【文章內(nèi)容簡介】 構(gòu)形式可分為鋼球式和錐閥式。在本系統(tǒng)中，選取S10A5型單向閥。其技術(shù)規(guī)格如下：額定流量：18L/min最高使用壓力：開啟壓力：2．減震喉的選擇，選擇無錫中策減震器有限公司的E2503．液位液溫計的選擇，選擇CYW型液位液溫計。CYW3000具有性能優(yōu)越，堅固，防裂，防振，防漏等優(yōu)點。4．空氣過濾器的選擇，選擇EF型空氣過濾器。5．冷卻器的選擇，在選擇冷卻器時應(yīng)首先要求冷卻器安全可靠、壓力損失小、散熱效率高、體積小、重量輕等。然后根據(jù)使用場合，作業(yè)環(huán)境情況選擇冷卻器的類型。冷卻器的用途是當(dāng)液壓系統(tǒng)工作時，因液壓泵液壓馬達等的容積損失和機械損失，控制元件和管路的壓力損失和液體摩擦損失等消耗的能量，幾乎全部轉(zhuǎn)化為熱量。大部分熱量使油液及元件的溫度升高，如果油溫過高油液粘度下降元件內(nèi)泄漏增加磨損加快密封老化等，將嚴(yán)重影響液壓系統(tǒng)的正常工作。一般液壓介質(zhì)正常使用溫度范圍為15~65度。在設(shè)計液壓系統(tǒng)時，考慮油箱的散熱面積，是一種控制油溫過高的有效措施。但是，某些液壓裝置由于受結(jié)構(gòu)限制，油箱不能很大；一些液壓系統(tǒng)全日工作，有些重要的液壓裝置還要求能自動控制油液溫度。所以，必須采用冷卻器來強制冷卻以控制油液的溫度，使之適合系統(tǒng)的工作要求。一般來說，冷卻介質(zhì)（空氣或水）越冷，從油中取走的熱量越多o但僅在一定的范圍內(nèi)才是這樣。當(dāng)冷卻介質(zhì)的溫度低于一定溫度時，與很冷的表面接觸的液壓油會形成粘滯層。冷卻介質(zhì)越冷則在液壓油中形成的粘滯層越厚。這種停滯的油液相當(dāng)于隔熱層。8mm厚的不流動的油液層具有相當(dāng)于2mm厚的石棉層的隔熱能力。因而，寒冷天氣運行時限制冷卻介質(zhì)的下限溫度或供應(yīng)量發(fā)能提高冷卻器的換熱能力。在水冷式熱交換器中應(yīng)使用清潔的飲水，以防止管束中的腐蝕和結(jié)垢。如果只能弄到硬水或咸水，則在小直徑管中可能形成結(jié)垢和污染物沉積而破壞換熱效率。在可能阻塞的部位，應(yīng)避免冷卻水流速過低。在回油管冷卻器的和殼體泄漏管冷卻器的上游要設(shè)置旁通閥，以防止壓力超過有關(guān)元件或部位的額定值。米用油箱內(nèi)的冷卻器時，要把它們設(shè)置得低于最低液面，以確保始終被油液所淹沒。另外，異種金屬在水中相互接觸時，由于存在電位差，低電位金屬會被電蝕反應(yīng)所腐蝕。這種電蝕作用限制著冷卻水的流速，并且最終會使銅管穿孔，油水混合。應(yīng)在水腔中預(yù)設(shè)作為犧牲品的電位更低的鋅棒或鎂棒來防止銅管的電蝕。對鋅棒或鎂棒要定期檢查并及時更換。本系統(tǒng)選擇水冷式冷卻系統(tǒng)。根據(jù)實際情況，使液流在流速不高的情況下形成紊流，提高散熱效果。油路系統(tǒng)清洗過濾裝置的選擇，過濾器的功能是清除液壓系統(tǒng)工作介質(zhì)中的固體污染物，使工作介質(zhì)保持清潔，延長元器件的使用壽命、保證液壓元件工作性能可靠。液壓系統(tǒng)故障的/5%左右是由介質(zhì)的污染所造成的。因此，過濾器對液壓系統(tǒng)來說是必不可少的重要輔件。過濾器是由殼體、濾芯及其他附件組成。濾芯是由起過濾作用的濾材和作為保持濾材部分的零件組成構(gòu)成的組件。