煙機(jī)液壓系統(tǒng)總體及壓緊部分設(shè)計(jì)

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,日本液壓傳動(dòng)的發(fā)展較歐美等國(guó)家晚了近 20 多年。在1955年前后 ,日本迅速發(fā)展液壓傳動(dòng) ,1956年成立了“ 液壓工業(yè)會(huì) ”。近 20~30 年間日本液壓傳動(dòng)發(fā)展之快，屆世界領(lǐng)先地位。 　　 液壓傳動(dòng)有許多突出的優(yōu)點(diǎn)，因此它的應(yīng)用非常廣泛，如一般工。業(yè)用的塑料加工機(jī)械、壓力機(jī)械、機(jī)床等；行走機(jī)械中的工程機(jī)械、建筑機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、汽車等；鋼鐵工業(yè)用的冶金機(jī)械、提升裝置、軋輥調(diào)整裝置等；土木水利工程用的防洪閘門(mén)及堤壩裝置、河床升降裝置、橋梁操縱機(jī)構(gòu)等；發(fā)電廠渦輪機(jī)調(diào)速裝置、核發(fā)電廠等國(guó)；船舶用的甲板起重機(jī)械（絞車）、船頭門(mén)、艙壁閥、船尾推進(jìn)器等；特殊技術(shù)用的巨型天線控制裝置、測(cè)量浮標(biāo)、升降旋轉(zhuǎn)舞臺(tái)等；軍事工業(yè)用的火炮操縱裝置、船舶減搖裝置、飛行器仿真、飛機(jī)起落架的收放裝置和方向舵控制裝置等。 應(yīng)該特別提及的是 ,近年來(lái) ,世界科學(xué)技術(shù)不斷迅速發(fā)展 ,各部門(mén)對(duì)液壓傳動(dòng)提出了更高的要求。液壓傳動(dòng)與電子技術(shù)配合在一起 ,廣泛應(yīng)用于智能機(jī)器人、海洋開(kāi)發(fā)、宇宙航行、地震予測(cè)及各種電液伺服系統(tǒng) , 使液壓傳動(dòng)的應(yīng)用提高到一個(gè)嶄新的高度。目前，液壓傳動(dòng)發(fā)展的動(dòng)向 , 概括有以下幾點(diǎn) : （1）節(jié)約能源 , 發(fā)展低能耗元件 , 提高元件效率 ； （2） 發(fā)展新型液壓介質(zhì)和相應(yīng)元件 , 如發(fā)展高水基液壓介質(zhì)和元件 , 新型石油基液壓介質(zhì)； （3）注意環(huán)境保護(hù) , 降低液壓元件噪聲； （4）重視液壓油的污染控制； （5）進(jìn)一步發(fā)展電氣－液壓控制，提高控制性能和操作性能； （6）重視發(fā)展密封技術(shù)，防止漏油； （7）其它方面，如元件微型化、復(fù)合化和系統(tǒng)集成化的趨勢(shì)仍在繼續(xù)發(fā)展，對(duì)液壓系統(tǒng)元件的可靠性設(shè)計(jì)、邏輯設(shè)計(jì)，與電子技術(shù)高度結(jié)合，對(duì)故障的早期診斷、預(yù)測(cè)以及防止失效的早期警報(bào)等都越來(lái)越受到重視。 2 液壓系統(tǒng)的要求 2.1 主要技術(shù)要求 2.1.1 總則 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)符合液壓原理圖，油缸設(shè)計(jì)圖、平面布置圖。 2.1.2 零部件制造技術(shù)要求 (1) 液壓泵電機(jī)組 ① 液壓泵的額定排量應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。 ② 油泵電機(jī)組工作時(shí)的噪聲應(yīng)不大于90db。 (2) 控制閥組 ① 閥的響應(yīng)時(shí)間應(yīng)少于29ms。在工作壓力29.1MPa的情況下閥的內(nèi)泄漏不大于0.004L/min。 ② 溢流閥應(yīng)足以排出液壓泵的流量而無(wú)震動(dòng)，其整定壓力最大不超過(guò)上述最大系統(tǒng)壓力的120%。 ③ 其余各控制閥的選用應(yīng)滿足液壓系統(tǒng)工作要求，其額定壓力和流量應(yīng)大于實(shí)際通過(guò)該閥的最高壓力和最大流量。 ④ 壓力控制閥、換向閥、流量控制閥、壓力繼電器、高壓球閥、壓力變送器等關(guān)鍵元件應(yīng)選用國(guó)際知名品牌。 ⑤ 電磁閥控制電壓均為直流24V。 3液壓系統(tǒng)的方案的設(shè)計(jì) 3.1 確定工作壓力 壓力的選擇要根據(jù)載荷大小和設(shè)備和類型而定。還要考慮執(zhí)行元件的裝配空間和經(jīng)濟(jì)條件及元件供應(yīng)情況等的限制。在載荷一定的情況,工作壓力低,勢(shì)必要加大執(zhí)行元件的結(jié)構(gòu)尺寸,對(duì)某些設(shè)備來(lái)說(shuō),尺寸要受到限制,從材料消耗角度看也不經(jīng)濟(jì);反之壓力選得太高,對(duì)泵、缸、閥等元件的材質(zhì)、密封、制造精度也要求很高，必然要提高設(shè)備成本。 3.2 擬定液壓系統(tǒng)原理圖 3．2．1液壓系統(tǒng)三種運(yùn)動(dòng)方式 該煙機(jī)液壓系統(tǒng)主要為煙機(jī)的三種運(yùn)動(dòng)提供服務(wù)，即往復(fù)擺動(dòng)推出運(yùn)動(dòng)壓緊運(yùn)動(dòng)。往復(fù)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)是把生產(chǎn)的煙分開(kāi)出來(lái)，擺送到推出運(yùn)動(dòng)裝置上，然后返回，如此往復(fù)。推出運(yùn)動(dòng)把擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)送來(lái)的煙送到包裝壓緊裝置中去，然后返回，如此往復(fù)。壓緊運(yùn)動(dòng)是把包裝好的盒子壓緊，然后退出，如此往復(fù)。 ⑴ 往復(fù)擺動(dòng) 參見(jiàn)液壓原理圖3.1 在整個(gè)系統(tǒng)中,把溢流閥安裝在三個(gè)運(yùn)動(dòng)回路的最前端用來(lái)控制整個(gè)回路的壓力,使各回路壓力保持正常,當(dāng)壓力表6.1顯示壓力不在正常工作范圍內(nèi)時(shí),溢流閥開(kāi)啟調(diào)節(jié)壓力.