液压系统油箱设计和制造

液压系统油箱设计和制造
液压系统油箱设计和制造

液压系统油箱设计和制

IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

油箱设计和制造与液压站污染的关系

概述

液压系统的污染是液压系统产生故障的重要原因之一,根据国内外一些资料显示:在国外液压系统所发生的故障大部分是由于污染引起的,并且在我国这个比例可能还会更高。我国液压产品与国外液压产品在质量上有较大的差距,污染控制的差距是最重要的原因之一。油箱污染这一环节控制不好,将使一些液压系统终生受到污染的危害,故障频发,大大降低液压泵、其它液压元件的使用寿命和液压油的使用期限,浪费能源,增加设备的使用运行成本。

一、油箱的功能主要有以下几个方面

(1)存储油:通常开方式系统油箱的有效容积应大于系统上所有工作用油的3min 流量之和,如果一台液压设备有几个油箱,则下部的油箱应能容纳所有油箱中的液压油之和;闭式系统油箱的有效容积应大于补油泵的3min流量。

(2)防污染:使液压油内部污染物沉淀,防止外部污染物进入油箱,隔离空气中的水分和污染物。

(3)散热:使液压油的温度能够得到更好的散发;

(4)在需要的时候可作为泵、阀的安装台架。

二、油箱的污染一般有两类

首先,在生产制造过程中产生的污染,它是由不合理的设计和不良的制造工艺所产生的;其次,在使用过程中产生的污染,它是由不合理的设计和不规范的操作使用方法造成的。因此不管何种污染,都与设计有关系。

三、油箱设计时如何控制污染

(1)油箱材质的选择:常用的油箱材料有工程塑料、铝合金、不锈钢以及碳钢等。工程塑料的油箱目前多用于手提式液压工具,铝合金油箱常用于工程车辆,因此此次我们只讨论不锈钢和碳钢两种材料的油箱的污染控制。

多年以来,低碳钢板由于价格低廉、易于加工和焊接,因而被广泛地用于制造各种油箱,但随着液压系统对污染控制提出更高的要求,对油箱的加工和处理要求也越来越高。由于液压油中总是含有水分,空气中也含有水分,当油温高于45℃时,油中

含有的水分就会蒸发成水蒸气,附在油箱侧壁和顶盖上,时间长了就会形成锈蚀,在清洗使用过的油箱时,经常在油箱顶盖上会发现油漆剥落和一层厚厚的锈,只要轻轻的振动,这些锈就会落入油中。因此碳钢制造的油箱在表面防锈处理方面的要求就变得相当的高,采用不锈钢材质的油箱不仅能有效的防止气相锈蚀,而且使油箱的表面处理变得更加简单。

(2)油箱底面结构:液压系统油箱底面应设计成斜坡形,在油箱底面的最低位置设有排水口,以便清扫污物,排出水分。

(3)油箱应设计成全封闭式,从侧面开人孔:以前的油箱常从上面开顶盖清洗,这种油箱的缺点是往往由于上盖密封不严,空气中的污染物和系统中漏出的油容易通过上盖和箱体之间的间隙流回油箱,造成不间断的污染。更有甚者,有些用户由于系统发热,甚至拿掉油箱上盖以便于冷却油液。所以上盖和箱体之间应完全密封,内部只能通过空气过滤器和外面的大气相通,油箱加油只能通过滤油器才能加入,侧面的人孔为方便清洗油箱,不宜过小。

(4)液压油在油箱中的流动方向:在油箱里应该设隔板,隔板的目的时引导液压油在油箱中的合理流向,使液压油冷却和沉淀,并将回油区和吸油区隔开,在隔板上不宜装过滤网,因为这种过滤网不能够起到什么作用,而且清洗和维护的工作量很大。

四、油箱制造过程中的污染控制

(1)油箱的焊接:为方便油箱的清洗。焊缝应该尽可能的放在油箱外面。为防止焊缝产生氧化皮,对于不锈钢油箱的焊接应采用氩弧焊,对碳钢油箱的焊接应采用二氧化碳气体保护焊,以提高焊缝的质量,不宜采用电焊和气焊。

(2)油箱焊接前,板材要加工出坡口,必须清除板材焊接部位及周围的氧化层和铁锈,如果是分层焊接,必须除尽焊渣才能再焊另一层,焊接时,板间应留适量的缝隙。

(3)油箱焊接后,油箱内侧不允许遗留搭接焊缝,因为缝隙中的污垢很难清除,焊缝表面必须光洁,无任何焊渣、毛刺。油箱内外侧的毛刺和飞溅物必须全部清除。

(4)油箱焊接完毕后应先进行渗漏试验。渗漏可用如下方法检查:在油箱外部所有焊缝涂上石灰液,待干后,在油箱内加入少量煤油,将焊缝处于煤油浸泡位置,停留10min左右,看外部是否由煤油渗出,逐步翻转油箱,使每一道焊缝都能用此方法检查道。

(5)油箱的表面处理:由于磷化处理的工艺比较简单、成本低,所以在油箱的表面处理方面,磷化得到了广泛的应用,磷化处理的一般工艺流程为:脱脂→水洗→酸洗除锈→水洗→碱洗中和→磷化被膜→热水洗→热风吹→封盖。在碳钢板油箱焊接好后,在其表面不可避免地存在着油污,因此磷化处理的第一道工序就是脱脂,然后水洗;再进行酸洗除锈、水洗和碱洗中和;然后进行磷化被膜;其后,为了使其快干,应对油箱用热水洗以及热风吹;最后将油箱上所有的口用塑料盖封住,供安装使用。对于不锈钢油箱,不需要磷化处理,其工艺步骤要简单的多:脱脂→水洗→热水洗→热风吹→封盖。