用于液壓管路中的管路用過濾器，是把濾芯裝在殼體里使用，但是設(shè)在油箱里的過濾器則僅用濾芯作為過濾器適用。過濾器的殼體由與管路相連的濾頭和裝有濾芯的濾杯組成。濾杯里可能內(nèi)裝著旁通閥、逆流閥、單向閥、無濾芯斷流閥及堵塞指示器之類的附件。過濾器的諸性能中，比較重要的是結(jié)構(gòu)完整性與強度、過濾精度、流通能力和納垢容量。針對液壓系統(tǒng)的需要確定過濾器時，要確定過濾器的類型、過濾精度及尺寸大小。選定過濾器時，必須研究通過流量、壓力損失、酎壓力等因素。選擇過濾器時應(yīng)考慮如下幾個方面：1．根據(jù)使用目的選擇過濾器的種類，根據(jù)安裝位置情況選擇過濾器的安裝形式。2．過濾器應(yīng)具有足夠大的通油能力，并且壓力損失要小。3．過濾精度應(yīng)滿足液壓系統(tǒng)或元件所需清潔度要求。4．濾芯使用的濾材應(yīng)滿足所使用工作介質(zhì)的要求，并且有足夠的強度。5．過濾器的強度及壓力損失是選擇時需重點考慮的因素，安裝過濾器后會對系統(tǒng)造成局部壓降或產(chǎn)生背壓。6．濾芯的更換及清洗應(yīng)方便。/．應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)需要考慮選擇合適的濾芯保護附件。8．結(jié)構(gòu)盡量簡單、緊湊、安裝形式合理。9．價格低廉?？紤]以上幾方面本系統(tǒng)過濾器選擇板式過濾器，UQH40X10B。1．電磁換向閥在液壓系統(tǒng)中的作用是用來實現(xiàn)液壓油路的換向、順序動作及卸荷等。也就是用電磁鐵推動閥芯，從而變換流體流動方向的控制閥。它有滑閥和球閥兩種結(jié)構(gòu)。本系統(tǒng)選用WE型的電磁換向閥，其結(jié)構(gòu)原理：電磁換向閥是液壓控制系統(tǒng)和電器控制系統(tǒng)之轉(zhuǎn)換元件。它由液壓機械中電氣控制系統(tǒng)的按扭開關(guān)、限位開關(guān)、行程開關(guān)、壓力繼電器等電氣元件發(fā)出信號，使電磁鐵通電吸合或斷電釋放，從而直接控制閥芯移位，來實現(xiàn)油流的溝通，切斷和方向變換，來操縱各種執(zhí)行機構(gòu)的動作。電液換向閥的控制油可以由主油路提供。因此在使用電液換向閥時，應(yīng)注意控制油的壓力能否滿足該電液換向閥的換向要求。另外，采用內(nèi)部回油時，電液換向閥T口的回油背壓不能超過其先導(dǎo)電磁換向閥所允許的最大回油背壓。根據(jù)實際流量和壓力選擇華德液壓廠的4WEIOP20B/AW220500其技術(shù)規(guī)格如下：介質(zhì)溫度：一30~800℃工作壓力：額定流量：100L/min重量：2．單向閥常被安置在液壓泵的出油口，可防止系統(tǒng)壓力突然升高耐損壞液壓泵。另外拆卸泵時系統(tǒng)中的油不會流失。單向閥還可作為保壓閥用，對開啟壓力大的單向閥，還可做背壓閥用。單向閥又稱止回閥或逆止閥。它的作用是使油流只能沿一個方向通過，而不能反向流動。單向閥有直通式和直角式兩種，連接形式有管式、板式及法蘭式。單向閥的功能是只允許油液向一個方向流動，而不允許反向流動。因此，在性能上應(yīng)滿足以下各點要求：保證油液正向流動時阻力小，即壓力損失??；油液不能反向通過，即反向應(yīng)無泄漏或微量泄漏；工作時無沖擊或噪聲。