油液經(jīng)過(guò)電磁換向閥、單向閥,通過(guò)節(jié)流閥的控制影響擺動(dòng)的幅度,完成運(yùn)動(dòng)后,油液由各閥返回油箱.　 ⑵ 推出運(yùn)動(dòng)（往復(fù)） 參見(jiàn)液壓原理圖3.2 該運(yùn)動(dòng)過(guò)程因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)行程由液壓缸的行程來(lái)決定,對(duì)壓力要求不是很嚴(yán)格,整個(gè)運(yùn)動(dòng)回路中無(wú)須節(jié)流閥來(lái)調(diào)壓。 ⑶ 壓緊運(yùn)動(dòng)（往復(fù)） 參見(jiàn)原理圖3.3 煙機(jī)工作的最后環(huán)節(jié)是壓緊封裝，對(duì)壓緊回路中壓力要求較嚴(yán)格，它通過(guò)壓力表6。2壓力開(kāi)關(guān)節(jié)流閥控制力在所要求的工作范圍內(nèi)。 該液壓系統(tǒng)包括液壓系統(tǒng)壓力保護(hù)、油箱部分電氣控制等幾個(gè)部分。其完整液壓系統(tǒng)圖3.4 圖3.4 液壓系統(tǒng)原理圖 4 煙機(jī)油缸的設(shè)計(jì)計(jì)算 4.1 工況分析 本次設(shè)計(jì)是煙機(jī)分煙包裝的液壓系統(tǒng)，只做壓緊缸設(shè)計(jì)，推出缸及擺動(dòng)缸部分由其他同學(xué)完成。額定壓緊力為，工作行程，內(nèi)容包括液壓油缸、液壓控制系統(tǒng)等。 根據(jù)操作煙機(jī)工作特點(diǎn)，對(duì)該設(shè)計(jì)制造原則是：“安全可靠，經(jīng)久耐用、技術(shù)先進(jìn)、操作簡(jiǎn)單”，在設(shè)計(jì)和制造方面，全面執(zhí)行技術(shù)條款的全部?jī)?nèi)容。使煙機(jī)的工作方便簡(jiǎn)潔。 4.2 液壓缸主要幾何尺寸的計(jì)算 液壓缸的主要幾何尺寸，包括液壓缸的內(nèi)徑，活塞桿的直徑，液壓缸行程等。該設(shè)計(jì)為壓緊工作回路中的油箱設(shè)計(jì)，煙機(jī)工作中該回路油箱承受的載荷若能滿足要求則其他回路中同型號(hào)的油箱也會(huì)滿足工作要求。 4.2.1 液壓缸內(nèi)徑的確定 4.2.1.1 初選液壓缸的工作壓力 煙機(jī)的負(fù)載較小，初選液壓缸的工作壓力為。 4.2.1.2 計(jì)算液壓缸的尺寸 （4.1） （4.2） 表4.1 和的關(guān)系 工作壓力 速度比 1.33 1.46；2 2 表4.2 和的關(guān)系 1.15 1.25 1.33 1.46 2 根據(jù)系統(tǒng)工作壓力，選取速度比 再根據(jù)速度比選取和的關(guān)系： （4.3） 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，按標(biāo)準(zhǔn)?。?， 最大行程查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，選取最大行程 液壓缸的有桿腔工作壓力： （4.4） 4.2.2 活塞桿穩(wěn)定性驗(yàn)算 因?yàn)榛钊麠U長(zhǎng)為，而活塞直徑為， ，需要對(duì)活塞桿進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算。 活塞桿彎曲失穩(wěn)臨界負(fù)荷,可按下式計(jì)算 （4.5） 在彎曲失穩(wěn)臨界負(fù)荷時(shí),活塞桿將縱向彎曲。因此活塞桿最大工件負(fù)荷按下式驗(yàn)證。 （4.6） 式中 —活塞桿材料的彈性模數(shù)，鋼材： —活塞桿橫截面慣性矩，圓截面： —安裝及導(dǎo)向系數(shù) —安全系數(shù)，一般取 —安裝距 經(jīng)計(jì)算活塞桿穩(wěn)定性驗(yàn)算合格。 4.2.3 液壓缸的有效面積 根據(jù)上面的結(jié)果，則液壓缸的有效面積為： 無(wú)桿腔面積 （4.7） 有桿腔面積 （4.8） 4.2.4 液壓缸的行程 液壓缸的行程為。 4.2.5 液壓缸缸筒的長(zhǎng)度 液壓缸缸筒的長(zhǎng)度由液壓缸的行程決定，液壓缸缸筒長(zhǎng)度。 4.3 液壓缸結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算 液壓缸的結(jié)構(gòu)參數(shù)，主要包括缸筒壁厚，油口直徑、缸底厚度、缸頭厚度等。 油缸與管路之間采用軟管連接。 4.3.1 缸筒壁厚δ的計(jì)算和校核 4.3.1.1 壁厚的計(jì)算 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，由上求得缸體內(nèi)徑標(biāo)準(zhǔn)值，得外徑。 可知 4.3.1.2 液壓缸的缸筒壁厚的校核 缸的額定壓力,取。 液壓缸缸壁的材料選45號(hào)鋼，查金屬工藝學(xué)表6-5（GB699-88），得其材料抗拉強(qiáng)度。 取安全系數(shù)為， （4.9） （4.10） =3.56mm<10mm 壁厚合適。 4.3.2 液壓缸油口直徑的計(jì)算 （4.11） 式中 —液壓缸油口直徑 —液壓缸內(nèi)徑 —液壓缸最大輸出速度 —油口液流速度 =0.010m =10mm 4.3.3 缸底厚度h的計(jì)算 該液壓缸為平形缸底且有油孔，其材料是45號(hào)鋼。 （4.12） 式中 —缸底厚度 —缸底油孔直徑 —試驗(yàn)壓力 —液壓缸內(nèi)徑 —缸底材料的許用應(yīng)力，取安全系數(shù)n=5，則。 由于缸的額定壓力，所以取。 （4.13） 4.3.4 缸頭與法蘭的聯(lián)結(jié) 4.3.4.1 聯(lián)結(jié)方式：螺紋聯(lián)結(jié) 4.3.5 缸頭厚度的計(jì)算 本液壓缸選用螺釘聯(lián)結(jié)法蘭，其計(jì)算方法如下： （4.18） 式中 —法蘭厚度 —法蘭受力總和 —密封環(huán)內(nèi)徑 —密封環(huán)外徑 —螺釘孔分布圓直徑 —密封環(huán)平均半徑 —法蘭材料的許用應(yīng)力 均壓槽一般寬為0.4mm，深為0.8mm，O型密封圈的壓縮率為 W=（，缸頭和法蘭的聯(lián)結(jié)是固定的，其密封也是固定的，取W=20%，即=0.2 得，為密封圈直徑。 ，，， （4.19） （4.20） （4.21） 4.3.6 缸頭直徑和缸蓋直徑 取兩者相同，即 ==++ （4.22） 4.3.7 缸蓋的聯(lián)結(jié) 聯(lián)接方式：螺紋聯(lián)接 4.3.8 法蘭直徑和厚度的確定 法蘭直徑取與缸頭直徑相同，即 法蘭厚度取 4.3.9 液壓缸主要尺寸的確定 4.3.9.1 最小導(dǎo)向長(zhǎng)度 （4.27） 4.3.9.2 活塞的寬度 4.3.9.3 導(dǎo)向套長(zhǎng) ， 取 4.3.9.4 隔套長(zhǎng)度 （4.28） 4.3.9.5 求液壓缸的最大流量 壓緊油液流量的計(jì)算： （4.29） 無(wú)桿腔回油流量： （4.30） 有桿腔進(jìn)油流量： 5 液壓元件的選擇和專用件的設(shè)計(jì) 5.1液壓控制閥的選擇 選擇液壓閥主要根據(jù)閥的工作壓力和通過(guò)閥的流量。本系統(tǒng)工作壓力在9Mpa左右，所以液壓閥都選用中、高壓閥。液壓閥的作用是控制液壓系統(tǒng)的油流方向、壓力和流量，從而控制整個(gè)液壓系統(tǒng)。系統(tǒng)的工作壓力，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作順序，工作部件的運(yùn)動(dòng)速度、方向，以及變換頻率，輸出力和力矩等。 在液壓系統(tǒng)中，液壓閥的選擇是非常重要的?？梢允瓜到y(tǒng)的設(shè)計(jì)合理，性能優(yōu)良，安裝簡(jiǎn)便，維修容易，并保證系正常工作的重要條件。不但要按系統(tǒng)功需要選擇各種類型的液壓控制閥，還需要考慮額定壓力，通過(guò)流量，安裝形式，動(dòng)作方式，性能特點(diǎn)因素。 5.1.1 根據(jù)液壓閥額定壓力來(lái)選擇 選擇的液壓閥應(yīng)使系統(tǒng)壓力適當(dāng)?shù)陀诋a(chǎn)品標(biāo)明的額定值。對(duì)液壓閥流量的選擇，可以按照產(chǎn)品標(biāo)明的公稱流量為依據(jù)，根據(jù)產(chǎn)品有關(guān)流量曲線來(lái)確定。 5.1.2 液壓閥的安裝方式的選擇 是指液壓閥與系統(tǒng)的管路或其他閥的進(jìn)出油口的連接方式，一般有三種，螺紋連接方式，板式連接方式，法蘭連接方式。安裝方式的選擇要根據(jù)液壓閥的規(guī)格大小，以及系統(tǒng)的簡(jiǎn)繁及布置特點(diǎn)來(lái)確定。 5.1.3 液壓閥的控制方式的選擇 液壓閥的控制方式一般有四種，有手動(dòng)控制，機(jī)械控制，液壓控制，電氣控制。根據(jù)系統(tǒng)的操縱需要和電氣系統(tǒng)的配置能力進(jìn)行選擇。 5.1.4 液壓閥的結(jié)構(gòu)形式的選擇 液壓閥的結(jié)構(gòu)方式分為：管式結(jié)構(gòu)，板式結(jié)構(gòu)。一般按照系統(tǒng)的工作需要來(lái)確定液壓閥的結(jié)構(gòu)形式 根據(jù)以上的要求來(lái)選擇液壓控制閥，所選的液壓閥能滿足工作的需要。所以本液壓系統(tǒng)所選的液壓閥有中、高壓閥。具體規(guī)格型號(hào)和名稱見(jiàn)表2 表2 液壓控制閥 序號(hào) 代 號(hào) 名稱及規(guī)格 材料 數(shù)量 1 GRD350M200M-170 溢流閥 成品 1 2 KH3-08SP-L-1112-12X-KPMBI 球閥 成品 1 3 DHO-0713/-SP-666-24DC 電磁換向閥 成品 3 4 HR-012 疊加式雙液控單向閥 成品 3 5 HQ-012/G 單向節(jié)流閥 成品 2 6 KHP-06-1212-04X 截止閥 成品 1 7 HMP-013/350 疊加式溢流閥 成品 1 8 DZ5E-01X-250V 單向順序閥 成品 2 9 DB4E-01X-350V 溢流閥 成品 1 5.2其他元件的選擇 5.2.1 壓力表 由液壓系統(tǒng)的壓力來(lái)選擇壓力表，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》得： HM63-25MPa-B-G1/4-FF 壓力表 5.2.2軟管 根據(jù)系統(tǒng)的壓力來(lái)選擇高壓軟管和快換接頭，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》得： 1SN12-DKO-S-1000 測(cè)壓軟管 PAV1.0606.001+PAV1.0606.003 PAV1.1313.002+PAV1.1313.003 快換接頭 5.2.3 液位液溫計(jì)，空氣濾清器和回油濾油器濾芯的選擇 依據(jù)液壓系統(tǒng)的壓力和流量，系統(tǒng)的發(fā)熱量來(lái)選擇，由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》得： 回油濾油器濾芯 FAX-250*10 液位液溫計(jì) YWZ-200TA 液位液溫計(jì) WSSX-411，-40～80°C 空氣濾清器 QUQ2-20*1.0 5.3 確定油箱的有效容積 初步確定油箱的有效容積,跟據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)確定油箱的容量, V= (5.7) 式中--液壓泵每分鐘排出的壓力油的容積 --經(jīng)驗(yàn)系數(shù) 已知所選泵的總流量為1.706L/min,查表3 表3 系統(tǒng)類型 行走機(jī)械 低壓系統(tǒng) 中壓系統(tǒng) 鍛壓系統(tǒng) 冶金系統(tǒng) 1～2 2～4 5～7 6～12 10 得=2 故V==2×0.001706=0.003412 設(shè)計(jì)油箱圖如圖5.1 5.4管道尺寸的確定 5.4.1 非橡膠管道的選擇 （1） 管道內(nèi)徑的計(jì)算 本系統(tǒng)管路很復(fù)雜，取其中主要的幾條來(lái)計(jì)算，按照公式： d≥1130 (5.8) --液體流量 --流速，對(duì)于吸油管v=1~2m/s,一般取1m/s以下，對(duì)于壓油管v≤3~ 6m/s,對(duì)于回油管v≤1.5~2.5m/s。 