油箱如能按照以上所说的方法进行设计制造,那么油箱的污染将会得到很大的控制,进一步的减少液压系统的故障,节省使用的液压油,节省能源,从而降低液压系统的使用成本。

油箱的设计要点

油箱的设计要点 油箱 油箱在液压系统中除了储油外,还起着散热、分离油液中的气泡、沉淀杂质等作用。油箱中安装有很多辅件,如冷却器、加热器、空气过滤器及液位计等。 油箱可分为开式油箱和闭式油箱二种。开式油箱,箱中液面与大气相通,在油箱盖上装有空气过滤器。开式油箱结构简单,安装维护方便,液压系统普遍采用这种形式。闭式油箱一般用于压力油箱,内充一定压力的惰性气体,充气压力可达0.05 MPa。如果按油箱的形状来分,还可分为矩形油箱和圆罐形油箱。矩形油箱制造容易,箱上易于安放液压器件,所以被广泛采用;圆罐形油箱强度高,重量轻,易于清扫,但制造较难,占地空间较大,在大型冶金设备中经常采用。 2.1 油箱的设计要点 图10为油箱简图。设计油箱时应考虑如下几点。 1)油箱必须有足够大的容积。一方面尽可能地满足散热的要求,另一方面在液压系统停止工作时应能容纳系统中的所有工作介质;而工作时又能保持适当的液位。2)吸油管及回油管应插入最低液面以下,以防止吸空和回油飞溅产生气泡。管口与箱底、箱壁距离一般不小于管径的3倍。吸油管可安装100μm左右的网式或线隙式过滤器,安装位置要便于装卸和清洗过滤器。回油管口要斜切45°角并面向箱壁,以防止回油冲击油箱底部的沉积物,同时也有利于散热。 3)吸油管和回油管之间的距离要尽可能地远些,之间应设置隔板,以加大液流循环的途径,这样能提高散热、分离空气及沉淀杂质的效果。隔板高度为液面高度的2/3~3/4。 图10 油箱 1—液位计;2—吸油管;3—空气过滤器;4—回油管;5—侧板;6—入孔盖;7—放油塞;8—地脚;9—隔板;10—底板;11—吸油过滤器;12—盖板; 4)为了保持油液清洁,油箱应有周边密封的盖板,盖板上装有空气过滤器,注油及通气一般都由一个空气过滤器来完成。为便于放油和清理,箱底要有一定的斜度,并在最低处设置放油阀。对于不易开盖的油箱,要设置清洗孔,以便于油箱内部的清理。 5)油箱底部应距地面150mm以上,以便于搬运、放油和散热。在油箱的适当位置要设吊耳,以便吊运,还要设置液位计,以监视液位。 6)对油箱内表面的防腐处理要给予充分的注意。常用的方法有: ①酸洗后磷化。适用于所有介质,但受酸洗磷化槽限制,油箱不能太大。 ②喷丸后直接涂防锈油。适用于一般矿物油和合成液压油,不适合含水液压液。因不受处理条件限制,大型油箱较多采用此方法。 ③喷砂后热喷涂氧化铝。适用于除水-乙二醇外的所有介质。 ④喷砂后进行喷塑。适用于所有介质。但受烘干设备限制,油箱不能过大。 考虑油箱内表面的防腐处理时,不但要顾及与介质的相容性,还要考虑处理后的

开式液压系统与闭式液压系统区别及优缺点(转载)

开式液压系统与闭式液压系统区别及优缺点 开式系统 开式系统是指液压泵1从油箱5吸油,通过换向阀2给液压缸3(或液压马达)供油以驱动工作机构,液压缸3(或液压马达)的回油再经换向阀回油箱。在泵出口处装溢流阀4。这种系统结构较为简单。由于系统工作完的油液回油箱,因此可以发挥油箱的散热、沉淀杂质的作用。但因油液常与空气接触,使空气易于渗入系统,导致路上需设置背压阀,这将引起附加的能量损失,使油温升高。 在开式系统中,采用的液压泵为定量泵或单向变量泵,考虑到泵的自吸能力和避免产生吸空现象,对自吸能力差的液压泵,通常将其工作转速限制在额定转速的75%以内,或增设一个辅助泵进行灌注。工作机构的换向则借助于换向阀。换向阀换向时,除了产生液压冲击外,运动部件的惯性能将转变为热能,而使液压油的温度升高。但由于开式系统结构简单,仍被大多数起重机所采用。 闭式系统 在闭式系统中,液压泵的进油管直接与执行元件的回油管相连,工作液体在系统的管路中进行封闭循环。闭式系统结构较为紧凑,不口空气接触机会较少,空气不易渗入系统,故传动的平稳性好。工作机构的变速和换向靠调节泵或马达的变量机构实现,避免了在开式系统换向过程中所出现的液压冲击和能量损失。但闭式系统较开式系统复杂,由于闭式系统工作完的油液不回油箱,油液的散热和过滤的条件较开式系统差。为了补偿系统中的泄漏,通常需要一个小容量的补液泵进行补油和散热,因此这种系统实际上是一个半闭式系统。 一般情况下,闭式系统中的执行元件若采用双作用单活塞杆液压缸时,由于大小腔流量不等,在工作过程中,会使功率利用率下降。所以闭式系统中的执行元件一般为液压马达。 工程机械液压传动系统,有开式系统和闭式系统,国内小吨位汽车起重机通常采取具有换向阀把持的开式系统,实现履行机构正、反方向活动及制动的请求。中、大吨位起重机大多采用闭式系统,闭式系统采取双向变量液压泵,通过泵的变量转变主油路中液压油的流量和方向,来实现履行机构的变速和换向,这种节

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液压传动系统设计计算 液压系统的设计步骤与设计要求 液压传动系统是液压机械的一个组成部分,液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行.着手设计时,必须从实际情况出发,有机地结合各种传动形式,充分发挥液压传动的优点,力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。 1.1设计步骤 液压系统的设计步骤并无严格的顺序,各步骤间往往要相互穿插进行。一般来说,在明确设计要求之后,大致按如下步骤进行。 1)确定液压执行元件的形式; 2)进行工况分析,确定系统的主要参数; 3)制定基本方案,拟定液压系统原理图; 4)选择液压元件; 5)液压系统的性能验算; 6)绘制工作图,编制技术文件。 1.2明确设计要求

设计要求是进行每项工程设计的依据。在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前,必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。 1)主机的概况:用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等; 2)液压系统要完成哪些动作,动作顺序及彼此联锁关系如何; 3)液压驱动机构的运动形式,运动速度; 4)各动作机构的载荷大小及其性质; 5)对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求; 6)自动化程序、操作控制方式的要求; 7)对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求; 8)对效率、成本等方面的要求。 制定基本方案和绘制液压系统图 3。1制定基本方案 (1)制定调速方案 液压执行元件确定之后,其运动方向和运动速度的控制是拟定液压回路的核心问题.

