【正文】 ⑧蓄能器狀氣囊結構（圖38）參照了蓄能器的結構，外形上和蓄能器相似，內部結構原理和前面所提及的方案③、④相似。此種結構也可以看成是將方案②中活塞去掉，這樣結構簡化很多，所以可以看成是對方案②的改進。該結構利用膠皮的良好伸展性，通過膠皮傳遞海水的壓力，從而保證了油箱內外壓力保持平衡。最后將油箱的長度選定為68㎝。因為整個油箱的側面都成圓弧形，這樣雜質回順著油箱壁滑落到油箱最底部的排油槽里，隨著油液往外排出，雜質也就很輕松地隨著油液往外排出了。顯然選用第二種方法的水下電動機比較合理，在還沒有完整資料的情況下，在此基礎上對電動機進行改進，設計出一個在理論上行得通的水下電動機。因為海水的腐蝕性，液壓動力單元最外層與海水接觸部分材料要選用特殊材料，并且希望這種材料的面積盡量小且形狀規(guī)則，如果電動機和液壓泵放在油箱外面，這樣必將增加外殼材料表面積，也會使得外殼的形狀相對復雜隨之而來的裝配和焊接問題就會更多，這里采用將電動機和液壓泵放在油箱內部。③柜式液壓動力源。①上置式液壓動力源。靜密封結構已經(jīng)選定，接下來就是對動密封結構的選取。設備的密封性能是評價機械產(chǎn)品質量的一個重要指標，對密封的基本要求是嚴密、可靠、壽命長，并且力求結構緊湊，系統(tǒng)簡單，制造維修方便，成本低廉。在參閱了大量資料后，由于條件有限不能對此類產(chǎn)品進行驗證，但應該說在性能方面能滿足設計要求，由于本結構不是本文的重點，在此只對其原理進行簡單描述。用膠填實密封是將膠及細導線直接澆注在小孔中，實現(xiàn)密封。該傳感器沒有移動部件存在，所以抗震和抗沖擊性很強，由于這種壓力傳感器采用了金屬隔膜，因而表現(xiàn)出了非常好的耐腐蝕性和抗過載性。管路易拆式雙筒回油過濾器（2YH）YLH型箱上回油過濾器。不同用途的液壓系統(tǒng)對油液的過濾精度要求不同。（1)過濾器的分類過濾器按濾芯分為兩大類，既深度型濾芯和表面型濾芯過濾器。圖22 泵的外形結構及主要尺寸圖 液壓泵與電動機之間連接的設計傳統(tǒng)的設計，電動機和液壓泵之間是通過一個聯(lián)軸器連接在一起的，電動機的轉矩通過聯(lián)軸器傳遞到液壓泵，但是這種連接方式占用的體積較大，且工作時聯(lián)軸器會發(fā)出很大的噪聲，會影響它在某些場合的應用，并且會降低效率，所以在結構上準備選擇液壓泵輸出軸和電動機輸出軸連成一體的通軸結構，這樣在結構上能簡化很多，噪聲問題也會有很大的改善。最高壓力：25MPa。深海液壓系統(tǒng)用液壓泵的設計還要考慮振動和噪聲問題，因為如果振動和噪聲較高會影響整個執(zhí)行系統(tǒng)上其他設備（如聲納等）的正常運行。③ 變量形式多。此外，因葉片有安裝傾角，固轉子必須按規(guī)定的旋轉方向使用。就排量而言，液壓泵分為定量泵和變量泵。并且電動機內充有壓力補償油，電動機內外壓平衡，軸與聚四氟乙烯環(huán)間還會形成油膜，從而保證了軸伸處的深水可靠動密封。因此在前、后端蓋處采用O形圈進行密封。相對而言，交流電動機，特別是三相交流異步電動機的維護和操作方便、堅固耐用、工作可靠，雖然調速性能沒有直流電動機好，功率因數(shù)低，但液壓泵對電動機速度控制要求不高，異步電動機已經(jīng)可以很好地控制速度，所以交流電動機的應用范圍還是相當廣的。 液壓傳動的缺點（1）使用液壓傳動對維護的要求高，工作油要始終保持清潔； （2）對液壓元件制造精度要求高，工藝復雜，成本較高； （3）液壓元件維修較復雜，且需有較高的技術水平； （4）液壓傳動對油溫變化較敏感，這會影響它的工作穩(wěn)定性。它們的作用是根據(jù)需要無級調節(jié)液動機的速度，并對液壓系統(tǒng)中工作液體的壓力、流量和流向進行調節(jié)控制。 液壓傳動的基本原理：液壓系統(tǒng)利用液壓泵將原動機的機械能轉換為液體的壓力能，通過液體壓力能的變化來傳遞能量，經(jīng)過各種控制閥和管路的傳遞，借助于液壓執(zhí)行元件(液壓缸或馬達)把液體壓力能轉換為機械能，從而驅動工作機構，實現(xiàn)直線往復運動和回轉運動。