再按照公式d= (5.9) 算出管道內(nèi)徑： --液體流量 --流速 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》得：Φ12 5.4.2 膠管的選擇 根據(jù)工作壓力和按公式得管子的內(nèi)徑選擇膠管的尺寸規(guī)格。高壓膠管的工作壓力對(duì)不正常使用的情況下可提高20%；對(duì)于使用頻繁，經(jīng)常扭變的要降低40%。膠管在使用及設(shè)計(jì)中應(yīng)主要下列事項(xiàng)： （1）膠管的彎曲半徑不宜過(guò)小，一般不應(yīng)小于320，膠管與管接頭聯(lián)接處應(yīng)留有一段直的部分，此段長(zhǎng)不應(yīng)小于管外徑的兩倍。 （2）膠管的長(zhǎng)度應(yīng)考慮到膠管在通入壓力油后，長(zhǎng)度方向?qū)l(fā)生收縮變形，一般收縮是取3%~4%，膠管安裝時(shí)避免處于拉緊狀態(tài)。 （3）膠管安裝是應(yīng)保證不發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形，為便于安裝，可沿管長(zhǎng)涂以色紋，以便檢查。 （4） 膠管的接頭軸線，應(yīng)盡量放置在運(yùn)動(dòng)的平面內(nèi)，避免兩端互相運(yùn)動(dòng)時(shí)膠管受 （5）膠管應(yīng)避免與機(jī)械上的尖角部分想接觸和摩擦，以免管子損壞。 5.5 電動(dòng)機(jī)功率的確定 5.5.1 電動(dòng)機(jī)選用的一般原則 ⒈　在選擇電動(dòng)機(jī)的類型時(shí)要根據(jù)工作機(jī)的要求來(lái)選取。負(fù)荷平穩(wěn)且無(wú)特殊要求的長(zhǎng)期工作制機(jī)械，應(yīng)首先采用鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)。 ⒉　電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)有開(kāi)啟式、防護(hù)式、封閉式和防爆式，應(yīng)根據(jù)防護(hù)要求及環(huán)境條件進(jìn)行選擇。 ⒊　選用電動(dòng)機(jī)的類型，除滿足工作機(jī)械的要求外，還需滿足電網(wǎng)的要求。如啟動(dòng)時(shí)能維持電網(wǎng)電壓水準(zhǔn)，保持功率因數(shù)在合理的范圍內(nèi)等。 ⒋　電動(dòng)機(jī)功能應(yīng)有適當(dāng)?shù)膫溆萌萘?。通常?duì)在變載荷作用下，長(zhǎng)期穩(wěn)定連續(xù)運(yùn)行的機(jī)械，所選用的電動(dòng)機(jī)額定功率應(yīng)稍大于工作機(jī)的功率。 5. 煙機(jī)在整個(gè)動(dòng)作循環(huán)中，系統(tǒng)的壓力和流量都是變化的，所需功率變化較大，為滿足整個(gè)循環(huán)的需要，按較大功率段來(lái)確定電動(dòng)機(jī)功率。 從工況圖來(lái)看出，活塞桿在上升時(shí)系統(tǒng)的壓力和流量均較大。泵通過(guò)一個(gè)溢流閥、一個(gè)電磁換向閥、一個(gè)節(jié)流閥和一個(gè)液控單向閥供油給油缸。 N=P×Qmax/60×η 其中：η為電機(jī)效率取0.88. P為液壓系統(tǒng)油泵出口壓力 那么:N=56.52×24.3÷60÷0. 88=26Kw 查產(chǎn)品樣品，選用電機(jī)，型號(hào)為Y270M-4，轉(zhuǎn)速n=1480rpm,電機(jī)功率為27kw。 6液壓系統(tǒng)性能驗(yàn)算 6.1 驗(yàn)算回路中的壓力損失 本系統(tǒng)較為復(fù)雜，有多個(gè)液壓缸執(zhí)行元件動(dòng)作回路，其中環(huán)節(jié)較多，管路損失較大的要算快速運(yùn)動(dòng)回路，故主要驗(yàn)算由泵到液壓缸這段管路的損失 6.1.1 沿程壓力損失 沿程壓力損失，主要是液壓缸快速運(yùn)動(dòng)時(shí)進(jìn)油管路的損失。此管路長(zhǎng)為5m，管內(nèi)徑0.012運(yùn)動(dòng)時(shí)通過(guò)的流量為2.7L/s，正常運(yùn)轉(zhuǎn)后的粘度為= 27 ，油的密度為=918Kg/ 油在管路的實(shí)際流速 ===2.93m/s (6.1) Re===3702＞2300 (6.2) 油在管路中呈紊流流動(dòng)狀態(tài)，其沿程阻力系數(shù)為： = (6.3) 根據(jù)公式=求得沿程壓力損失為: ==0.023MPa 6.1.2 局部壓力損失 局部壓力損失包括通過(guò)管路中折管和管接頭等處的管路局部壓力損失，以及通過(guò)控制閥的局部壓力損失。其中管路局部壓力損失相對(duì)來(lái)說(shuō)小得多，故主要考慮通過(guò)控制閥的局部壓力損失。 從系統(tǒng)圖中可以看出,從大泵的出口到油缸的進(jìn)油口,要經(jīng)過(guò)單向閥、電磁換向閥、單向調(diào)速閥、溢流閥。 單向閥的額定流量為50L/min,額定壓力損失0.3MPa, 電磁換向閥的額定流量為150L/min,額定壓力損失為0.2MPa, 單向調(diào)速閥的額定流量為160L/min,額定壓力損失為0.3MPa。溢流閥的額定流量為120L/min,額定壓力損失為0.2MPa。 