方向控制用换向阀或逻辑控制单元来实现。对于一般中小流量的液压系统,大多通过换向阀的有机组合实现所要求的动作。对高压大流量的液压系统,现多采用插装阀与先导控制阀的逻辑组合来实现。 速度控制通过改变液压执行元件输入或输出的流量或者利用密封空间的容积变化来实现.相应的调整方式有节流调速、容积调速以及二者的结合——容积节流调速。 节流调速一般采用定量泵供油,用流量控制阀改变输入或输出液压执行元件的流量来调节速度。此种调速方式结构简单,由于这种系统必须用闪流阀,故效率低,发热量大,多用于功率不大的场合。

机械机电毕业设计_液压系统设计计算实例

液压系统设计计算实例 ——250克塑料注射祝液压系统设计计算 大型塑料注射机目前都是全液压控制。其基本工作原理是:粒状塑料通过料斗进入螺旋推进器中,螺杆转动,将料向前推进,同时,因螺杆外装有电加热器,而将料熔化成粘液状态,在此之前,合模机构已将模具闭合,当物料在螺旋推进器前端形成一定压力时,注射机构开始将液状料高压快速注射到模具型腔之中,经一定时间的保压冷却后,开模将成型的塑科制品顶出,便完成了一个动作循环。 现以250克塑料注射机为例,进行液压系统设计计算。 塑料注射机的工作循环为: 合模→注射→保压→冷却→开模→顶出 │→螺杆预塑进料 其中合模的动作又分为:快速合模、慢速合模、锁模。锁模的时间较长,直到开模前这段时间都是锁模阶段。 1.250克塑料注射机液压系统设计要求及有关设计参数 1.1对液压系统的要求 ⑴合模运动要平稳,两片模具闭合时不应有冲击; ⑵当模具闭合后,合模机构应保持闭合压力,防止注射时将模具冲开。注射后,注射机构应保持注射压力,使塑料充满型腔; ⑶预塑进料时,螺杆转动,料被推到螺杆前端,这时,螺杆同注射机构一起向后退,为使螺杆前端的塑料有一定的密度,注射机构必需有一定的后退阻力; ⑷为保证安全生产,系统应设有安全联锁装置。 1.2液压系统设计参数 250克塑料注射机液压系统设计参数如下: 螺杆直径40mm 螺杆行程200mm 最大注射压力153MPa 螺杆驱动功率5kW 螺杆转速60r/min 注射座行程230mm 注射座最大推力27kN 最大合模力(锁模力) 900kN 开模力49kN 动模板最大行程350mm 快速闭模速度0.1m/s 慢速闭模速度0.02m/s 快速开模速度0.13m/s 慢速开模速度0.03m/s 注射速度0.07m/s 注射座前进速度0.06m/s 注射座后移速度0.08m/s 2.液压执行元件载荷力和载荷转矩计算 2.1各液压缸的载荷力计算 ⑴合模缸的载荷力 合模缸在模具闭合过程中是轻载,其外载荷主要是动模及其连动部件的起动惯

液压油箱设计制作(相关二维图纸)

天津中德职业技术学院液压油箱的设计与制作 所属部门:航空航天与汽车学院 班级:xxx 学生姓名:xxx 指导教师:韩钰 日期:xxx

摘要 液压油箱是液压传动系统中重要的辅助部件,用来储存液压系统中的液压油,同时兼有散热和分离油液中的水,气体以及沉淀杂质等作用。在企业,设计液压油箱是一项最基本的工作,同时也可以初步考察员工对液压附件的选型和零件加工工艺的掌握情况。该项目设计旨在让学生理解油箱的基本组成,掌握接头及球阀的选型要领,以及最基本的零件加工工艺和焊接方法,提高将理论转化为实践的能力。 关键词:液压油箱球阀接头液位计 Proe

目录 目录 第1章项目的背景及意义 (4) 第2章油箱的总体设计 (5) 2.1 油箱的功能要求 (5) 2.2 油箱的总体尺寸确定 (6) 第3章零件的详细设计 (7) 3.1侧板的设计 (7) 3.2前板的设计 (8) 3.2.1匹配液位计的螺纹孔的设计 (8) 3.2.2匹配放油阀的螺纹孔的设计 (10) 3.2.2.1球阀的选择 (10) 3.2.2.2过渡接头的选择 (10) 3.3油箱盖的设计 (13) 3.3.1空滤的选择 (13) 3.3.2提手的设计 (14) 3.3.3油箱盖的安装 (15) 3.3.4油箱盖的密封 (15) 3.4吊耳的设计 (15) 3.5轮子的选择 (16) 第4章结论 (18) 参考文献 (19)

第1章项目的背景及意义 液压油箱是液压传动系统中重要的辅助部件[1],用来储存液压系统中的液压油,同时兼有散热和分离油液中的水,气体以及沉淀杂质等作用。在企业,设计液压油箱是一项最基本的工作,同时也可以初步考察员工对液压附件的选型和零件加工工艺的掌握情况。该项目设计可以让我们理解油箱的基本组成,掌握接头及球阀的选型要领,以及最基本的零件加工工艺和焊接方法,提高将理论转化为实践的能力。 实验室里面摆放着液压油箱,但实际上我们很少去关注他。我们更多关注的是液压阀、液压缸、液压马达之类的元件。实验室现存的液压油箱有一个缺点,就是移动不方便。借这次机会就设计一个可以移动的液压油箱,其一可以熟悉液压油箱的结构,其二将来可以作为备件使用。 该论文的设计思路如下:介绍油箱的设计规范,具体零部件的设计,其中穿插了PROE 三维仿真。 所有零件的尺寸规格都是根据实际生产所用样本选用的,该论文的相关图纸都可直接应用于生产加工。

液压油箱设计

液压油箱设计 1、油箱一般为长六面体箱体,中小型油箱用钢板直接焊成,大型油箱必须先用角钢焊成骨架,然后在焊上钢板制成。当容量在100L以内时,其壁厚为3毫米;容量在100~320L时,壁厚为3~4毫米;容量大于320L时,壁厚为4~6毫米。油箱底脚高度一般为150毫米以上,利于散热。若液压泵和电机需要安装在油箱顶盖上时,为避免震动,顶盖的厚度应为侧壁厚的3倍。 2、油箱内常设2~3块隔板,将回油区和吸油区分开,有利于散热、杂质的沉淀和气泡的溢出,也可以增加油箱的强度。隔板的高度为油面高度的2/3~3/4。 3、油箱顶盖上应设置通气孔,使液面与大气相通,通气孔处应设置空气滤清器。邮箱的底面应适当倾斜,并在其最低位置设置放油塞。在箱壁的易见位置设置油位指示器。 4、泵的吸油口所安装的滤油器,其底面与油箱底面应保持一定距离,其侧面离油箱壁应有3倍管径的距离,回油口应插入最低液面以下,回油口应切成45°斜口,以增大出油面积。阀的泄露油管应在液面以上,以免增加漏油腔的背压。 5、油箱的内壁必须进行处理。新油箱须经过喷丸、酸洗和表面清洗等,其内壁也可以涂一层与工作液相容的塑料薄膜或耐油涂料。 6、油箱的容量应能保证在设备的液压系统内充满油液时,其液面(最低液面)高于滤油器上端200毫米以上;在设备的液压系统停止运动时,油箱的液面不应超过油箱高度的80%;而当液压系统的油液全部返回油箱时,油液不可以溢出油箱外。 7、油箱的有效容积,当系统为低压系统时,取液压泵每分钟排除油液体积的2~4倍;中高压取5~7倍;若为行走机构,则取2倍。若为高压闭式循环系统,按所需外循环油或补油量的多少而定;对于工作负载大,并长期连续工作的液压系统,油箱的容量需要按发热量,通过计算确定。 (≤2.5MPa低压,2.5<P≤8MPa中低压,8<P≤16MPa中高压,16MPa≤P≤32MPa 高压,>32超高压)