單向閥的主要應(yīng)用是：單向閥用于液壓泵的出口；作背壓閥使用；與節(jié)流閥、順序閥、減壓閥等組合成單向節(jié)流閥、單向順序閥和單向減壓閥；在油路間起隔斷作用，防止不必要的干擾。單向閥的開啟壓力取決于內(nèi)部安裝彈簧的剛度。一般來說為減小流動阻力可使用開啟壓力低的單向閥。但是用于保持電液換向閥的控制壓力或馬達背壓時，應(yīng)選用開啟壓力高的單向閥。過濾器旁通用的單向閥，其開啟壓力由濾芯堵塞壓力確定。當(dāng)流過單向閥的流量遠小于額定流量時，單向閥有時會產(chǎn)生振動。流量越小，開啟壓力越高，油中含氣越多，則越容易振動。綜合考慮本系統(tǒng)選用華德液壓廠的單向閥S20P21B。3．單向節(jié)流閥的選擇，為閥塊設(shè)計的考慮，本系統(tǒng)選用MK型的單向節(jié)流閥，lx4[K10P10該閥是管式連接的單向節(jié)流閥，其節(jié)流口采用軸向三角槽式結(jié)構(gòu)。旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母，可改變節(jié)流口通流面積的大小，以調(diào)節(jié)流量。正向流動時起節(jié)流閥作用；反向流動時起單向閥作用，這時由于有部分油液可在環(huán)形縫隙中流動，可以清除節(jié)流口上的沉積物。參數(shù)如下：工作壓力：0～控制壓力：~油溫范圍：．30～70℃粘度范圍：~380／s重量：4．順序閥的選擇，本系統(tǒng)選用DZDP型直動式順序閥DZlODP40B/75以設(shè)定壓力向次級壓力系統(tǒng)供油。該類閥利用油路本身壓力來控制液壓缸或馬達的先后動作順序，以實現(xiàn)油路系統(tǒng)的自動拴制功能，改變控制油和泄漏油的連接方法，該閥還可以作為卸荷閥和背壓閥使用。第4章 模鍛系統(tǒng)的綜合設(shè)計液壓系統(tǒng)中的元件分為四大類，即能量輸入元件，例如液壓泵；能量輸出元件，例如液壓缸或馬達；控制元件，例如各種控制閥；輔助元件，例如油箱，管件、過濾器等。前三類元件直接參與系統(tǒng)的能量傳遞功能，輔助元件盡管不直接參與能量的傳遞，卻是保證和改善系統(tǒng)功能所必需的。本章節(jié)就是對本系統(tǒng)的泵站、油箱、液壓缸和閥的集成塊的設(shè)計進行介紹。液壓泵站是液壓系統(tǒng)的重要組成部分，它向液壓系統(tǒng)提供一定的壓力、流量的工作介質(zhì)。在液壓泵站上裝有必需的液壓閥可以直接控制液壓執(zhí)行元件的工作。液壓泵站是由液壓油箱、液壓泵裝置及液壓控制裝置三大部分組成。液壓油箱有空氣濾清器、液位液溫計和清洗孔等。液壓泵裝置包括不同類型的液壓泵、驅(qū)動電機及其它們之間的連接裝置等。液壓控制裝置是指組成液壓系統(tǒng)的各類閥元件及其連接體。由于目前液壓泵站產(chǎn)品尚未標(biāo)準(zhǔn)化，為獲得一套性能良好的液壓系統(tǒng)，應(yīng)對泵站進行合理的設(shè)計、制造。液壓泵站上泵組的布置方式分成上置式和非上置式。泵組置于油箱上的上置式液壓泵站中，采用立式電動機并將液壓泵置于油箱之內(nèi)，稱為立式；采用臥式電動機時稱為臥式。非上置式滾壓泵站中，泵組與油箱并列布置的為旁置式，泵組置于油箱下面時為下置式。液壓系統(tǒng)的連接方式可分為管式連接和無管連接。管式連接只適于簡單的液壓系統(tǒng)，目前，由于現(xiàn)代機械制造業(yè)向著高效、高精度的方向發(fā)展，液壓回路越來越復(fù)雜，難以制造和安裝，因此，復(fù)雜的液壓泵站多采用無管連接。