20 世紀初康斯坦丁在如此嚴峻的行業(yè)背景下，我們的技術人員經(jīng)過不斷的改革和創(chuàng)新使得我國的磨具水平有了較大的提高，大型、復雜、精密、高效和長壽命的液壓有上了新臺階。從某種程度上說，工具是先進水平?jīng)Q定著生產(chǎn)力的提高發(fā)展與變革，是伴隨著勞動工具的發(fā)展與變革。本文設計內容為開發(fā)一套6000m深海液壓動力單元，工作壓力位21MPa、額定排量35mL/min。作為液壓動力源，在考慮了一般陸地環(huán)境必須注意的問題，如液壓系統(tǒng)的污染、泄露、液壓沖擊、振動和噪聲外，還必須要考慮在深海環(huán)境下的新的問題。制造業(yè)是任何一個發(fā)達國家的基礎工業(yè)，是一個國家綜合國力的重要體現(xiàn)。液壓式每個機制制造方面目前普遍的，它可以大批量生產(chǎn)，節(jié)省人力物資，效率相對高，操作方便，結構合理，它的成本低廉，適合廣大人群所承受的能力。尼斯克(G其中的液體稱為工作介質，一般為礦物油，它的作用和機械傳動中的皮帶、鏈條和齒輪等傳動元件相類似。 輔助元件除上述三部分以外的其它元件，包括壓力表、濾油器、蓄能裝置、冷卻器、管件各種管接頭(擴口式、焊接式、卡套式）、高壓球閥、快換接頭、軟管總成、測壓接頭、管夾等及油箱等，它們同樣十分重要。因此液壓傳動不宜在很高或很低的溫度下工作，一般工作溫度在15℃~60℃范圍內較合適。深海電動機設計的難點在于其密封技術，由于深海環(huán)境下巨大的外界壓力以及海水的強導電性能，故電動機一般采用內部充油設計，并進行壓力補償。軸伸處的密封屬于動密封，是水下電動機中最難解決的問題之一。組合密封只是在O形圈內環(huán)增加了聚四氟乙烯環(huán)，所以尺寸、重量及安裝方法與O形圈類似，具有體積小、結構簡單等特點。按構成密封工作容積的方法和吸、排油機理可分為齒輪泵、葉片泵、柱塞泵、螺桿泵四類，如圖21所示。（3） 柱塞泵柱塞泵依靠柱塞在缸中往復運動形成密封工作容積的變化實現(xiàn)吸油與排油。改變柱塞形成，即能改變泵的排量，可構成多種變量泵。而在振動和噪聲指標滿足要求的情況下，一般路上液壓系統(tǒng)用液壓泵均可滿足深海的使用要求。當然制成通軸也會有一定的問題，首先這根軸就是一個單件生產(chǎn)的零件，成本比較高，而且怎么將電動機和泵的內部元件連接在一起，能不能連接上還是個問題，因為軸的兩端分別連接著電動機的轉子和液壓的內部元件。深度型過濾器強迫介質流過多層濾材，當介質流過相互糾纏的通道時污染物被捕獲。液壓私服系統(tǒng)對油液過濾精度要求最高；液壓高的系統(tǒng)中由于液壓元件間隙小，對油液過濾精度要求也較高。ZUA型回油過濾器。有規(guī)格為0~100MPa的產(chǎn)品，本設計選擇此型號的壓力傳感器。膠密封的原理是：膠是“流變密封材料”，可將導線索要穿過的小孔看成阻尼孔，在高壓下，膠呈流動性，沿小孔形成壓力降，而當壓力小到一定值后，膠又失去流動性而成固態(tài)，從而保證了密封。圖24中，上墊密封材料下墊9上、下表面都有通孔，三個零件通孔位置一致，便于穿線。因大多數(shù)密封件是易損件，故應保證標準化、系列化程度較高。本系統(tǒng)設計的液壓動力源需在電動機和液壓泵的連接處安裝一個動密封裝置，因為深海電動機內部的電動機油和液壓系統(tǒng)使用的液壓油不是同一種，不能將其混合在一起。泵組布置在油箱之上的布置方式稱為上置式。將泵組和油箱整體置于封閉型柜體內的結構稱為柜式液壓動力源。一般陸地環(huán)境使用的普通三相異步電動機，電動機外殼內是有空氣的，這樣就是需要在電動機軸的出口處加動密封裝置，防止液壓油進入電動機線圈內，因為當海水深度達到6000m時，壓力將達到60MPa，所以對這個密封裝置的要求很高。電動機的壓力平衡部分一般放在電動機的尾部，改進后的設計也是從尾部進行。兩用油箱是指液壓油與機器中的其他目的的用油的公用油箱。