通過(guò)各閥的局部壓力損失之和： =0.65 MPa 通過(guò)各閥的損失之和為: =0.76Mpa =0.023+0.76=0.783MP 6.2 液壓系統(tǒng)的發(fā)熱溫升的計(jì)算 6.2.1 計(jì)算液壓系統(tǒng)的發(fā)熱功率 液壓系統(tǒng)工作時(shí)，除執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)外載荷輸出有效功率外，其余功率損失全部轉(zhuǎn)化為熱量，使油溫升高。液壓系統(tǒng)的功率損失主要有以下幾種形式： （1）液壓泵的功率損失 (6.4) 式中--工作循環(huán)周期（s）； z—投入工作液壓泵的臺(tái)數(shù)； --液壓泵的輸入功率（W）； --各臺(tái)液壓泵的總效率； --第I臺(tái)泵工作時(shí)間（s）； （2）壓執(zhí)行元件的功率損失 (6.5) 式中 M—液壓執(zhí)行元件的數(shù)量； --液壓執(zhí)行元件的輸入功率（W）； --液壓執(zhí)行元件的輸入效率； --第j個(gè)執(zhí)行元件工作時(shí)間（s）； （3）溢流閥的功率損失 (6.6) 式中 --溢流閥的調(diào)整壓力（MPa）； --經(jīng)過(guò)溢流閥回油箱的流量（）。 （4）油液流經(jīng)閥或管道的功率損失 (6.7) 式中 --通過(guò)閥或管路的壓力損失（MPa）； --通過(guò)閥或管路的流量（）。 由以上各種損失構(gòu)成了整個(gè)系統(tǒng)的功率損失，即液壓系統(tǒng)的發(fā)熱功率 (6.8) 該公式適用于回路比較簡(jiǎn)單的液壓系統(tǒng)，對(duì)于復(fù)雜系統(tǒng)，由于功率損失的環(huán)節(jié)太多，一一計(jì)算較麻煩，通常用下式計(jì)算液壓系統(tǒng)的發(fā)熱功率 =- (6.9) 式中是液壓系統(tǒng)的總輸入功率，是輸出的有效功率。 對(duì)于本系統(tǒng)來(lái)說(shuō), 就是正個(gè)工作循環(huán)中的雙泵的平均輸入功率 ==13.3KW (6.10) 式中是液壓系統(tǒng)的總輸入功率，是輸出的有效功率。 ==3KW (6.11) 式中 --工作周期（s）； z、n、m—分別為液壓泵、液壓缸、液壓馬達(dá)的數(shù)量； 、、--第i臺(tái)泵的實(shí)際輸出壓力、流量、效率； --第i臺(tái)泵工作時(shí)間（s）； 、--液壓缸外載荷及驅(qū)動(dòng)此載荷的行程（N·m）。 總的發(fā)熱功率按照公式(6.9) =-=13.3-3=10.3KW 6.2.2 計(jì)算液壓系統(tǒng)的散熱功率 液壓系統(tǒng)的散熱渠道主要是油箱表面，但如果系統(tǒng)外接管路較長(zhǎng)，而且要考慮管道的散熱功率時(shí)，也應(yīng)考慮管路表面散熱。 (6.12) =1.932+0.5 =2.432KW 式中 --油箱的散熱系數(shù) --管路的散熱系數(shù) 、--分別為油箱、和管道的散熱面積 --油溫與環(huán)境溫度之差 油箱散熱系數(shù)見(jiàn)表5 表5 （W/℃） 冷卻條件 通風(fēng)條件很差 8～9 通風(fēng)條件良好 15～17 用風(fēng)扇冷卻 23 循環(huán)水強(qiáng)制冷卻 110～170 管道的散熱系數(shù)見(jiàn)表6 表6（W/℃） 風(fēng)速 / 管道外徑/m 0.01 0.05 0.1 0 8 6 5 1 25 14 10 5 69 40 23 則計(jì)算出的，油溫會(huì)不斷升高，這時(shí)，最大溫差,根據(jù)公式(6.12) 環(huán)境溫度為，則油溫。當(dāng)油箱的散熱面積不能再加大，或加大一些無(wú)濟(jì)于事時(shí)，需要安裝冷卻器。 6.2.3 根據(jù)散熱要求計(jì)算油箱容量 在初步確定油箱容積的情況下，驗(yàn)算其散熱面積是否滿足要求。當(dāng)系統(tǒng)的發(fā)熱量求出以后，可依據(jù)散熱的要求拉確定油箱的容量。 油箱的散熱面積,根據(jù)公式(6.12) 油箱的主要設(shè)計(jì)參數(shù)如下圖，一般油面的高度為油箱高h(yuǎn)的0.8倍，與油直接接觸的表面算全散熱面，與油不接觸的表面算半散熱面，油箱的有效容積和散熱面積分別為 V=0.8abh=0.4 a=0.5, b=1,h=1 =1.8h(a+b)+1.5ab=1.8×1(0.5+1)+1.5×0.5×1=3.45㎡ 油箱的散熱功率為 式中 --油箱散熱系數(shù),查表得16W/℃ --油溫與環(huán)境溫度之差,取=35℃ =16×3.45×35=1.932KW＜=10.3KW 由此可見(jiàn),油箱的散熱遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了系統(tǒng)散熱的要求,管路散熱是極小的。如按要求求出的油箱容積過(guò)大，遠(yuǎn)超出用油量的需要，且又受空間尺寸的限制，則應(yīng)當(dāng)縮小油箱尺寸，則需要另設(shè)冷卻器。 6.2.4 冷卻器所需冷卻面積的計(jì)算 冷卻面積 A= (6.13) 式中 K—冷卻器的散熱系數(shù)，用管式冷卻器時(shí)，去K=116W/（W/℃） --平均溫升 = (6.14) 、--液壓油入口和出口溫度 、--冷卻水或風(fēng)的入口和出口溫度 取油進(jìn)入冷卻器的溫度=60℃，油流出冷卻器的溫度=50℃，冷卻水入口溫度=25℃，冷卻水出口溫度=30℃。則： =℃ 所需冷卻面積為： A===2.2 考慮到冷卻器長(zhǎng)期使用時(shí)，設(shè)備腐蝕油垢。水垢對(duì)散熱的影響，冷卻面積應(yīng)比計(jì)算面積大30﹪，實(shí)際選用冷卻器散熱面積為： A=1.3×2.2=2.9㎡ 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》并圓整得 A=3㎡ 7 設(shè)計(jì)液壓裝置 7.1 液壓裝置總體布局 液壓系統(tǒng)總體布局有集中式、分散式。本液壓系統(tǒng)選用分散式結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)是將液壓系統(tǒng)中液壓泵、控制調(diào)節(jié)裝置分別安裝在設(shè)備上適當(dāng)?shù)牡胤?。