但本系統(tǒng)設(shè)計的泵站相對簡單，所以仍然采用管式連接。對于一般系統(tǒng)可按下列選擇整體結(jié)構(gòu)：1．規(guī)模小的單元型液壓泵站：‘通常將液壓控制閥安裝在油箱面板之上或是集成在油路塊上，再安裝在油箱上。2．中等規(guī)模的機組液壓泵站：控制閥組安裝在一個或幾個閥臺上，閥臺放在被控制設(shè)備附近。3．大規(guī)模的中央型液壓泵站：這種泵站往往設(shè)置在地下室中，可以對組成的液壓系統(tǒng)進行集中的管理。根據(jù)本液壓系統(tǒng)的特點可知系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)應(yīng)集成第一種和第二種的特點，由于系統(tǒng)中集成塊的數(shù)量多，而且集成塊要放在油箱的面板之上，油箱、冷卻器、電機與泵一字排開組成整個泵站。油箱在液壓系統(tǒng)中除了儲存油外，還起著散熱、分離油掖中的氣泡、沉淀雜質(zhì)等作用。油箱中安有很多輔件，如冷卻器、空氣過濾器、液位液溫計、清洗孔等。油箱可分為開式油箱和閉式油箱兩種，開式油箱中的液面和大氣相通，在油箱蓋上裝有空氣過濾器。開式油箱結(jié)構(gòu)簡單，安裝維修方便，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，能充入一定壓力的惰性氣體。如果按油箱的形狀來分，還可分成矩形油箱和圓罐型油箱。矩形油箱制造容易，箱上易于安裝液壓元件，所以被廣泛采用；圓罐型油箱強度高，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)常使用。設(shè)計油箱時應(yīng)考慮以下幾點：1．油箱必須有足夠大的容積。一方面盡可能的滿足散熱要求，另一方面在液壓系統(tǒng)停止工作時能容納系統(tǒng)中的所有工作介質(zhì)，而工怍時又能保持適當(dāng)?shù)囊何弧?．吸油管和回油管之間的距離要盡量遠些，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。隔板的高度應(yīng)為液面的2/33/4。3．為了保證油液清潔，油箱應(yīng)有周邊密封的蓋板，蓋板上裝有空氣過濾器，注油及通氣一般都用一個空氣過濾器完成。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。對不易丌蓋的油箱，要設(shè)清洗孔，以便于油箱內(nèi)部的清理。4．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(dāng)位置上要設(shè)吊耳，以便于搬運，還要設(shè)置液位計，以監(jiān)視液位。5．對油箱內(nèi)部的防腐處理要給予充分的注意。考慮油箱內(nèi)部的防腐處理時，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。油箱在不同的工作條件下，影響散熱的條件很多，通常按壓力范圍來考慮。前面的計算中油箱的容積已確定，油箱的有效容積確定后，需設(shè)計油箱的外形尺寸，一般尺寸比為1：1：1～1：2：3為提高冷卻效率，在安裝位置不受限制時，可將油箱的容積予以增大。油箱的有效容積（即液面高度占油箱高度80%時的油箱容積）一般為液壓泵每分鐘輸出流量的3～7倍。