液压油箱设计要点

油箱在液压系统中除了储油外,还起着散热、分离油液中的气泡、沉淀杂质等作用。油箱中安装有很多辅件,如冷却器、加热器、空气过滤器及液位计等。油箱可分为开式油箱和闭式油箱二种。开式油箱,箱中液面与大气相通,在油箱盖上装有空气过滤器。开式油箱结构简单,安装维护方便,液压系统普遍采用这种形式。闭式油箱一般用于压力油箱,内充一定压力的惰性气体,充气压力可达0.05MPa。如果按油箱的形状来分,还可分为矩形油箱和圆罐形油箱。矩形油箱制造容易,箱上易于安放液压器件,所以被广泛采用;圆罐形油箱强度高,重量轻,易于清扫,但制造较难,占地空间较大,在大型冶金设备中经常采用。 油箱的设计要点:设计油箱时应考虑如下几点。 1)油箱必须有足够大的容积。一方面尽可能地满足散热的要求,另一方面在液压系统停止工作时应能容纳系统中的所有工作介质;而工作时又能保持适当的液位。 2)吸油管及回油管应插入最低液面以下,以防止吸空和回油飞溅产生气泡。管口与箱底、箱壁距离一般不小于管径的3倍。吸油管可安装1 00μm左右的网式或线隙式过滤器,安装位置要便于装卸和清洗过滤器。回油管口要斜切45°角并面向箱壁,以防止回油冲击油箱底部的沉积物,同时也有利于散热。 3)吸油管和回油管之间的距离要尽可能地远些,之间应设置隔板,以加大液流循环的途径,这样能提高散热、分离空气及沉淀杂质的效果。隔板高度为液面高度的2/3~3/4。 4)为了保持油液清洁,油箱应有周边密封的盖板,盖板上装有空气过

滤器,注油及通气一般都由一个空气过滤器来完成。为便于放油和清理,箱底要有一定的斜度,并在最低处设置放油阀。对于不易开盖的油箱,要设置清洗孔,以便于油箱内部的清理 5)油箱底部应距地面150mm以上,以便于搬运、放油和散热。在油箱的适当位置要设吊耳,以便吊运,还要设置液位计,以监视液位。 6)对油箱内表面的防腐处理要给予充分的注意。常用的方法有: ①酸洗后磷化。适用于所有介质,但受酸洗磷化槽限制,油箱不能太大。 ②喷丸后直接涂防锈油。适用于一般矿物油和合成液压油,不适合含水液压液。因不受处理条件限制,大型油箱较多采用此方法。 ③喷砂后热喷涂氧化铝。适用于除水-乙二醇外的所有介质。 ④喷砂后进行喷塑。适用于所有介质。但受烘干设备限制,油箱不能过大。 ⑤喷沙后喷涂耐油漆。 在考虑油箱内表面的防腐处理时,不但要顾及与介质的相容性,还要考虑处理后的可加工性、制造到投入使用之间的时间间隔以及经济性,条件允许时采用不锈钢制油箱无疑是最理想的选择。

液压传动系统的设计与计算

液压传动系统的设计与计算 [原创2006-04-09 12:49:44 ] 发表者: yzc741229 液压传动系统设计与计算 液压系统设计的步骤大致如下: 1.明确设计要求,进行工况分析。 2.初定液压系统的主要参数。 3.拟定液压系统原理图。 4.计算和选择液压元件。 5.估算液压系统性能。 6.绘制工作图和编写技术文件。 根据液压系统的具体内容,上述设计步骤可能会有所不同,下面对各步骤的具体内容进行介绍。 第一节明确设计要求进行工况分析 在设计液压系统时,首先应明确以下问题,并将其作为设计依据。 1.主机的用途、工艺过程、总体布局以及对液压传动装置的位置和空间尺寸的要求。 2.主机对液压系统的性能要求,如自动化程度、调速范围、运动平稳性、换向定位精度以及对系统的效率、温升等的要求。 3.液压系统的工作环境,如温度、湿度、振动冲击以及是否有腐蚀性和易燃物质存在等情况。 图9-1位移循环图 在上述工作的基础上,应对主机进行工况分析,工况分析包括运动分析和动力分析,对复杂的系统还需编制负载和动作循环图,由此了解液压缸或液压马达的负载和速度随时间变化的规律,以下对工况分析的内容作具体介绍。 一、运动分析

主机的执行元件按工艺要求的运动情况,可以用位移循环图(L—t),速度循环图(v—t),或速度与位移循环图表示,由此对运动规律进行分析。 1.位移循环图L—t 图9-1为液压机的液压缸位移循环图,纵坐标L表示活塞位移,横坐标t表示从活塞启动到返回原位的时间,曲线斜率表示活塞移动速度。该图清楚地表明液压机的工作循环分别由快速下行、减速下行、压制、保压、泄压慢回和快速回程六个阶段组成。 2.速度循环图v—t(或v—L) 工程中液压缸的运动特点可归纳为三种类型。图9-2为三种类型液压缸的v—t图,第一种如图9-2中实线所示,液压缸开始作匀加速运动,然后匀速运动, 图9-2 速度循环图 最后匀减速运动到终点;第二种,液压缸在总行程的前一半作匀加速运动,在另一半作匀减速运动,且加速度的数值相等;第三种,液压缸在总行程的一大半以上以较小的加速度作匀加速运动,然后匀减速至行程终点。v—t图的三条速度曲线,不仅清楚地表明了三种类型液压缸的运动规律,也间接地表明了三种工况的动力特性。 二、动力分析 动力分析,是研究机器在工作过程中,其执行机构的受力情况,对液压系统而言,就是研究液压缸或液压马达的负载情况。 1.液压缸的负载及负载循环图 (1)液压缸的负载力计算。工作机构作直线往复运动时,液压缸必须克服的负载由六部分组成: F=F c+F f+F i+F G+F m+F b (9-1) 式中:F c为切削阻力;F f为摩擦阻力;F i为惯性阻力;F G为重力;F m为密封阻力;F b为排油阻力。 图9-3导轨形式 ①切削阻力F c:为液压缸运动方向的工作阻力,对于机床来说就是沿工作部件运动方向的切削力,此作用力的方向如果与执行元件运动方向相反为正值,两者同向为负值。该作用力可能是恒定的,也可能是变化的,其值要根据具体情况计算或由实验测定。 ②摩擦阻力F f:

