【正文】 .............33 管路系統(tǒng)壓力損失驗(yàn)算 ....................................................................................33 判斷油流類型 ............................................................................................33 沿程壓力損失∑△P 1 ................................................................................33 局部壓力損失∑△P 2 ................................................................................33 液壓系統(tǒng)的發(fā) 熱與溫升驗(yàn)算 ...........................................................................36 液壓泵的輸入功率 ....................................................................................36 有效功率 ....................................................................................................36 系統(tǒng)發(fā)熱功率 Ph .......................................................................................36 散熱面積 ....................................................................................................36 油液溫升△t ..............................................................................................36167。 布拉曼 (Joseph Braman,17491814)，在倫敦用水作為工作介質(zhì) ,以水壓機(jī)的形式將其應(yīng)用于工業(yè)上,誕生了世界上第一臺(tái)水壓機(jī)。1910 年對(duì)液力傳動(dòng)(液力聯(lián)軸節(jié)、液力變矩器等)方面的貢獻(xiàn)，使這兩方面領(lǐng)域得到了發(fā)展。 液壓傳動(dòng)在機(jī)械行業(yè)中的應(yīng)用機(jī)床工業(yè)——磨床、銑床、刨床、拉床、壓力機(jī)、自動(dòng)機(jī)床、組合機(jī)床、數(shù)控機(jī)床、加工中心等工程機(jī)械——挖掘機(jī)、裝載機(jī)、推土機(jī)等汽車工業(yè)——自卸式汽車、平板車、高空作業(yè)車等農(nóng)業(yè)機(jī)械——聯(lián)合收割機(jī)的控制系統(tǒng)、拖拉機(jī)的懸掛裝置等輕工機(jī)械——打包機(jī)、注塑機(jī)、校直機(jī)、橡膠硫化機(jī)、造紙機(jī)等冶金機(jī)械——電爐控制系統(tǒng)、軋鋼機(jī)控制系統(tǒng)等起重運(yùn)輸機(jī)械——起重機(jī)、叉車、裝卸機(jī)械、液壓千斤頂?shù)鹊V山機(jī)械——開采機(jī)、提升機(jī)、液壓支架等建筑機(jī)械——打樁機(jī)、平地機(jī)等船舶港口機(jī)械——起貨機(jī)、錨機(jī)、舵機(jī)等鑄造機(jī)械——砂型壓實(shí)機(jī)、加料機(jī)、壓鑄機(jī)等 靜液壓傳動(dòng)裝置的應(yīng)用靜液壓傳動(dòng)由于具有無級(jí)變速，調(diào)速范圍寬，可以實(shí)現(xiàn)恒扭或恒功率調(diào)速，容易實(shí)現(xiàn)電控等優(yōu)點(diǎn)，在工程機(jī)械中具有良好的應(yīng)用前景。國(guó)內(nèi)工程機(jī)械企業(yè)應(yīng)該看到中小型多功能工程機(jī)械的發(fā)前景，聯(lián)合國(guó)內(nèi)外靜液壓元件生產(chǎn)企業(yè)共同開展對(duì)它們的研究開發(fā)，以促進(jìn)中小型多功能工程機(jī)械在我國(guó)的發(fā)展。主油路進(jìn)油路：過濾器 1→變量泵 1→單向閥 3→換向閥 B→行程閥 11→液壓缸左腔。當(dāng)滑臺(tái)第二次工作進(jìn)給完畢，碰上死擋鐵后停止前進(jìn)，停留在死擋鐵處，這時(shí)液壓缸左腔油液的壓力升高，當(dāng)升高到壓力繼電器 13 的調(diào)整值時(shí)，壓力繼電器動(dòng)作，發(fā)出信號(hào)給時(shí)間繼電器，其停留時(shí)間由時(shí)間繼電器控制，經(jīng)過時(shí)間繼電器的延時(shí)，再發(fā)出信號(hào)使滑臺(tái)返回。