【正文】 按使用情況確定油箱容積 初始設(shè)計時，可依據(jù)使用情況，按照經(jīng)驗公式確定油箱容積： pVQ?? 式中 : V 油箱的容積 L pQ 液壓泵的流量 /minL ? 經(jīng)驗系數(shù) 見下表 表 行走機械 低壓系統(tǒng) 中壓系統(tǒng) 鍛壓系統(tǒng) 冶金機械 ? 1— 2 2— 4 5— 7 6— 12 10 本升降機為為中壓系統(tǒng)，取 ? =5，則油箱的容量可以確定為 : 5 26 .6 13 3pV Q L?? ? ? ? 按系統(tǒng)發(fā)熱和散熱計算確定油箱容量 油箱中油液的溫度一般推薦為 3050 0C ，最高不超過 65 0C ，最低不低于150C ，對于工具機及其它裝置，工作溫度允許在 40550C 。 內(nèi)內(nèi)內(nèi) 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 學(xué)學(xué)學(xué) 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè)設(shè) 計計計 說說說 明明明 書書書 （（（ 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 論論論 文文文 ））） 45 – 油箱的容積 油箱容積的確定是設(shè)計油箱的關(guān)鍵，油箱的容積應(yīng)能保證當(dāng)系統(tǒng)有大量供油而無回油時。 第九章 油箱及附件 油箱在系統(tǒng)中的主要功能為：儲存系統(tǒng)所需要的足夠的油液 。它屬于無管連接，多用于不太復(fù)雜的固定式機械中。 整體式閥板的油路是在整塊板上鉆出或用精密鑄造鑄出的，這種結(jié)構(gòu)的閥板內(nèi)內(nèi)內(nèi) 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 學(xué)學(xué)學(xué) 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè)設(shè) 計計計 說說說 明明明 書書書 （（（ 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 論論論 文文文 ））） 44 – 比粘合式閥板可靠性好，應(yīng)用較多，但 工藝較差，特別是深孔的加工較難。這里介紹整體式連接中的整體式閥板。本液壓系統(tǒng)采用集中式布置。 集中式布置是將液壓系統(tǒng)的油源、控制及調(diào)節(jié)裝置至于主機之外，構(gòu)成獨立的液壓站，這種布置方式主要用于固定式液壓設(shè)備。本系統(tǒng)中選用膨脹式，其相關(guān)參數(shù)如下： 型號： 11WNG? 測量范圍： 0030 50CC? ?? ， 000 50CC?? ， 000 500CC?? 名稱：內(nèi)表式工業(yè)玻璃溫度計 壓力表選擇 壓力表安裝于便于觀察的地方。 （ 4）濾芯抗腐蝕性能好，能在規(guī)定的溫度下長期工作。 （ 1）吸油管尺寸 油管的內(nèi)徑取決于管路的種類及管內(nèi)液體的流速，油管直徑 d 由下式確定： 04Qd v?? 式中： d 油管直徑 mm Q 油管內(nèi)液體的流量 3/ms 0v 油管內(nèi)的允許流速 /ms 對吸油管，取 0 ( ) /v m s?? ，本設(shè)計中?。?0 /v m s? 代入數(shù)據(jù)： 3 34 2 6 . 6 6 0 1 0 1 0 2 8 . 43 . 1 4 0 . 7d m m?? ? ?? ? ?? 取圓整值為： 30d mm? （ 2）回油管尺寸 回油管尺寸與上述計算過程相同： 0 /v m s?? ，取為 0 2/v m s? 代入數(shù)據(jù)： 3 34 2 6 . 6 6 0 1 0 1 0 1 6 . 83 . 1 4 2d m m?? ? ?? ? ?? 取圓整值為： 18d mm? （ 3）壓力油管 壓力油管： 0 3 4 /v m s?? ，本設(shè)計中取為： 0 3/v m s? 代入數(shù)據(jù)： 3 34 2 6 .6 6 0 2 1 0 1 0 9 .73 .1 4 3d m m?? ? ? ?? ? ?? 內(nèi)內(nèi)內(nèi) 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 學(xué)學(xué)學(xué) 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè)設(shè) 計計計 說說說 明明明 書書書 （（（ 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 論論論 文文文 ））） 42 – 取圓整值為： 10d mm? （ 4）油管壁厚： 升降機系統(tǒng)中的油管可用橡膠軟管和尼龍管作為管道，橡膠軟管裝配方便，能吸收液壓系統(tǒng)中的沖擊和振動，尼龍管是一種很有發(fā)展前途的非金屬油管，用于低壓系統(tǒng)，壓力油管采用的橡膠軟管其參數(shù)如下： 內(nèi)徑： 10mm 外徑： ?型 工作壓力： ? 型 16MPa 最小彎曲半徑： 130mm 過濾器的選擇 過濾器的選擇應(yīng)考慮以下幾點： (1)具有足夠大的通油能力，壓力損失小，一般過濾器的通油能力大于實際流量的二倍，或大于管路的最大流量。 