开式液压系统与闭式液压系统区别及优缺点(转载)之欧阳家百创编

开式液压系统与闭式液压系统区别 及优缺点 欧阳家百(2021.03.07) 开式系统 开式系统是指液压泵1从油箱5吸油,通过换向阀2给液压缸3(或液压马达)供油以驱动工作机构,液压缸3(或液压马达)的回油再经换向阀回油箱。在泵出口处装溢流阀4。这种系统结构较为简单。由于系统工作完的油液回油箱,因此可以发挥油箱的散热、沉淀杂质的作用。但因油液常与空气接触,使空气易于渗入系统,导致路上需设置背压阀,这将引起附加的能量损失,使油温升高。 在开式系统中,采用的液压泵为定量泵或单向变量泵,考虑到泵的自吸能力和避免产生吸空现象,对自吸能力差的液压泵,通常将其工作转速限制在额定转速的75%以内,或增设一个辅助泵进行灌注。工作机构的换向则借助于换向阀。换向阀换向时,除了产生液压冲击外,运动部件的惯性能将转变为热能,而使液压油的温度升高。但由于开式系统结构简单,仍被大多数起重机所采用。 闭式系统 在闭式系统中,液压泵的进油管直接与执行元件的回油管相连,工作液体在系统的管路中进行封闭循环。闭式系统结构较为

紧凑,不口空气接触机会较少,空气不易渗入系统,故传动的平稳性好。工作机构的变速和换向靠调节泵或马达的变量机构实现,避免了在开式系统换向过程中所出现的液压冲击和能量损失。但闭式系统较开式系统复杂,由于闭式系统工作完的油液不回油箱,油液的散热和过滤的条件较开式系统差。为了补偿系统中的泄漏,通常需要一个小容量的补液泵进行补油和散热,因此这种系统实际上是一个半闭式系统。 一般情况下,闭式系统中的执行元件若采用双作用单活塞杆液压缸时,由于大小腔流量不等,在工作过程中,会使功率利用率下降。所以闭式系统中的执行元件一般为液压马达。 工程机械液压传动系统,有开式系统和闭式系统,国内小吨位汽车起重机通常采取具有换向阀把持的开式系统,实现履行机构正、反方向活动及制动的请求。中、大吨位起重机大多采用闭式系统,闭式系统采取双向变量液压泵,通过泵的变量转变主油路中液压油的流量和方向,来实现履行机构的变速和换向,这种节制方法,可以充足体现液压传动的长处。 重型机械厂中、大吨位起重机液压工作装置,通常采取斜盘式轴向柱塞变量泵和定量马达组成的闭式系统。斜盘式变量柱塞泵的流量与驱动转速及排量成正比,并且可无级变量。闭式回路中变量泵的出油口和马达的进油口相连,马达的出油口和泵的进油口相连,组成一个封闭的液压油路,无需换向阀,通过调节变量泵斜盘的角度来转变泵的流量及压力油的方向,从而改变马达的转速和旋转方向。变量泵的流量随斜盘摆角变更可从零增添到

液压传动系统设计与计算

液压传动系统设计与计算 第九章液压传动系统设计与计算 液压系统设计的步骤大致如下: 1.明确设计要求,进行工况分析。 2.初定液压系统的主要参数。 3.拟定液压系统原理图。 4.计算和选择液压元件。 5.估算液压系统性能。 6.绘制工作图和编写技术文件。 根据液压系统的具体内容,上述设计步骤可能会有所不同,下面对各步骤的具体内容进行介绍。第一节明确设计要求进行工况分析 在设计液压系统时,首先应明确以下问题,并将其作为设计依据。 1.主机的用途、工艺过程、总体布局以及对液压传动装置的位置和空间尺寸的要求。 2.主机对液压系统的性能要求,如自动化程度、调速范围、运动平稳性、换向定位精度以及对系统的效率、温升等的要求。 3.液压系统的工作环境,如温度、湿度、振动冲击以及是否有腐蚀性和易燃物质存在等情况。 位移循环图图9-1 在上述工作的基础上,应对主机进行工况分析,工况分析包括运动分析和动力分析,对复杂的系统还需编制负载和动作循环图,由此了解液压缸或液压马达的负载和速度随时间变化的规律,以下对工况分析的内容作具体介绍。 一、运动分析 主机的执行元件按工艺要求的运动情况,可以用位移循环图(L—t),速度循环图(v—t),或速度与位移循环图表示,由此对运动规律进行分析。 1.位移循环图L—t 图9-1为液压机的液压缸位移循环图,纵坐标L表示活塞位移,横坐标t表示从活塞启动到返回原位的时间,曲线斜率表示活塞移动速度。该图清楚地表明液压机的工作循环分别由快速下行、减速下行、压制、保压、泄压慢回和快速回程六个阶段组成。 2.速度循环图v—t(或v—L) 工程中液压缸的运动特点可归纳为三种类型。图9-2为三种类型液压缸的v—t图,第中实线所示,液压缸开始作匀加速运动,然后匀速运动,9-2一种如图

2021年液压油箱设计说明书之令狐采学创编

*欧阳光明*创编 2021.03.07 四川理工学院课程设计 欧阳光明(2021.03.07) 45吨移动破碎站液压传动开式油箱设计 学生:顾鹏 学号:0901105 专业:材料成型及控制 班级:.1 指导教师:胡勇 四川理工学院机械工程学院 二O一二年十二月

四川理工学院 课程设计任务书 设计(论文)题目:45吨移动破碎站液压传动开式油箱设计 学院:机械工程学院专业:材料成型及控制班级:.1学号:0901105 学生:顾鹏指导教师:胡勇 接受任务时间:.12.30 教研室主任(签名)院长(签名) 1.课程设计的主要内容及基本要求 (1). 45吨移动破碎站液压传动油箱容积的计算; (2). 油箱结构设计; (3). 油箱附件的选配; (4). 总装图的绘制。(要求:打印,总装图一份,1#:1张)、重要零部件图纸设计(图纸总幅面约为1#:1张); (5). 编写课程设计说明书一份(推荐用电脑打印,论文不少于0.8万字); 2.指定查阅的主要参考文献及说明 (1). 李红船,冯忠绪,李飞舟. 液压系统开式油箱设计[M].北京:起重运输机械,.12; (2). 油箱附件指南;

摘要 使用开式油箱的设计的一般方法,依靠派克油箱附件,并结和设计要求。通过油箱容积的计算,油箱结构设计,以及各相关配件的选用完成厂方需要。 关键词:液压系统;开式油箱;设计;派克附件; ABSTRACT The general method ofusingthedesignoftheopentank, relying theParkertankattachment, andthejunctionand design requirements. Throughthecalculationofthefuel tank capacityfuel tankstructuredesign, as well asaselectionofaccessoriesto completethe factoryneeds. Keywords: Hydraulic system;openthe fuel tank; design; ParkerAnnex