機(jī)床、工程機(jī)械等可移動(dòng)設(shè)備一般采用該種結(jié)構(gòu)。 7.2 液壓閥的配置形式 液壓閥的配置形式有兩種：板式配置、集成式配置。板式配置是把板式液壓元件用螺釘固定在平板上，板上鉆有與閥口對(duì)應(yīng)的孔，通過(guò)管接頭聯(lián)接油管而將各閥按系統(tǒng)圖接通。這種配置可根據(jù)需要靈活改變回路形式。液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)等普遍采用這種配置。目前液壓系統(tǒng)大多數(shù)采用集成式。它將液壓閥件安裝在集成塊上，集成塊一方面起安裝底板作用，另一方面起內(nèi)部油路作用。這種配置結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便。本液壓站即采用該種配置方式。 7.3 集成塊的設(shè)計(jì) 7.3.1 塊體結(jié)構(gòu) 集成快的材料一般為鑄鐵或鍛鋼，低壓固定設(shè)備可用鑄鐵，高壓強(qiáng)振場(chǎng)合要用鍛鋼，高壓強(qiáng)振場(chǎng)合要用鍛鋼。塊體結(jié)構(gòu)為長(zhǎng)方體或正方體。 對(duì)于較簡(jiǎn)單的液壓系統(tǒng),其閥件較少,可安裝在同一個(gè)集成快。如果液壓系統(tǒng)復(fù)雜,控制閥較多,就要采取多個(gè)集成快疊積的形式。 相互疊積的集成塊,上下面一般為疊積接合面,鉆有公共壓力油孔P,公共回油孔T,泄漏油孔L和4個(gè)用以疊積緊固的螺栓孔. P孔,液壓泵輸出的壓力油經(jīng)調(diào)壓后進(jìn)入公用壓力油孔P,作為供給各單元回路壓力油的公用油源。 T孔，各單元回路的回油均通到公用回油孔T，流回到油箱。 L孔，各液壓閥的泄漏油，統(tǒng)一通過(guò)公用泄漏油孔流回油箱。 集成塊的其余四個(gè)表面，一般后面接通液壓執(zhí)行元件的油管，另三個(gè)面用以安裝液壓閥。塊體內(nèi)部按系統(tǒng)圖的要求，鉆有溝通各閥的孔道。 7.3.2 集成塊結(jié)構(gòu)尺寸的確定 外形尺寸要滿足閥件的安裝、孔道布置及其他工藝要求。為減少工藝孔，縮短孔道長(zhǎng)度，閥的安裝位置要仔細(xì)考慮，使相通油孔精良在同一水平面或是同一豎直面上。對(duì)于復(fù)雜的液壓系統(tǒng)，需要多個(gè)集成塊疊積時(shí)，一定要保證三個(gè)公用油孔的坐標(biāo)相同，使之疊積起來(lái)后形成三個(gè)主通道。 各通油孔的內(nèi)徑要滿足允許流速的要求，具體參照本章4.4節(jié)確定孔徑。一般來(lái)說(shuō)，與閥直接相通的孔徑應(yīng)等于所裝閥的油孔通徑。 油孔之間的壁厚不能太小，一方面防止使用過(guò)程中，由于油的壓力而擊穿，另一方面避免加工時(shí)，因油孔的偏斜而誤通。對(duì)于中低壓系統(tǒng)，不得小于5mm，高壓系統(tǒng)應(yīng)更大些。 設(shè)計(jì)閥體如圖7.1 7.4 繪制正式工作圖 液壓系統(tǒng)確定以后，要正規(guī)繪制出液壓系統(tǒng)圖。除元件符號(hào)表示的原理圖外，還包括動(dòng)作循環(huán)和元件的規(guī)格型號(hào)表。圖中各元件一般按系統(tǒng)停止位置表示，如特殊需要，也可以按運(yùn)動(dòng)狀態(tài)畫(huà)出，但要加以說(shuō)明。 7.4.1 繪制裝配圖 8煙機(jī)液壓系統(tǒng)使用說(shuō)明 8.1 概述 本說(shuō)明書(shū)所述液壓系統(tǒng)是用于煙機(jī)油缸擺動(dòng)、推出、壓緊的液壓系統(tǒng)。本系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)緊湊、布局美觀、性能可靠、能耗低的優(yōu)點(diǎn)，其油缸工況符合用戶提供的原理要求。 8.2 液壓系統(tǒng)組成及參數(shù) 主要元件型號(hào)及參數(shù)： (1) 油泵： 25CY14-1B 額定壓力：60MPa 排量：37 ml/rev (2) 主電動(dòng)機(jī)：Y200L-6 (IP54)　　　　　　　 功率：22KW 　　轉(zhuǎn)速：1480r/min (3) 液壓系統(tǒng)內(nèi)各發(fā)訊觸點(diǎn)：DC24V (4) 工作介質(zhì)：LHM-N46液壓油 精度等級(jí)不低于NAS8級(jí) (5) 油箱容積：不銹鋼焊接2200L (6) 液壓系統(tǒng)壓力范圍：不大于16.2 Mpa (7) 壓緊力：56.52KN (8) 最大工作行程：1000mm 8.3 油箱的幾種控制方式 動(dòng)力及壓力控制 在設(shè)備初次調(diào)試前，請(qǐng)按原理圖要求正確連接缸旁閥塊、工作油缸，檢查液壓系統(tǒng)的各油泵吸油口球閥、溢流閥、各安全溢流閥的調(diào)壓手柄，確定都處于松開(kāi)狀態(tài)。 確定油箱內(nèi)已加滿液壓油；拆開(kāi)主油泵泄油膠管，從油泵泄油口加入清潔的液壓油，直至充滿殼體，裝上主油泵泄油膠管；點(diǎn)動(dòng)油泵電機(jī)，確定電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向正確。 球閥處于開(kāi)啟狀態(tài)，方可啟動(dòng)油泵電機(jī)，自動(dòng)或半自動(dòng)啟動(dòng)油泵電機(jī)，往外輸出壓力油液，完成主油泵的啟動(dòng)。 油箱內(nèi)液體清潔度控制 當(dāng)回油過(guò)濾器進(jìn)出口壓力差上升到0.35MPa時(shí)（顯示過(guò)濾器的濾芯已堵塞），濾油器報(bào)警裝置觸點(diǎn)閉合并發(fā)訊啟動(dòng)聲光報(bào)警，提醒更換或清洗濾芯。 