【文章內(nèi)容簡介】 3 液壓元件的計算和選型 液壓泵的確定 首先依據(jù)初選的系統(tǒng)壓力選擇液壓泵的結(jié)構(gòu)類型，一般P＜21MPa，選用齒輪泵和葉片泵；P＞21MPa，則選擇柱塞泵。然后確定液壓泵的最大工作壓力和流量。液壓泵的最大工作壓力必須等于或超過液壓執(zhí)行元件最大工作壓力及進油路上總壓力損失這兩者之和，液壓執(zhí)行元件的最大工作壓力可以從工況圖或表中找到；進油路上總壓力損失可以通過估算求得，也可以按經(jīng)驗資料估計， 進油路壓力損失經(jīng)驗值 液壓泵的流量必須等于或超過幾個同時工作的液壓執(zhí)行元件總流量的最大值以及回路中泄漏量這兩者之和。液壓執(zhí)行元件總流量的最大值可以從工況圖或表中找到（當系統(tǒng)中備有蓄能器時，此值應(yīng)為一個工作循環(huán)中液壓執(zhí)行元件的平均流量）；而回路中泄漏量則可按總流量最大值的10%30%估算。在參照產(chǎn)品樣本選取液壓泵時，泵的額定壓力應(yīng)選得比上述最大工作壓力高20%60%，以便留有壓力儲備；額定流量則只需選得能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，其驅(qū)動電機的功率一般可以直接從產(chǎn)品樣本上查到，電機功率也可以根據(jù)具體工況計算出來。 液壓泵組的參數(shù)計算和選型根據(jù)系統(tǒng)的要求，高壓泵的輸出壓力應(yīng)不小于50MPa，而低壓泵輸出壓力在5MP即可。通過調(diào)研確定本系統(tǒng)液壓泵均采用昊力徑向柱塞泵。在確定泵的流量后，即可確定所對應(yīng)的驅(qū)動電機。，： 　　　　　 　 圖 　昊力徑向柱塞泵　 　昊力徑向柱塞泵參數(shù) 　　1. 低壓泵參數(shù)計算和選型已知高壓容器的容積為V=80L，實驗要求液壓油充滿高壓容器所需時間T5min，則低壓泵的流量Q1==16L/min,不妨初取Q1為20L/min。，其額定參數(shù)如下：額定壓力為P1=32MPa，額定轉(zhuǎn)速為ω=1500r/min2. 高壓泵參數(shù)計算和選型由低壓泵的壓力流量參數(shù)可以滿足實驗的時間要求，故高壓泵可選較小流量，不妨初選為1L/min，其額定參數(shù)如下： 額定壓力為P2=63MPa，額定流量為Q2=，額定轉(zhuǎn)速為ω=1500r/min 3. 確定驅(qū)動電機根據(jù)功率公式P=p*q得到液壓泵的實際功率P1=p1*q1=5MP*P2=p2*q2=50MP*取電機的機械效率為n=則電機1的功率P=P1/n=電機2的功率為P=P2/n=查Y系列電機手冊可得低壓泵電機選用型號為Y100L14，高壓泵電機選用型號為Y90L4， 閥類元件的選用由于實驗臺要求的工作壓力為50MPa屬于超高壓液壓系統(tǒng)，因此所選的閥類元件須滿足液壓系統(tǒng)的最大壓力也屬于超高壓液壓元件。通過調(diào)研確定本系統(tǒng)閥類元件均采用哈威液壓元件產(chǎn)品。各類液壓閥都必須選得使其實際通過流量最多不超過其公稱流量的120%，否則會引起發(fā)熱、噪聲和過大的壓力損失，使閥的性能下降。 換向閥的選擇 按通流量選擇結(jié)構(gòu)型式，一般通流量在190L/min以上時，宜選用二通插裝閥，70L/min以下可選用電磁換向閥，否則需用電液換向閥。本系統(tǒng)所用的換向閥為二位三通手動換向閥，哈威產(chǎn)品樣本中有兩種手動換向閥 ，根據(jù)本系統(tǒng)的工作特點選用該表中最右側(cè)的結(jié)構(gòu)，該換向閥的型號為Ｄ3－2Ｒ，其壓降—。換向閥的具體參數(shù)為：最大壓力為50MPa，最大流量為25L/min　二位三通手動換向閥的規(guī)格參數(shù) 二位三通手動換向閥△PQ特性曲線（測試時油粘度為60mm2/s） 曲線a：P—A和A—R 曲線b:P—R 溢流閥的選擇直動式溢流閥響應(yīng)快，適合作制動閥及流量較小的安全閥。選擇溢流閥時，應(yīng)按液壓泵的最大流量選取，并應(yīng)注意其許用的最小穩(wěn)定流量，一般來說，其最小穩(wěn)定流量應(yīng)是公稱流量的15%以上。本系統(tǒng)中需要分別確定高壓泵和低壓泵的所對應(yīng)的溢流閥。1. 確定高壓溢流閥高壓容器實驗時要求所需壓力應(yīng)不低于50MPa，高壓泵額定壓力為63MPa，可選高壓溢流閥型號為CMVV1BR500，其壓力流量參數(shù)為： 最大壓力為50MPa，最大流量為20L/min2. 