开式液压系统和闭式液压系统各有什么特点

开式液压系统的特点 (1)一般采用双泵或三本供油,先导油由单独的先导泵提供。有些液压执行元件所需功率大需要合流供油,合流有两种方式:①阀内合流。一般有双泵合流供给一个阀杆,在由该阀一般杆控制供油给所需合流的液压执行元件。该合流方式的阀杆的孔径设计需要考虑多泵供油所虚的流通面积。②阀外合流。双泵分别通过各自阀杆,通过两阀泛联动操纵,在阀杆外合流供油给所需合流的液压执行元件。虽然操纵结构相对复杂、体积较大,但由于流经阀杆的饿是单泵流量,阀杆孔径相对较小,而且有可能与其他阀杆通用。(2)多路阀常进行分块且分泵供油,每一阀组根据实际需要可利用直通供油道和并联供油道两种油道。前者可实现优先供油,既上游阀杆动作时,压力油就供给该阀杆操纵的液压元件,而下游阀杆操纵的液压元件就不能动作。后者可实现并供油。 (3)为满足多种作业工况及复合动作要求,一般采用简单的通断型二位二痛阀和插装阀,把油从某一油路直接引到另一油路,并往往采用单向阀防止油回流,构成单向通道。通断阀操纵有以下3种方式:①采用先导操纵油联动操纵,先导操纵油在控制操纵阀杆移动的同时,联动操纵通断阀。②采用操纵阀中增加一条油道作为控制通断阀的油道,这样在操纵操纵阀的同时,也操纵了通断阀的开闭。 开式油路的另一缺点是:当一个泵供多个执行器同时动作时,因液压油首先向负载轻的执行器流动,导致高负载的执行器动作困难,因此,需要对负载轻的执行器控制阀杆进行节流。 闭式液压系统具有以下优点: (1)目前闭式系统变量泵均为集成式结构,补油泵及补油、溢流、控制等功能阀组集成于液压泵上,使管路连接变得简单,不仅缩小了安装空间,而且减少了由管路连接造成的泄漏和管道振动,提高了系统的可靠性,简化了操作过程。 (2)补油系统不仅能在主泵的排量发生变化时保证容积式传动的响应,提高系统的动作频率,还能增加主泵进油口处压力,防止大流量时产生气蚀,可有效提高泵的转速和防止泵吸空,提高工作寿命;补油系

液压系统的设计计算

液压系统的设计计算2 题目:一台加工铸铁变速箱箱体的多轴钻孔组合机床,动力滑台的动作顺序为快速趋进工件→Ⅰ工进→Ⅱ工进→加工结束块退→原位停止。滑台移动部件的总重量为5000N ,加减速时间为0.2S 。采用平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1。快进行程为200MM ,快进与快退速度相等均为min /5.3m 。Ⅰ工进行程为100mm ,工进速度为min /100~80mm ,轴向工作负载为1400N 。Ⅱ工进行程为0.5mm ,工进速度为min /50~30mm ,轴向工作负载为800N 。工作性能要求运动平稳,试设计动力滑台的液压系统。 解: 一 工况分析 工作循环各阶段外载荷与运动时间的计算结果列于表1 液压缸的速度、负载循环图见图1

二 液压缸主要参数的确定 采用大、小腔活塞面积相差一倍(即A 1=2A 2)单杆式液压缸差动联接来达到快 速进退速度相等的目的。为了使工作运动平稳,采用回油路节流调速阀调速回路。液压缸主要参数的计算结果见表2。 按最低公进速度验算液压缸尺寸 故能达到所需低速 2 7.163 1005.06.253 min min 2 2cm v Q cm A =?=>= 三 液压缸压力与流量的确定

因为退时的管道压力损失比快进时大,故只需对工进与快退两个阶段进行计算。计算结果见表3 四液压系统原理图的拟定 (一)选择液压回路 1.调速回路与油压源 前已确定采用回油路节流调速阀调速回路。为了减少溢流损失与简化油路,故采用限压式变量叶片泵 2.快速运动回路 采用液压缸差动联接与变量泵输出最大流量来实现 3.速度换接回路 用两个调速阀串联来联接二次工进速度,以防止工作台前冲(二)组成液压系统图(见图2)

液压系统开式油箱的设计

液压系统开式油箱的设计 油箱可分为开式油箱和闭式油箱两种。开式油箱,箱中液面与大气相通,在油箱盖上装有空气滤清器。开式油箱结构简单,安装维护方便,液压系统普遍采用这种形式。 设计原则 (1) 油箱必须有足够大的容积。一方面尽可能地满足散热的要求,另一方面在液压系统停止工作时应能容纳系统中的所有工作介质,而工作时又能保持适当的液位。 (2) 吸油管及回油管应插入最低液面以下,以防止吸空和回油飞溅产生气泡。管口与箱底、箱壁距离一般不小于管径的3倍。吸油管可安装l00μm 左右的网式或线隙式过滤器,安装位置要便于装卸和清洗过滤器。回油管口要斜切45°。角并面向箱壁,以防止回油冲击油箱底部的沉积物,同时也有利于散热。 (3) 吸油管和回油管之间的距离要尽可能地远些,之间应设置隔板,以加大液流循环的途径,这样能提高散热、分离空气及沉淀杂质的效果。隔板高度为液面高度的2/3~3/4。 (4) 为了保持油液清洁,油箱应有周边密封的盖板,盖板上装有空气滤清器,注油及通气一般都由一个空气滤清器来完成。为便于放油和清理,箱底要有一定的斜度,并在最低处设置放油阀。对于不易开盖的油箱,要设置清洗孔,以便于油箱内部的清理。 (5) 油箱底部应距地面l50mm以上,以便于搬运、放油和散热。在油箱的适当位置要设吊耳,以便吊运,还要设置液位计,以监视液位。 (6) 对油箱内表面的防腐处理要给予充分的注意。常用的方法有: 1) 酸洗后磷化。适用于所有介质,但受酸洗磷化槽限制,油箱不能太大。 2) 喷丸后直接涂防锈油。适用于一般矿物油和合成液压油,不适合含水液压液。因不受处理条件限制,大型油箱较多采用此方法。 3) 喷砂后热喷涂氧化铝。适用于除水-乙二醇外的所有介质。 4) 喷砂后进行喷塑。适用于所有介质。但受烘干设备限制,油箱不能过大。 考虑油箱内表面的防腐处理时,不但要顾及与介质的相容性,还要考虑处理后的可加工性、制造到投入使用之间的时间间隔以及经济性,条件允许时采用不锈钢制油箱是最理想的选择。 1.油箱的有效容积(油面高度为油箱高度80%时的容积)应根据液压系统发热、散热平衡的原则来计算,这项计算在系统负载较大、长期连续工作时是必不可少的。但对于一般情况来说,油箱的有效容积可以按液压泵的额定流量qp(L/min)估计