泄油管路：將液壓元件泄露的油液導(dǎo)入回油管或郵箱 . 控制管路：用來實現(xiàn)液壓元件的控制或調(diào)節(jié)以及與檢測儀表相連接的管路。 方向控制閥在該系統(tǒng)中主要是指電磁換向閥，通過換向閥處于不同的位置，來實現(xiàn)油路的通 斷。 滑閥機能：滑閥機能之換向閥處于中位時的通路形式。 該升降機液壓系統(tǒng)中所使用的流量控制閥有分流閥和單向分流閥，單向分流閥的規(guī)格和型號如下： 型號： FDLB10H 公稱通徑： 10mm 公稱流量 : P,O 口 40L/min A， B 口 20L/min 連接方式：管式連接 重量： 4Kg 分流閥的型號為： FLB10 其余參數(shù)與單向分流閥相同。 流量：通過流量控制閥的流量應(yīng)小于該閥的額定流量。 此外，還應(yīng)考慮閥的安裝及連接形式，尺寸重量，價格，使用壽命，維護方便性，貨源情況等。 結(jié)構(gòu)類型：根據(jù)結(jié)構(gòu)類性及工作原理，壓力控制閥可以分為直動型和先導(dǎo)型兩種，直動型壓力控制閥結(jié)構(gòu)簡單，靈敏度高，但壓力受流量的變化影響大，調(diào)壓偏差大，不適用在高壓大流量下工作。 壓力調(diào)節(jié)范圍：系統(tǒng)調(diào)節(jié)壓力應(yīng)在法的壓力調(diào)節(jié)范圍之內(nèi)。 計算轉(zhuǎn)矩 由下式求出： ? ?9550 WPT K Tn? ? ? ()Nm 式中： ??nT 需用轉(zhuǎn)矩，見各連軸器標準 Nm WP 驅(qū)動功率 KW n 工作轉(zhuǎn)速 /minr K 工況系數(shù) 取為 代入數(shù)據(jù)： 內(nèi)內(nèi)內(nèi) 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 學(xué)學(xué)學(xué) 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè)設(shè) 計計計 說說說 明明明 書書書 （（（ 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 論論論 文文文 ））） 39 – 41 . 5 9 5 5 0 1 9 . 8 32890cT N m? ? ? 據(jù)此可以選擇連軸器的型號如下： 名稱： 撓性連軸器 ( 43 23 84 )GB ??彈性套柱銷連軸器 許用轉(zhuǎn)矩： ? ? Nm? 許用轉(zhuǎn)速： 4700r/min 軸孔直徑： 1 2 3, , 16 , 18 , 19d d d c m? 軸孔長度： Y 型： L=42mm , D=95mm 重 量： 控制閥的選用 液壓系統(tǒng)應(yīng)盡可能多的由標準液壓控制元件組成，液壓控制元件的主要選擇依據(jù)是閥所在的油路的最大工作壓力和通過該閥的最大實際流量，下面根據(jù)該原則依次進行壓力控制閥，流量 控制閥和換向閥的選擇。泵的進油管道不得過長，彎頭不宜過多，進油口管道應(yīng)接有過濾器，其濾孔一般可用 40 目到 60 目過濾網(wǎng)，過濾器不允許露出油面，當(dāng)泵正常運轉(zhuǎn)后，其油面離過濾器頂面至少有 100mm,以免吸入空氣，甭的吸油高度應(yīng)小于 500mm. 維護要求：為保護泵的安全，必須在泵的壓油管道上裝安全閥（溢流閥）和壓力表。 使用要求：一般用于液壓傳動系統(tǒng)中的三螺桿泵多采用 20 號液壓油或 40 號液壓油，其粘度范圍為 217 23 / ( 50 )omm s??之間。 電機功率的確定 （ 1） 液壓系統(tǒng)實際需要的輸入功率是選擇電機的主要依據(jù)，由于液壓泵存在容積損失和機械損失，為滿足液壓泵向系統(tǒng)輸出所需要的的壓力和流量，液壓泵的輸入功率必須大于它的輸出功率，液壓泵實際需要的輸入功率為： 776 1 0 6 1 0 ti mPqPqP ?????? 式中： P 液壓泵的實際最高工作壓力 Pa q 液壓泵的實際流量 /minL iP 液壓泵的輸入功率 KW tq 液壓泵向系統(tǒng)輸出的理論流量 /minL ? 液壓泵的總效 率 見下表 m? 液壓泵的機械效率 7610? 換算系數(shù) 代入數(shù)據(jù)： 672 .5 1 0 2 5 .7 1 .6 46 1 0 0 .6 5iP K W?????? 表 內(nèi)內(nèi)內(nèi) 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 學(xué)學(xué)學(xué) 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè)設(shè) 計計計 說說說 明明明 書書書 （（（ 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 論論論 文文文 ））） 37 – 液壓泵類型總效率齒 輪 泵 葉 片 泵 柱 塞 泵 螺 桿 泵 液壓泵的總效率 （ 2）電機的功率也可以根據(jù)技術(shù)手冊找，根據(jù)《機械設(shè)計手冊》第三版，第五卷，可以查得電機的驅(qū)動功率為 4KW ，本設(shè)計以技術(shù) 手冊的數(shù)據(jù)為標準 ，取電機的功率為 4KW 。 