本系統(tǒng)的油箱容量按經(jīng)驗公式來計算，因為系統(tǒng)工作時，整個油箱是浸泡在海水里的，并且海底的溫度一般為4℃左右，所以整個系統(tǒng)的散熱習慣是非常好的，相當于是冷水，沒有必要從散熱的角度來計算油液的容積。要使系統(tǒng)內部油液壓力增大，可以向油箱內加入更多的油液，在體積不變的情況下，油液越多壓力就會越大，但是在深海，這種方法是行不通的。圖32 改進后的活塞結構③外置氣囊型結構是在油箱的外面接上一個或數(shù)個裝了油液的氣囊，氣囊中的油液和油箱相通，當液壓裝置還在陸地時，氣囊是鼓的，當潛入深海時隨著壓力的增大氣囊逐漸被壓扁，從而保證了油箱內外壓力的平衡，其結構示意圖如圖33所示。但它在油箱外形大小相同的情況下，所裝的油箱相對較少。 圖38 蓄能器狀氣囊結構蓄能器狀氣囊結構的氣囊比較大，所以一般情況下需要一個氣囊就能滿足體積變化的要求，而不用像內、外置氣囊結構那樣安裝多個氣囊。雖然油箱有了壓力平衡裝置后，在深海所承受的壓差約為零，但還是要承受較大的內壓，同時還會打出許多螺紋孔用于其他部件的安裝和固定，所以選定油箱壁的厚度為10㎜.油箱的制作方法選取鑄造工藝。選用Ti合金材料橡膠按其來源，快分為天然橡膠和合成橡膠。② 特種橡膠。 表44金屬材料的力學性能材料牌號熱軋板（厚度大于4mm）冷軋板（~4mm）Nb/MPaN5/%Nb/MPaN5/%NS3336903153069028540NS3346902854069031530NS3366902753069027530表44中的Nb為材料的拉伸和壓縮強度極限，其值遠遠大于油箱壁受到的60的壓力，所以油箱的金屬外壁材料在海底承受幾十兆帕的壓力是沒有問題的。②由于本設計不清楚油液出口以外的具體工作情況，所以執(zhí)行器的體積差不得而知，但是可以根據(jù)經(jīng)驗公式，取油箱油液容量的10%作為其體積差，則可以求其體積。9月初，在指導老師的推薦下我選擇了“液壓動力單元的結構設計”作為我的畢業(yè)設計題目。這次畢業(yè)設計的說明書寫作過程是我的一次再學習，再提高的過程。謝辭轉眼間已經(jīng)在美麗的廣西工業(yè)職業(yè)技術學院度過了第三個年頭，這三年是我人生中很重要的三年，我不僅能夠接觸到傳道授業(yè)解惑的良師，還能認識許在多方面比我優(yōu)秀的同學、朋友。這種學習模式的大大提高了學習的自主能動性，發(fā)揮了團隊合作精神。152按時、全面、獨立地完成畢業(yè)設計（論文）的各項任務，表現(xiàn)出較強的綜合分析問題和解決問題的能力，以及完成課題任務的質量情況。254概念使用正確，語言表達準確，結構嚴謹，條理清楚，邏輯性強。此外還要感謝我們小組的其他成員，在設計的整個過程中，我們相互討論，也解決了一定的問題，從你們身上我看到了“認真”二字，在無形中也促使我更加用心的完成本次設計。這里留下了我求學的足跡，這里見證了我成長的點滴。在我徜徉書海查找資料的日子里，面對無數(shù)書本的羅列，最難忘的是每次找到資料時的激動和興奮，記憶最深的是每一步小小思路實現(xiàn)時那幸福的心情，為了畢業(yè)設計我曾打字到深夜，但看著親手打出的一字一句，心里滿滿的只有喜悅而毫無疲憊。在導師細心的指導下，我終于對自己現(xiàn)在的設計方向和方法有了一定的掌握。④由于深海作業(yè)，海水的溫度基本上恒定不變的，所以由于溫度影響而造成的體積變化dv4也為0。通過圖41中的尺寸可以粗略計算出其體積為27L左右，也就是說此氣囊能提供27L的體積變化差。主要有：乙丙橡膠、氯磺化聚乙烯橡膠、丙烯酸酯橡膠、聚氨酯橡膠、硅橡膠、氟橡膠聚硫橡膠、氯化聚乙烯橡膠等。 化學組成成分是不飽和的橡膠烴。加Zn塊實踐證明采用1Cr18Ni9Ti不銹鋼材料是可行的。使用蓄能器狀氣囊結構作為壓力平衡結構，考慮到安裝方便，就把其放在油箱的上背面，但是為了系統(tǒng)在初始的狀態(tài)下氣囊內就能裝滿有油液，氣囊結構的最高位置要低于油箱壁的最高位置。使用單個氣囊雖然已經(jīng)