確定低壓溢流閥實驗要求低壓泵供油壓力在5MPa即可，而低壓泵的額定壓力為32MPa，低壓溢流閥型號為CMV1FR50，其壓力流量參數(shù)為：最大壓力為8MPa，最大流量為20L/min 溢流閥規(guī)格參數(shù) 溢流閥尺寸結(jié)構(gòu) 單向閥的選擇 選擇單向閥時，應(yīng)注意其開啟壓力大小，開啟壓力小作單向閥，開啟壓力大作背壓閥。本系統(tǒng)中高、低壓泵的出口均需設(shè)置單向閥以防止容器和其他泵輸出的壓力油損壞油泵。，—流量曲線。 　單向閥的規(guī)格參數(shù)　　　　 單向閥結(jié)構(gòu)　　　　　　　　　　　 △PQ特性曲線 （測試時油粘度為50mm2/s）根據(jù)系統(tǒng)要求，高壓單向閥和低壓單向閥工作壓力分別為50MPa和5MPa，高壓單向閥型號為RE0，其額定壓力為500bar，額定流量為12L/min(在△P=7MPa時）低壓單向閥型號為RE1，其額定壓力為500bar，額定流量為25L/min(在△P=7MPa時）　　　　　　　 油箱的設(shè)計 油箱在液壓系統(tǒng)中除了儲油外，還起著散熱、分離油液中的氣泡、沉淀雜質(zhì)等作用。油箱中安裝有很多輔件，如冷卻器、加熱器、空氣過濾器及液位計等。油箱可分為開式油箱和閉式油箱二種。開式油箱，箱中液面與大氣相通，在油箱蓋上裝有空氣過濾器。開式油箱結(jié)構(gòu)簡單，安裝維護方便，液壓系統(tǒng)普遍采用這種形式。閉式油箱一般用于壓力油箱，內(nèi)充一定壓力的惰性氣體。如果按油箱的形狀來分，還可分為矩形油箱和圓罐形油箱。矩形油箱制造容易，箱上易于安放液壓器件，所以被廣泛采用；圓罐形油箱強度高，重量輕，易于清掃，但制造較難，占地空間較大，在大型冶金設(shè)備中經(jīng)常采用。 1）油箱必須有足夠大的容積。一方面盡可能地滿足散熱的要求，另一方面在液壓系統(tǒng)停止工作時應(yīng)能容納系統(tǒng)中的所有工作介質(zhì)；而工作時又能保持適當?shù)囊何?。吸油管及回油管?yīng)插入最低液面以下，以防止吸空和回油飛濺產(chǎn)生氣泡。管口與箱底、箱壁距離一般不小于管徑的3倍。吸油管可安裝100μm左右的網(wǎng)式或線隙式過濾器，安裝位置要便于裝卸和清洗過濾器?；赜凸芸谝鼻?5176。角并面向箱壁，以防止回油沖擊油箱底部的沉積物，同時也有利于散熱。 吸油管和回油管之間的距離要盡可能地遠些，之間應(yīng)設(shè)置隔板，以加大液流循環(huán)的途徑，這樣能提高散熱、分離空氣及沉淀雜質(zhì)的效果。隔板高度為液面高度的2/3～3/4。 為了保持油液清潔，油箱應(yīng)有周邊密封的蓋板，蓋板上裝有空氣過濾器，注油及通氣一般都由一個空氣過濾器來完成。為便于放油和清理，箱底要有一定的斜度，并在最低處設(shè)置放油閥。對于不易開蓋的油箱，要設(shè)置清洗孔，以便于油箱內(nèi)部的清理。 油箱底部應(yīng)距地面150mm以上，以便于搬運、放油和散熱。在油箱的適當位置要設(shè)吊耳，以便吊運，還要設(shè)置液位計，以監(jiān)視液位。 2）對油箱內(nèi)表面的防腐處理要給予充分的注意。常用的方法有： ① 酸洗后磷化。適用于所有介質(zhì)，但受酸洗磷化槽限制，油箱不能太大。 ② 噴丸后直接涂防銹油。適用于一般礦物油和合成液壓油，不適合含水液壓液。因不受處理條件限制，大型油箱較多采用此方法。 ③ 噴砂后熱噴涂氧化鋁。適用于除水乙二醇外的所有介質(zhì)。 ④ 噴砂后進行噴塑。適用于所有介質(zhì)。但受烘干設(shè)備限制，油箱不能過大。 考慮油箱內(nèi)表面的防腐處理時，不但要顧及與介質(zhì)的相容性，還要考慮處理后的可加工性、制造到投入使用之間的時間間隔以及經(jīng)濟性，條件允許時采用不銹鋼制油箱無疑是最理想的選擇 為了更好的沉淀雜質(zhì)和分離空氣,油箱的有效容積(液面高度只占油箱高度百分之八十的油箱容積)。當系統(tǒng) 為中高壓時取57倍。一般采用經(jīng)驗公式 V= （~）（（~）*Qb+Qg） （）其中Qb是泵的流量，Qg是液壓油缸的容量。 (油面高度為油箱高度80%時的容積)應(yīng)根據(jù)液壓系統(tǒng)發(fā)熱、散熱平衡的原則來計算，這項計算在系統(tǒng)負載較大、長期連續(xù)工作時是必不可少的。但對于一般情況來說，油箱的有效容積可以按液壓泵的額定流量qp(L/min)估計出來。例如，適用于機床或