內(nèi)內(nèi)內(nèi) 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 學(xué)學(xué)學(xué) 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè)設(shè) 計計計 說說說 明明明 書書書 （（（ 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 論論論 文文文 ））） 36 – 初算時，節(jié)流調(diào)速和比較簡單的油路可以取 ? ,對于進油路有調(diào)速閥和管路比較復(fù)雜的系統(tǒng)可以取 ? 。 液壓系統(tǒng)原理圖的確定 初步擬定液壓系統(tǒng)原理圖如下所示；見下圖： 1342567910 1116 17 18 191314812 15 內(nèi)內(nèi)內(nèi) 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 學(xué)學(xué)學(xué) 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè)設(shè) 計計計 說說說 明明明 書書書 （（（ 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 論論論 文文文 ））） 35 – 第八章 液壓元件的選擇計算及其連接 液壓元件主要包括有：油泵，電機，各種控制閥，管路，過濾器等 。 常用的調(diào)速方案有三種：節(jié)流調(diào)速回路，容積調(diào)速回路，容積節(jié)流調(diào)速回路。 串聯(lián)方式是除了第一個液壓元件的進油口和最后一個執(zhí)行元件的回油口分別與液壓泵和油箱相連接外，其余液壓執(zhí)行元件的進，出油口依次相連，這種連接方式的特點是多個液壓元件同時動作時，其速度不隨外載荷變化，故輕載時可內(nèi)內(nèi)內(nèi) 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 學(xué)學(xué)學(xué) 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè)設(shè) 計計計 說說說 明明明 書書書 （（（ 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 論論論 文文文 ））） 34 – 多個液壓執(zhí)行元件同時動作。 比較上述兩種方式的差異，再根據(jù)升降機的性能要求，可以選擇的油路循環(huán)方式為開式系統(tǒng)，因為該升降機主機和液壓泵要分開安裝，具有較大的空間存放油箱，而且要求該升降機的結(jié)構(gòu)盡可能簡單，開始系統(tǒng)剛好能滿足上述要求。 第七章 液壓系統(tǒng)方案的選擇和論證 液壓系統(tǒng)方案是根據(jù)主機的工作情況，主機對液壓系統(tǒng)的技 術(shù)要求，液壓系統(tǒng)的工作條件和環(huán)境條件，以成本，經(jīng)濟性，供貨情況等諸多因素進行全面綜合內(nèi)內(nèi)內(nèi) 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 學(xué)學(xué)學(xué) 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè)設(shè) 計計計 說說說 明明明 書書書 （（（ 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 論論論 文文文 ））） 32 – 的設(shè)計選擇，從而擬訂出一個各方面比較合理的，可實現(xiàn)的液壓系統(tǒng)方案。 最小導(dǎo)向長度 活塞桿全部外伸時，從活塞支撐面重點到導(dǎo)向滑動面中點的距離為活塞的最小導(dǎo)向長度 H，如下圖所示，如果最小導(dǎo)向長度過小，將會使液壓缸的初始撓度增大，影響其穩(wěn)定性，因此設(shè)計時必須保證有最小導(dǎo)向長度，對于一般的液壓缸，液壓缸最大行程為 L，缸筒直徑為 D 時，最小導(dǎo)向長度為： 圖 20 2LDH?? 即 5 3 0 9 0 7 1 .52 0 2H cm? ? ? 取為 72cm 活塞的寬度一般取 ( )BD?? ，導(dǎo)向套滑動面長度 A ，在 D80mm 時，內(nèi)內(nèi)內(nèi) 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 學(xué)學(xué)學(xué) 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè)設(shè) 計計計 說說說 明明明 書書書 （（（ 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 論論論 文文文 ））） 31 – 取 A=()D ，在 D=80mm 時，取 A=()d ，當(dāng)導(dǎo)向套長度不夠時，不宜過分增大 A 和 B，必要時可在導(dǎo)向套和活塞之間加一隔套，隔套的長度由最小導(dǎo)向長度 H 確定。 （ 3）穩(wěn)定性校核 該活塞桿不受偏