冶金機械液壓系統(tǒng)的油箱容積，通常取為液壓泵每分鐘流量的7～10倍，鍛壓機械的油箱容量通常為液壓泵每分鐘流量的6～12倍油箱的有效容積為4～5，為排油和加油方便，將充液罐容積加上，總?cè)莘e為6經(jīng)設(shè)計：油箱的外形尺寸為：長：3000mm寬：1500mm高：1800mm油箱的內(nèi)壁應(yīng)進行拋丸或噴砂處理，以清除焊渣和鐵銹。待灰塵清洗干凈之后，按不同工作介質(zhì)進行處理或者涂層。對于礦物油，常采用磷化處理。財于高水基或水、乙醇等介質(zhì)，則應(yīng)采用與介質(zhì)相容的涂料進行涂刷，以防止油漆剝落污染油液。油箱頂部的結(jié)構(gòu)取決于它上面裝些什么。例如，如果泵布置在油箱內(nèi)液面以下，則油箱頂應(yīng)是或應(yīng)是可拆的蓋。箱蓋及像管子引出口之類的所有開口都要妥為密封。箱頂上安裝泵和電動機時，頂板的厚度應(yīng)為側(cè)板厚度的四倍，以免產(chǎn)生振動。泵裝置與箱頂之間設(shè)置隔振墊。為了便于布置和維修，有時采用裝在箱頂上的回油過濾器。箱頂上的螺紋孔應(yīng)該有盲孔，以防止污染物落入油箱之內(nèi)。用鋼板焊接油箱時，用來構(gòu)成油箱體的中碳鋼板的最小厚度有規(guī)定值。箱頂上安裝電動機與泵時，側(cè)板厚度可以適當(dāng)加大。當(dāng)箱頂與箱壁之間為不可拆連接時，應(yīng)在箱壁上至少設(shè)置一個清洗口。清洗口的數(shù)量和位置應(yīng)便于用手清理所有內(nèi)表面。清洗口蓋板應(yīng)該能由一個人拆裝。蓋板應(yīng)配有可以重復(fù)使用的彈性密封件。油箱底部應(yīng)該朝向清洗口傾斜，傾斜坡度通常為1/25～l/200這樣可以促使沉淀物聚集到油箱的最低點。設(shè)置不小于I8~。為了改善油箱的冷卻條件，便于放油和用叉車搬運，應(yīng)該把油箱架起來，使它至少離地面150mm。為了延長油液在油箱中逗留的時間，促進油液在油箱中的環(huán)流，促使更多的油液參與在系統(tǒng)中的循環(huán)，從而更好地發(fā)揮油箱的散熱、除氣、沉淀等功能，油箱中，尤其在油液容量超過100L的油箱中應(yīng)設(shè)置內(nèi)部隔板。隔板要把系統(tǒng)回油區(qū)與吸油區(qū)分開，并盡可能使油液在油箱內(nèi)沿著油箱壁環(huán)流。隔板缺口處要有足夠大的過流面積，～，則焊縫應(yīng)該滿焊，不要留下可能無法清理的藏污納垢的縫隙。隔板的設(shè)置給油箱內(nèi)部清洗帶來一定困難，在清洗口及放油口的設(shè)置上應(yīng)相應(yīng)考慮。液位計應(yīng)設(shè)在注油口附近，以便注油時可以監(jiān)視液面。液位計的下刻線至少要比吸油過濾器或吸油管口上緣高出75mm，以免泵吸入空氣。液位計的上刻線對應(yīng)著油箱的油液容量。有的液位計還帶有溫度計，裝在油箱外壁上的液位計要妥為保護，防止被碰壞。液位計與油箱連接處要密封.。液壓缸的參數(shù)在之前已經(jīng)介紹，本系統(tǒng)對下頂出缸進行設(shè)計。液壓缸的設(shè)計計算步驟：1．根據(jù)主機的運動要求，選擇液壓缸的類型，根據(jù)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)要求，選擇液壓缸的安裝方式。2．根據(jù)主機的動力分析和運動分析，確定液壓缸的主要性能參數(shù)和主要尺寸，如液壓缸的推力、速度、作用時間、內(nèi)徑、行程及活塞桿直徑等。3