液压站的设计

液压站的设计 第一节液压站简介 液压站是由液压油箱、液压泵装置及液压控制装置三大部分组成。液压油箱装有空气滤清器、滤油器、液面指示器和清洗孔等。液压泵装置包括不同同类型的液压泵、驱动电机及其它们之间的联轴器等。液压控制装置是指组成液 压系统的各阀类元件及其联接体。 机床液压站的结构型式有分散式和集中式两种类型。 (1)集中式这种型式将机床按压系统的供油装置 , 控制调节装置独立于机床之外,单独设置一个液压站。这种结构的优点是安装维修方便,控制调节装置独立于机床之外,液压装置的振动、发热都与机床隔开;缺点是液压站增 加了占地面积。 (2)分散式这种型式将机床液压系统的供油装置、控制调节装置分散在机床的各处。例如利用机床床身或底座作为液压油箱存放液压油。把控制调节装置放任便于操作的地方。这种结构的优点是结构紧凑,泄漏油易回收,节省占地面积,但安装维修不方使。同时供油装置的振动、液压油的发热都将对机床的工作精度产生不良影响,故较少采用,一般非标设备不推荐使用。 第二节油箱设计 在开式传动的油路系统中,油箱是必不可少的,它的作用是,贮存油液,净化油液,使油液的温度保持在一定的范围内,以及减少吸油区油液中气泡的含量。因此,进行油箱设计时候,要考虑油箱的容积、油液在油箱中的冷却、油箱内 的装置和防噪音等问题。 一油箱有效容积的确 (一)油箱的有效容积 油箱应贮存液压装置所需要的液压油,液压油的贮存量与液压泵流量有直接关系,在一般情况下,油箱的有效容积可以用经验公式确定: ( 6.1) 式中,——油箱的有效容积(L); Q ——油泵额定流量(L/min); K ——系数; 查参考文献[1],P47,取K=7,油泵额定流量Q=41.76 L/min,代入公式6.1, 计算得: =7×41.76=292.32 L 油箱有效容积确定后,还需要根据油温升高的允许植,进行油箱容积的验算。 (二)油箱容积的验算 液压系统的压力、容积和机械损失构成总的能量损失,这些能量损失转化为热量,使系统油温升高,由此产生一系列不良影响。为此,必须对系统进行发热 计算,以便对系统温升加以控制。 液压系统发热的主要原因,是由于液压泵和执行元件的功率损失以及溢流阀的溢流损失所造成的,当液压油温度升高后,会引起油液粘度下降,从而导致液压元件性能的变化,寿命降低以及液压油老化。因此,液压油必须在油箱中得 到冷却,以保证液压系统正常工作。 1 系统总的发热公率 系统总的发热公率H是估算得来的,查参考文献[1],P 46,得系统总的发热公

开式液压油箱设计方法

开式液压油箱设计方法 液压系统设计时,往往在系统原理及管路的配置上花费很多精力,但在液压油箱的设计时,很少有人去精心地设计,导致这样那样的不适用,从而影响系统性能的充分发挥。比如:如果油箱容积小了,系统运行一段时间后油温过高,油的粘度下降,泄漏增加;吸油滤油器配置不当,导致液压泵吸油不畅,泵易吸空,噪声大,易损坏等等。本文详细论述了如何确定油箱容积,如何配置油箱附件,并介绍了结构简单、易加工的一种油箱。 1油箱容量的确定 油箱容量包括油液容量和空气容量。油液容量是指油箱中的油液最多时,即液面在液位计的上刻度线时的油液体积。在最高液面以上要留出等于油液容量10%~15%的空气容量。 1.1根据经验初步确定 按经验,固定设备用油箱的油液容量应是系统液压泵流量的3~5倍,行走设备为0.5~1.5倍的泵流量。据有些国外资料介绍,油箱容量也可以用公式估算:V=1.2~1.25(0.2~0.33×Q+EZ) 式中:V——油箱总容量(L)(包括10%~15%的空气容量) Q——开式回路部分液压泵流量的总和(L / min) EZ——单作用液压缸的总容积(L) 如果系统中采用了冷却器,则油箱容量可以减小。 1.2根据热平衡条件验算 (1)已知单位时间内系统的总发热量H1(J / h); (2)单位时间内冷却器的散热量(如果有的话)H2=Qa·ρk·Cp·Δt(J / h); 式中:Qa——风扇风量(m3 / h) ρk——空气密度(取ρk=1.29kg/m3) Cp——空气比热容(取Cp=1008J/kg·K) Δt——散热温差(取Δt=10K) (3)单位时间内液压系统本身由于温升所吸收的热量 H3=(c1m1+c2m2)ΔT(J / h) 式中:c1——油箱材料的比热容 (取c1=502J/kg·K) c2——油液的比热容 (取c2=1674~1883J/kg·K) m1,m2——油箱和油的质量(kg) ΔT——每小时系统温度与环境温度之差 (4)单位时间内油箱的散热量 H4=KAΔT(J/h) 式中:K——油箱散热系数(J/m2·h·K),其大小与环境有关(参见有关设计手册)A——油箱散热面积(m2) ΔT——系统温度与环境温度之差(一般取≤80℃) (5)验算H4是否稍大于H1-H2-H3,如果相差甚远,一方面可重新确定油箱容量,另一方面,可考虑增大或减小冷却器,直到合适为止。(为简单起见未计管路及元件表面的散热。)

最新10液压传动系统的设计和计算汇总

10液压传动系统的设 计和计算

10 液压传动系统的设计和计算 本章提要:本章介绍设计液压传动系统的基本步骤和方法,对于一般的液压系统,在设计过程中应遵循以下几个步骤:①明确设计要求,进行工况分析; ②拟定液压系统原理图;③计算和选择液压元件;④发热及系统压力损失的验算;⑤绘制工作图,编写技术文件。上述工作大部分情况下要穿插、交叉进行,对于比较复杂的系统,需经过多次反复才能最后确定;在设计简单系统时,有些步骤可以合并或省略。通过本章学习,要求对液压系统设计的内容、步骤、方法有一个基本的了解。 教学内容: 本章介绍了液压传动系统设计的内容、基本步骤和方法。 教学重点: 1.液压元件的计算和选择; 2.液压系统技术性能的验算。 教学难点: 1.泵和阀以及辅件的计算和选择; 2.液压系统技术性能的验算。 教学方法: 课堂教学为主,充分利用网络课程中的多媒体素材来表示设计的步骤及方法。 教学要求:

