慮到剪切時(shí)間很短，而電動(dòng)機(jī)一般允許在短時(shí)間內(nèi)超載25%，因此， P= ?% 故根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第五版）》第五卷，選定 Y290S2型三相異步電機(jī)，其額定電流為 ，轉(zhuǎn)速為 2840r/min，效率為 79%。 油液在管道中實(shí)際流速為： v=42dQ? =4 32??? =雷諾數(shù) Re=Vvd = ???=＜ 2300 ∴進(jìn)油管道中油液為層流 在進(jìn)油路上，流速 312 2 64 4 0 .2 6 7 1 0 / 1 .5 1 /3 .1 4 1 5 1 0qv m s m sd?????? ? ???則壓力損失為 22 51 316 4 6 4 1 . 8 9 0 0 1 . 5 1 0 . 5 2 1 0R e 2 1 5 1 1 5 1 0 2l p vp P a P ad? ?? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? 在回油路上，流速為進(jìn)油路流速的兩倍即 v=，則壓力損失為 22 52 316 4 6 4 1 . 8 9 0 0 3 . 0 2 1 . 0 4 1 0R e 2 3 0 2 1 5 1 0 2l p vp P a P ad? ?? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? 2）局部壓力損失 由于采用了集成塊式的液壓裝置，所以只考慮閥類元件和集成塊內(nèi)油路的壓力損失。在上一章中已經(jīng)做過(guò)缸筒內(nèi)徑 D 及活塞桿外徑的計(jì)算，此處從略。 切斷機(jī)液壓系統(tǒng) 第 29 頁(yè) 共 50 頁(yè) 對(duì)缸筒的要求 ① 有足夠的強(qiáng)度，能長(zhǎng)期承受最高工作壓力及短期動(dòng)態(tài)試驗(yàn)壓力而不致產(chǎn)生永久變形。在外徑套尼龍 6 的活塞套以增強(qiáng)耐磨性。如圖所示，松開(kāi)螺釘即可排氣，將氣排完后擰緊螺釘液壓缸便可正常工作了。把一個(gè)液壓回路中各元件合理地布置在一塊液壓油路板上，這與管式連接比較，除了進(jìn)出液壓油液通過(guò)管道外，各液壓元件用螺釘規(guī)則地固定在一塊液壓閥板上，元件之間由液壓油路板上的勾通。設(shè)計(jì)液壓?jiǎn)卧苫芈窌r(shí)，優(yōu)先選用通用液壓?jiǎn)卧苫芈?，以減少集成塊設(shè)計(jì)工作量，提高通用性。如：集成塊某側(cè)面要固定兩個(gè)液壓元件有困難，如果采用過(guò)渡板則會(huì)使問(wèn)題比較容易解決。壓力油孔由液壓泵流量決定，回油孔一般不得小于壓力油孔?？椎老嗤ǖ囊簤涸M可能在同一水平面上，或在直徑 d 的范圍內(nèi)，否則要鉆垂直中間油孔，不通孔道之間的最小壁厚 h必須進(jìn)行強(qiáng)度校核。膠管高、低壓兩種。不同的管接頭類型有不同的特點(diǎn)為。 圖 45 可拆式膠管接頭 可拆式膠管接頭：特點(diǎn)：對(duì)膠管尺寸精度要求較高，安裝困難，多次拆卸后管接頭仍可使用。 (1) 開(kāi)式油箱 開(kāi)式油箱應(yīng)用廣泛。 ② 安裝型式 隔板的安裝型式有多種，可以設(shè)計(jì)成高出液壓油面，使液壓油從隔板側(cè)面流過(guò)；還可以把隔板設(shè)計(jì)成低于液壓油面，其高度為最低油面 2/3，使液壓油從隔板上方流過(guò)（見(jiàn)圖 ）。 圖 48 回油管的安裝 ③ 泄露油管的配置 管子徑和長(zhǎng)度要適當(dāng)，管口應(yīng)在液面這上，以避免產(chǎn)生背壓。在結(jié)構(gòu)上應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： ① 不要將配管簡(jiǎn)單的插入液壓油箱，這樣空氣、雜質(zhì)和水分等便會(huì)從其周圍的間隙侵入。同時(shí)，不允許由閥和管道泄漏在箱蓋上的液壓油流回液壓油箱內(nèi)。 切斷機(jī)液壓系統(tǒng) 第 42 頁(yè) 共 50 頁(yè) 圖 413 裝卸裝置 ⑺ 液壓油箱的防銹 為了防止液壓油箱內(nèi)部生銹，應(yīng)在油箱內(nèi)壁涂耐油防銹涂料。液壓系統(tǒng)中，冷卻器的常用冷卻方式有水冷和風(fēng)冷兩種。 XUA 型可安裝壓差發(fā)訊裝置，當(dāng)壓差達(dá)到 ?105pa 時(shí)發(fā)了信號(hào)，以便清洗或更換濾芯。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、通油能力大、阻 力小、易清洗等特點(diǎn)。