變量泵 2 輸出的油液經(jīng)單向閥 3 換向閥 B 流回油箱，液壓泵卸荷。它將動(dòng)力部分（電動(dòng)機(jī)或其它遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)）所輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓能，給系統(tǒng)提供壓力油液。5）工作介質(zhì)——液壓油。3）液壓傳動(dòng)可在大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速（調(diào)速比可達(dá) 1：2022） ，并可在液壓裝置運(yùn)行的過程中進(jìn)行調(diào)速。因此，在低溫和高溫條件下，采用液壓傳動(dòng)有一定的困難。（6）背壓負(fù)載 初算時(shí)暫不考慮 液壓缸各階段工作負(fù)載計(jì)算：（1）啟動(dòng)時(shí) F1= ujF/ηcm=1962/=2180N（2）加速時(shí) F2=（ d+ a）/ηcm=（981+4004）/=5538N（3）快進(jìn)時(shí) F3= u/ηcm=981/=1090N （4）工進(jìn)時(shí) F4=( q+ d)/ηcm=(28000+981)/=32201N（5）快退時(shí) F5= uF/η cm=981/=1090N 繪制動(dòng)力滑臺(tái)負(fù)載循環(huán)圖，速度循環(huán)圖（見圖 1） 圖 1 確定液壓缸的工作壓力 參考課本資料,初選液壓缸工作壓力 p1=40106 Pa 確定缸筒內(nèi)徑 D，活塞桿直徑 dA=Fmax／pη=7276D=100mm????? 按 GB/T2348——1993，取 D=100mm d==71mm 按 GB/T2348——1993，取 d=70mm 液壓缸實(shí)際有效面積計(jì)算 無桿腔面積 A1=πD 2/4=1002/4 mm2=7850mm2 有桿腔面積 A2=π（D 2－d 2）/4= 4（100 2－70 2）/4 mm 2=4004 mm2 活塞桿面積 A3=πD 2/4=702/4 mm2=3846 mm2 最低穩(wěn)定速度驗(yàn)算最低穩(wěn)定速度為工進(jìn)時(shí) u=50mm/min，工進(jìn)采用無桿腔進(jìn)油，單向行程調(diào)速閥調(diào)速，查得最小穩(wěn)定流量 qmin= A1≥q min/umin= 滿足最低穩(wěn)定速度要求。從提高系統(tǒng)效率、節(jié)省能量角度來看，選用單定量泵油源顯然是不合理的，為此可選用限壓式變量泵或雙聯(lián)葉片泵作為油源。在滑臺(tái)工進(jìn)和停止時(shí)，低壓大流量泵通過液控順序閥卸荷，高壓小流量泵在滑臺(tái)停止時(shí)雖未卸荷，但功率損失較小，故可不需再設(shè)卸荷回路。 液壓泵的公稱工作壓力 Pr 為 Pr= Pp1 == 大流量泵只在快速時(shí)向液壓缸輸油，由壓力圖可知，液壓缸快退時(shí)的工作壓力比快進(jìn)時(shí)大，這時(shí)壓力油不通過調(diào)速閥，進(jìn)油路比較簡(jiǎn)單，但流經(jīng)管道和閥的油流量較大。 油管壁厚一般不需計(jì)算，根據(jù)選用的管材和管內(nèi)徑查液壓傳動(dòng)手冊(cè)的有關(guān)表格得管的壁厚 δ。 進(jìn)油路上△P 1=／d 4=1012103／12 4Pa=105Pa 回油路上，其流量 qv= L／min（10 3m3／s） （差動(dòng)液壓缸A1≈2A 2）,壓力損失為△P 1=／d 4=1012103／12 4Pa=105Pa由于是差動(dòng)液壓缸，且 A1≈2A 2，故回油路的損失只有一半折合到進(jìn)油腔，所以工進(jìn)時(shí)總的沿程損失為 ∑△P 1=（+）10 5Pa=105Pa 局部壓力損失∑△P 2 在管道結(jié)構(gòu)尚未確定的情況下，管道的局部壓力損失? pζ 常按下式作經(jīng)驗(yàn)計(jì)算 ??各工況下的閥類元件的局部壓力損失可根據(jù)下式計(jì)算 2nv??????q其中的 ?pn由產(chǎn)品樣本查出， qn和 q 數(shù)值查表可列出。考慮到壓力繼電器的可靠動(dòng)作要求壓差 ?pe=，則小流量泵的工作壓力為 ???????p此值與估算值基本相符，是調(diào)整溢流閥 10 的調(diào)整壓力的主要參考數(shù)據(jù)。工進(jìn)時(shí)大流量泵卸荷，順序閥的壓力損失△P=10 5Pa，即大流量泵的工作壓力 Pp2=105Pa，流量 qvp2=18L／min (103m3／s)大流量泵的功率 P2為 P2= Pp2qvp2／η p=102／=60W故雙聯(lián)泵的合計(jì)輸出功率 Pi 為 Pi= P1+ P2=1440+60W=2040W 有效功率 工進(jìn)時(shí)，液壓缸的負(fù)載 F=32744N，取工進(jìn)速度 v=103m／s輸出功率 P0 為 P0=Fv=32744=27W 系統(tǒng)發(fā)熱功率 Ph 系統(tǒng)總的發(fā)熱功率 Ph 為 Ph= P i－P0=2022W 散熱面積 油箱容積 V=210L，油箱近似散熱面積 A 為 A= ??? 