初步掌握液压传动系统设计的内容、基本步骤和方法。 10.1 液压传动系统的设计步骤 液压传动系统的设计是整机设计的一部分,它除了应符合主机动作循环和静、动态性能等方面的要求外,还应当满足结构简单,工作安全可靠,效率高,经济性好,使用维护方便等条件。液压系统的设计,根据系统的繁简、借鉴的资料多少和设计人员经验的不同,在做法上有所差异。各部分的设计有时还要交替进行,甚至要经过多次反复才能完成。下面对液压系统的设计步骤予以介绍。 10.1.1 明确设计要求、工作环境,进行工况分析 10.1.1.1 明确设计要求及工作环境 液压系统的动作和性能要求主要有:运动方式、行程、速度范围、负载条件、运动平稳性、精度、工作循环和动作周期、同步或联锁等。就工作环境而言,有环境温度、湿度、尘埃、防火要求及安装空间的大小等。要使所设计的系统不仅能满足一般的性能要求,还应具有较高的可靠性、良好的空间布局及造型。 10.1.1.2 执行元件的工况分析 对执行元件的工况进行分析,就是查明每个执行元件在各自工作过程中的速度和负载的变化规律,通常是求出一个工作循环内各阶段的速度和负载值。必要时还应作出速度、负载随时间或位移变化的曲线图。下面以液压缸为例,液压马达可作类似处理。 就液压缸而言,承受的负载主要由六部分组成,即工作负载,导向摩擦负载,惯性负载,重力负载,密封负载和背压负载,现简述如下。 (1)工作负载w F

液压系统油箱设计和制造

液压系统油箱设计和制造 Prepared on 22 November 2020

油箱设计和制造与液压站污染的关系 概述 液压系统的污染是液压系统产生故障的重要原因之一,根据国内外一些资料显示:在国外液压系统所发生的故障大部分是由于污染引起的,并且在我国这个比例可能还会更高。我国液压产品与国外液压产品在质量上有较大的差距,污染控制的差距是最重要的原因之一。油箱污染这一环节控制不好,将使一些液压系统终生受到污染的危害,故障频发,大大降低液压泵、其它液压元件的使用寿命和液压油的使用期限,浪费能源,增加设备的使用运行成本。 一、油箱的功能主要有以下几个方面 (1)存储油:通常开方式系统油箱的有效容积应大于系统上所有工作用油的3min 流量之和,如果一台液压设备有几个油箱,则下部的油箱应能容纳所有油箱中的液压油之和;闭式系统油箱的有效容积应大于补油泵的3min流量。 (2)防污染:使液压油内部污染物沉淀,防止外部污染物进入油箱,隔离空气中的水分和污染物。 (3)散热:使液压油的温度能够得到更好的散发; (4)在需要的时候可作为泵、阀的安装台架。 二、油箱的污染一般有两类 首先,在生产制造过程中产生的污染,它是由不合理的设计和不良的制造工艺所产生的;其次,在使用过程中产生的污染,它是由不合理的设计和不规范的操作使用方法造成的。因此不管何种污染,都与设计有关系。 三、油箱设计时如何控制污染

(1)油箱材质的选择:常用的油箱材料有工程塑料、铝合金、不锈钢以及碳钢等。工程塑料的油箱目前多用于手提式液压工具,铝合金油箱常用于工程车辆,因此此次我们只讨论不锈钢和碳钢两种材料的油箱的污染控制。 多年以来,低碳钢板由于价格低廉、易于加工和焊接,因而被广泛地用于制造各种油箱,但随着液压系统对污染控制提出更高的要求,对油箱的加工和处理要求也越来越高。由于液压油中总是含有水分,空气中也含有水分,当油温高于45℃时,油中 含有的水分就会蒸发成水蒸气,附在油箱侧壁和顶盖上,时间长了就会形成锈蚀,在清洗使用过的油箱时,经常在油箱顶盖上会发现油漆剥落和一层厚厚的锈,只要轻轻的振动,这些锈就会落入油中。因此碳钢制造的油箱在表面防锈处理方面的要求就变得相当的高,采用不锈钢材质的油箱不仅能有效的防止气相锈蚀,而且使油箱的表面处理变得更加简单。 (2)油箱底面结构:液压系统油箱底面应设计成斜坡形,在油箱底面的最低位置设有排水口,以便清扫污物,排出水分。 (3)油箱应设计成全封闭式,从侧面开人孔:以前的油箱常从上面开顶盖清洗,这种油箱的缺点是往往由于上盖密封不严,空气中的污染物和系统中漏出的油容易通过上盖和箱体之间的间隙流回油箱,造成不间断的污染。更有甚者,有些用户由于系统发热,甚至拿掉油箱上盖以便于冷却油液。所以上盖和箱体之间应完全密封,内部只能通过空气过滤器和外面的大气相通,油箱加油只能通过滤油器才能加入,侧面的人孔为方便清洗油箱,不宜过小。 (4)液压油在油箱中的流动方向:在油箱里应该设隔板,隔板的目的时引导液压油在油箱中的合理流向,使液压油冷却和沉淀,并将回油区和吸油区隔开,在隔板上不宜装过滤网,因为这种过滤网不能够起到什么作用,而且清洗和维护的工作量很大。 四、油箱制造过程中的污染控制

液压传动系统的设计计算实例21

液压系统设计计算举例 本节介绍某工厂汽缸加工自动线上的一台卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统的设计实例。 已知:该钻孔组合机床主轴箱上有16根主轴,加工14个Φ13.9mm的孔和两个Φ8.5mm的孔;刀具为高速钢钻头,工件材料是硬度为240HB 的铸铁件;机床工作部件总重量为G =9810N ;快进、快退速度为v 1=v 3=7m/min ,快进行程长度为l 1=100mm,工进行程长度为l 2=50mm,往复运动的加速、减速时间希望不超过0.2s ;液压动力滑台采用平导轨,其静摩擦系数为f s =0.2,动摩擦系数为f d =0.1。 要求设计出驱动它的动力滑台的液压系统,以实现“快进→工进→快退→原位停止”的工作循环。下面是该液压系统的具体设计过程,仅供参考。 1.负载分析 1.1工作负载 由切削原理可知,高速钢钻头钻铸铁孔的轴向切削力F t与钻头直径D (mm)、每转进给量s(mm/r)和铸件硬度HB 之间的经验计算式为 6 .08 .0)(5.25HB Ds F t = (9.27) 根据组合机床加工的特点,钻孔时的主轴转速n 和每转进给量s 可选用下列数值: 对φ13.9mm 的孔来说 n 1=360r/min ,s 1=0.147mm/r 对φ8.5mm 的孔来说 n 2=550r/min ,s 2=0.096mm/r 根据式(9.27),求得 30468096.05.85.252240147.09.135.25148 .06.08.0=???+????=t F (N ) 1.2惯性负载 5832 .0607 81.99810=??=??=t v g G F m (N ) 1.3阻力负载 静摩擦阻力 196298102.0=?=fs F (N ) 动摩擦阻力 98198101.0=?=fd F (N ) 液压缸的机械效率取ηm = 0.9,由此得出液压缸在各工作阶段的负载如表9.5所示。 表9.5 液压缸在各工作阶段的负载值

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