直接影響系統(tǒng)的正常工作，這些熱量單憑一般的液壓油箱散發(fā)是不夠的。 ⑹ 液壓油箱的起吊 對(duì)液壓裝置而言，從工廠裝配開(kāi)始，到最終送到用戶，要經(jīng)過(guò)反復(fù)裝卸。 圖 411 附帶注油口的空氣濾清器 切斷機(jī)液壓系統(tǒng) 第 41 頁(yè) 共 50 頁(yè) ⑷ 頂蓋及清洗孔 ① 頂蓋 在液壓油箱頂蓋上裝設(shè)泵、馬達(dá)、閥組、空氣濾清器時(shí)，必須十分牢固。 ⑤ 吸油管與回油管的方向 為了使油液流動(dòng)具有方向性，要綜合考慮隔板、吸油管和回油管的配置，盡量把吸油管和回油管有隔板隔開(kāi)，為了不使回油管的壓力波動(dòng)波及吸油管，吸油管及回油管的斜口方向應(yīng)一致，而不是相對(duì)著。 ② 回油集管 單獨(dú)設(shè)置 回油管當(dāng)然是理想的，但不得已時(shí)則應(yīng)使用回油集管。 液壓油箱的外形尺寸 切斷機(jī)液壓系統(tǒng) 第 38 頁(yè) 共 50 頁(yè) 圖 矩形 油箱的外形尺寸 油箱結(jié)構(gòu) 油箱長(zhǎng)A(mm) 油箱 高C(mm) 油箱 高C(mm) 容量 (L) 矩形 800 625 500 250 液壓油箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 在一般設(shè)備中，液壓油箱多采用鋼板焊接的分離式液壓油箱，很少采用機(jī)床床身底座做為液壓油箱。此外還應(yīng)散熱、空氣逸出、水分分離等因素。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用于薄壁管件連接，工作壓力 ? 8Mpa。選定的鋼管的基本參數(shù)如表 所示。 尼龍管用在低壓系統(tǒng)；塑料管一般只作回油管用。 電磁閥應(yīng)布置在集成塊的前、后面上，要避免電磁換向閥兩端的電磁鐵與其它部分相碰。 ② 決定通道的孔徑。設(shè)計(jì)頂蓋時(shí)，要充分利用頂蓋的有效空間，也可把測(cè)壓回路，卸荷回路等布置在頂蓋上。 通過(guò)綜合考慮，本設(shè)計(jì)中擬 采用這樣的方案： 系統(tǒng)由集成塊組成，液壓閥采用榆次油研液壓公司生產(chǎn)的系列閥。因此，管式連接一般用于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)。 放氣裝置 液壓缸在安裝過(guò)程中或長(zhǎng)時(shí)間停放重新工作時(shí)，液壓缸里和管道系統(tǒng)中會(huì)滲入空氣，為了讓防止執(zhí)行元件出現(xiàn)爬行，噪聲和發(fā)熱等不正常現(xiàn)象，需把缸中和系統(tǒng)中的空氣排出。 活塞 經(jīng)以上計(jì)算活塞桿直徑 d=40mm，缸筒內(nèi)徑 D=80mm。 圖 32 缸筒 的外螺紋連接 缸筒的材料 一般要求有足夠的強(qiáng)度和沖擊韌性，對(duì)焊接的缸筒還要有良好的焊接性能。因此，在設(shè)計(jì)液壓缸之前，必須對(duì)整個(gè)液壓系統(tǒng)進(jìn)行工況分析，編制工況圖，選定系統(tǒng)的工作壓力，然后根據(jù)使用要求進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 此管長(zhǎng)L=12m，管內(nèi)徑 d=，快進(jìn) 時(shí) 流量 Q= 103m3/s。 (參考文獻(xiàn)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第四版）》 P22144 表 ) 切斷機(jī)液壓系統(tǒng) 第 19 頁(yè) 共 50 頁(yè) 低壓系統(tǒng)液壓泵的選擇 1)確定液壓泵的最大工作壓力 Pp Pp≥ Pj+∑△ P 由表 24 可知 夾緊階段 液壓缸壓力最大，若取進(jìn)油路總壓力損失 55 10p Pa?? ? ? ，壓力繼電器可靠動(dòng)作需 要壓力差為 55 10Pa? ，則液壓泵 最高工作壓力可按式算出 Pp≥ Pj+∑△ P+ 55 10Pa? =（ 5? 106+5? 105+5? 105） Pa=51? 105 Pa 因此泵的額定壓力可取 rp ? ? ? 510 Pa=? 510 Pa。但剪切過(guò)程較短，撥盤(pán)缸需要鎖緊時(shí)間不長(zhǎng)，故滿足要求。液壓缸慢進(jìn)速度由變量泵調(diào)節(jié)，以減少功率損耗和系統(tǒng)發(fā)熱；快退時(shí)由調(diào)速閥調(diào)節(jié) 。根據(jù)控制方式不同， 液壓閥可分為開(kāi)關(guān)式控制閥、定制控制閥和比例控制閥。由液壓作為主傳動(dòng)的切斷機(jī)叫做液壓切斷機(jī)。 在載荷一定的情況下，工作壓力低