油液溫升△t 假定采用風(fēng)冷，取油箱的傳熱系數(shù) K t =23W／(㎡.℃),可得油液溫升為△ t= Ph／∑K t A=1198／（23）℃=℃ 設(shè)夏天的室溫為 30℃，則油溫為（30+）℃=℃，沒有超過最高允許油溫（50～65℃） 。因此電氣系統(tǒng)、電器元件目前也是工程機(jī)械最關(guān)鍵最主要的配套件之一。比如世界上實(shí)力最強(qiáng)的主機(jī)制造企業(yè)美國(guó)的卡特彼勒(Caterpillar)、凱斯 (Case)、日本的小松(Komatsu)、瑞典的沃爾沃(Volvo)等世界上這些大型的工程機(jī)械主機(jī)制造企業(yè)，其配套件的配套能力也是非常強(qiáng)的，它們的配套件外配的數(shù)量也是在逐年大幅度地增長(zhǎng)，一些中小工程機(jī)械企業(yè)就更是如此，配套件逐步主要由零部件制造企業(yè)來提供。(50 馬力)以上的柴油機(jī)可以全方位為各種工程機(jī)械，甚至所有需要柴油機(jī)動(dòng)力的各種機(jī)械配套，在技術(shù)上可以完全滿足最苛刻的歐 II、歐 III 排放標(biāo)準(zhǔn)，甚至可以達(dá)到歐 IV、歐 V 排放標(biāo)準(zhǔn)。這一點(diǎn)已經(jīng)引起了學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注，并且有很多科研學(xué)者已經(jīng)投入到了這方面的研究。首先，用戶要選擇一種工作模式：過程全自動(dòng)化智能處理模式或人機(jī)交互模式?！　?）液壓油要定期檢查更換，對(duì)于新投入使用的液壓設(shè)備，使用 3 個(gè)月左右即應(yīng)清洗油箱，更換新油。加油時(shí)應(yīng)進(jìn)行過濾，使油液清潔。同步運(yùn)動(dòng)執(zhí)行元件的流量控制閥應(yīng)同時(shí)調(diào)整，要保證運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性。參　考　文 獻(xiàn)［1］：李新德主編. 《液壓與氣動(dòng)技術(shù)》. 北京. ［2］：袁承訓(xùn)主編. 《液壓與氣壓傳動(dòng)》. 北京. ［3］：張福臣主編. 《液壓與氣壓傳動(dòng)》. 北京. ［4］：陳桂芳主編. 《液壓與氣動(dòng)技術(shù)》. 北京. ［5］：周文森主編. 《簡(jiǎn)明電工手冊(cè)》 . 北京. ［6］：張群生主編. 《液壓與氣壓傳動(dòng)》. 北京. ［7］：丁樹模，姚如一主編． 《液壓傳動(dòng)》 ．［8］：王明智，王春行主編． 《液壓傳動(dòng)概論》 ．［9］：毛信理主編． 《液壓傳動(dòng)和液力傳動(dòng)》 ．［10］：章宏甲．黃誼主編． 《液壓傳動(dòng)》 ．［11］：薛祖德主編． 《液壓傳動(dòng)》 ．［12］：張利平主編． 《液壓氣動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》. 北京. ［13］：雷天覺主編． 《新編液壓工程手冊(cè)》. 北京. 北京理工大學(xué)出版社. 1998［14］：全國(guó)液壓氣動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)編． 《液壓氣動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)匯編》. 北京. 中國(guó)　　　 ［15］：盛敬超編著． 《工程流體力學(xué)》. 北京. ［16］：俞啟榮． 《機(jī)床液壓傳動(dòng)》. 北京. ［17］ ：蔡文彥，偐永麟編著． 《液壓傳動(dòng)系統(tǒng)》. .1990［18］：姜繼海主編． 《液壓傳動(dòng)》. ［19］ ：章宏甲，黃誼主編． 《機(jī)床液壓傳動(dòng)習(xí)題集》. .1990［20］：李洪人． 《液壓控制系統(tǒng)》. 北京. 國(guó)防工業(yè)出版社. 1990。所得收獲：這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我對(duì)在學(xué)校三年間的所有知識(shí)有了一個(gè)系統(tǒng)的復(fù)習(xí)和總結(jié)，對(duì)各個(gè)科目有了更深刻的認(rèn)識(shí)，還通過各種渠道對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行了一定的擴(kuò)展和深入，還學(xué)到了很多以前不知道的東西，才知道以