油箱內(nèi)液位控制 按油箱的實(shí)際使用情況合理的安裝面板式液位控制器，當(dāng)液位超過(guò)上限時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警，停泵檢查；當(dāng)液位低于下限液面時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警，停泵檢查液面下降原因，人工往油箱內(nèi)加油。 油箱內(nèi)油溫控制 油箱內(nèi)安裝一個(gè)溫度開(kāi)關(guān)共設(shè)有三個(gè)發(fā)信點(diǎn)，系統(tǒng)工作的正常溫度為20-60℃，用戶可根據(jù)系統(tǒng)所處地具體情況調(diào)節(jié)發(fā)信溫度。當(dāng)油溫過(guò)高時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警，停泵檢查；當(dāng)溫度過(guò)低時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警，啟動(dòng)電加熱器。 9 液壓系統(tǒng)安裝及調(diào)試 9. 1 液壓系統(tǒng)管道安裝 (1) 液壓系統(tǒng)所有的管道均采用二次安裝方式，即：預(yù)安裝→酸洗→循環(huán)沖洗→正式安裝； (2) 預(yù)安裝時(shí)，先將液壓系統(tǒng)，液壓缸固定在規(guī)定的基礎(chǔ)上，然后根據(jù)圖紙要求把液壓系統(tǒng)各部件的進(jìn)出油口按原理圖管路連線要求用要求的管路連接起來(lái)，彎管處橢圓度不低于95%； (2) 管路的焊接要求全部采用管道對(duì)接焊接，焊接前，管口處要求倒角、去刺處理，焊接時(shí)，要求采用氬弧焊進(jìn)行或用氬弧焊打底、電弧焊蓋面進(jìn)行，焊接后要求對(duì)焊接處進(jìn)行管路通徑檢驗(yàn)和耐壓試驗(yàn)，如果條件允許，可對(duì)管道焊接處進(jìn)行探傷處理； (3) 管道的酸洗工藝參見(jiàn)"YBJ207-85"中有關(guān)要求，（建議采用循環(huán)沖洗形式對(duì)管道內(nèi)表面進(jìn)處理）； 正式安裝前，要將管道內(nèi)部沖洗干凈，本套設(shè)備要求沖洗后管道內(nèi)部清潔度不低于16/13（ISO4406），相當(dāng)于Nａｓ7～ Nａｓ8級(jí)； (4) 正式安裝時(shí)，各管口要求擦拭干凈，不準(zhǔn)有砂粒、焊渣等污物進(jìn)入管道內(nèi)，管道安裝完畢后，可在適當(dāng)位置上安裝管夾（1500 ｍｍ至2500ｍｍ），以防止管道震動(dòng)。 9.2 調(diào)試前準(zhǔn)備工作 (1) 用加油泵往油箱中加入清潔的、規(guī)定牌號(hào)的液壓油液，將油液加至液面高度達(dá)可視液位液溫計(jì)的上限位置。 (2)按照液壓原理圖，將各液壓元件的手柄打到正確的啟、閉位置上，鎖定。 (3) 調(diào)試運(yùn)行 ① 首次啟動(dòng)電機(jī)時(shí)，注意保證電機(jī)正確的旋轉(zhuǎn)方向；在啟動(dòng)前，給油泵灌入清潔的引液。 ② 啟動(dòng)油泵電機(jī)，待油泵空運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)分鐘之后，方可將系統(tǒng)壓力逐步調(diào)節(jié)至設(shè)計(jì)要求。 ③ 油泵運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，按前面所說(shuō)次序調(diào)好系統(tǒng)壓力、溫度控制、液位控制等系統(tǒng)各參數(shù)。 ④ 系統(tǒng)壓力油液輸出正常后，按前面所說(shuō)各控制閥組調(diào)節(jié)調(diào)試好閥組的控制參數(shù)。 ⑤ 系統(tǒng)液壓調(diào)試正常后，接入電器控制進(jìn)行半自動(dòng)化調(diào)試，進(jìn)一步測(cè)試各報(bào)警是否正常。 ⑥ 系統(tǒng)半自動(dòng)化調(diào)試正常后，接入中央控制進(jìn)行自動(dòng)化調(diào)試，進(jìn)一步測(cè)試各報(bào)警是否正常。 ⑦中央控制自動(dòng)化調(diào)試完全成功后，交給生產(chǎn)線試生產(chǎn)，試生產(chǎn)正常后，液壓調(diào)試人員撤離。 9.3 液壓系統(tǒng)的用液及對(duì)污染的控制 (1) 液壓所用油液對(duì)液壓系統(tǒng)能否正常使用具有十分重要的意義，除系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理、元件制造的質(zhì)量和維護(hù)使用等條件外，油液的適用性和油液清潔度是一個(gè)十分重要的因素。 (2) 液壓油液作為液壓傳動(dòng)的工作介質(zhì)，除了傳替能量外，還有潤(rùn)滑液壓元件運(yùn)動(dòng)副以及保護(hù)金屬不被銹蝕等作用。 (3) 液壓油液污染的主要原因是多方面的，從量值角度可用如下公式表示： M=Mo+Mi+Ms-Mq M--系統(tǒng)中所含有的污染總量 Mo--系統(tǒng)中原含有的污染量 Mi--系統(tǒng)中被侵入的污染量 Ms--系統(tǒng)中新生的污染量 Mq--過(guò)濾,去除舊的污染量 (4) 液壓油液污染嚴(yán)重時(shí)，液壓系統(tǒng)工作性能惡化，容易產(chǎn)生故障、元件加速磨損、壽命縮短、甚至造成設(shè)備和操作的重大事故。 9.4 調(diào)試運(yùn)行中應(yīng)注意的問(wèn)題 (1) 在正常運(yùn)行情況下，各球閥手柄應(yīng)按原理圖處于正確的位置，并將其鎖定； (2) 溢流閥調(diào)定值應(yīng)按前面的數(shù)值調(diào)定，并將其鎖定，不得隨意更改。 9.5 液壓系統(tǒng)的維護(hù)及注意事項(xiàng) (1) 液壓系統(tǒng)應(yīng)加入規(guī)定牌號(hào)的液壓油液，不得將不同牌號(hào)的液壓油液混合使用。 (2) 應(yīng)保證液壓系統(tǒng)內(nèi)所使用的液壓油液的污染度等級(jí)不低于規(guī)定的污染度等級(jí)要求；系統(tǒng)第一次投入運(yùn)行三個(gè)月后，應(yīng)將液壓油液過(guò)濾一次或更換，并清洗油箱；以后，一般每一年換一次油液；油液每三個(gè)月應(yīng)化驗(yàn)一次，對(duì)于已經(jīng)變質(zhì)老化或被嚴(yán)重污染的液壓油液應(yīng)及時(shí)更換。 (3) 不得隨意將壓力控制繼電器的控制點(diǎn)變動(dòng)，以免影響系統(tǒng)正常工作。 (4) 要經(jīng)常檢查儀表及其它元件功能是否正常，如要維修更換，請(qǐng)注意型號(hào)和說(shuō)明書(shū)要求。 (5) 每班檢查一次油箱內(nèi)的液面高度，如異常應(yīng)檢查各元件和管線滲漏點(diǎn)；如果發(fā)現(xiàn)滲漏點(diǎn)，在不影響使用的情況下作好標(biāo)記，停機(jī)時(shí)進(jìn)行處理，如滲漏嚴(yán)重，應(yīng)立即停機(jī)處理。 (6) 要保持液壓系統(tǒng)周圍環(huán)境的清潔，要求周圍環(huán)境的相對(duì)濕度不大于85%，且無(wú)雨雪侵蝕。 (7) 液壓系統(tǒng)要定期檢修，過(guò)濾或更換液壓油液，并清洗油箱。 9.6日常維護(hù)要求 9.6.1 操作保養(yǎng)規(guī)程 (1) 操作者必須熟練掌握液壓系統(tǒng)原理，熟悉生產(chǎn)工藝規(guī)程和安全操作規(guī)程，了解系統(tǒng)主要元件特別是各種閥與泵的結(jié)構(gòu)、作用。 (2) 經(jīng)常監(jiān)視，注意系統(tǒng)工作狀況，觀察系統(tǒng)工作壓力，油缸工作速度，電壓、電表讀數(shù)，并且按時(shí)作好記錄。 (3) 每天觀察檢查油箱液位，并作好記錄。 (4) 未經(jīng)主管部門(mén)同意，操作者不得對(duì)各液壓元件私自拆動(dòng)。 (5) 液壓設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，操作者不得擅自離開(kāi)崗位，應(yīng)報(bào)告主管部門(mén)，等待維修人員，維修人員趕赴現(xiàn)場(chǎng)后，應(yīng)協(xié)助配合進(jìn)行修理。 (6) 保持液壓設(shè)備及周圍環(huán)境的清潔，防止塵埃、棉絨、污物等進(jìn)入油箱及系統(tǒng)。 (7) 行程開(kāi)關(guān)、壓力控制繼電器等發(fā)訊裝置應(yīng)實(shí)行定期檢查的制度。 (8) 定期拆洗油箱，定期更換濾油器濾芯。 9.6.2 日常維護(hù) (1) 按設(shè)計(jì)規(guī)定和工作要求，合理地調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)的工作壓力，油缸工作速度，當(dāng)溢流閥、節(jié)流閥等調(diào)節(jié)到所要求的數(shù)值后，應(yīng)將調(diào)節(jié)桿螺母鎖定，防止松動(dòng)。 (2) 按照設(shè)備使用說(shuō)明書(shū)規(guī)定用油液牌號(hào)選用液壓油液，加油液時(shí)，油液必須經(jīng)不低于5ｕ的濾油車過(guò)濾，并要求定期化驗(yàn)油液質(zhì)量，合理更換。 (3) 工作溫度一般適宜在55℃之下，最高不能超過(guò)60℃，發(fā)現(xiàn)油液溫度突然升高，應(yīng)立即檢查原因并予以排除。 (4) 經(jīng)常檢查緊固件連接接頭，防止松動(dòng)。 (5) 當(dāng)系統(tǒng)某部位發(fā)生故障時(shí)，要及時(shí)分析原因并處理好。 (6) 油泵在運(yùn)行過(guò)程中如有故障或有不正常的噪聲時(shí)，應(yīng)立即停機(jī)，排除故障后才可以開(kāi)車運(yùn)行。 9.6.3 檢修程序 　原則上至少五年更換一次系統(tǒng)的所有液壓元件。在日常維護(hù)中，哪個(gè)元件失效換哪個(gè)元件，在更換系統(tǒng)元件時(shí)應(yīng)按以下步驟進(jìn)行元件更換。 (1) 當(dāng)設(shè)備需要檢修時(shí)，首先必須根據(jù)原理圖關(guān)閉或打開(kāi)相應(yīng)的球閥、蝶閥。 (2) 球閥、蝶閥關(guān)閉或打開(kāi)后，方可撤換損壞的液壓元件。 (3) 工作完成后應(yīng)按原理圖將球閥、蝶閥恢復(fù)到原來(lái)的位置。 (4) 對(duì)需要調(diào)節(jié)的元件，如壓力繼電器、溢流閥、減壓閥等，按前面說(shuō)明的方法進(jìn)行調(diào)節(jié)，調(diào)至需要的值時(shí)，鎖定。 9.7 常見(jiàn)液壓故障處理辦法 　　液壓系統(tǒng)的故障出現(xiàn)都是由于液壓元件的失效造成的，原因是多方面的，要求維護(hù)、維修人員根據(jù)液壓原理圖進(jìn)行分析處理，根據(jù)由易至難的方法來(lái)處理出現(xiàn)的現(xiàn)象，直至找到原因。對(duì)于一些原因復(fù)雜的現(xiàn)象，應(yīng)用多種思路綜合分析，要參照原理圖考慮何種原理才出現(xiàn)出現(xiàn)的故障現(xiàn)象。表9.1列舉了一些本液壓系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的簡(jiǎn)單的液壓故障及處理辦法。 表7 故障分析 故障現(xiàn)象 原因分析 處理辦法 油泵不出油 1 電機(jī)轉(zhuǎn)向錯(cuò)誤 2 吸油濾油器堵塞 3 油箱內(nèi)液面過(guò)低 4 油泵卡死或損壞 5 變量泵的流量為零 修改電機(jī)接線 清洗或更換濾芯 往油箱內(nèi)加入適量的液壓油液 修理或更換油泵 調(diào)節(jié)變量泵的變量機(jī)構(gòu) 油泵電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中噪音大、振動(dòng)大 1 油液的粘度過(guò)大 2 泵內(nèi)有空氣或吸油管漏氣 3　油泵、電機(jī)同心度不夠 4　油泵內(nèi)部損傷 對(duì)油液加熱或更換油液 排盡泵內(nèi)空氣或更換泵吸油管的密封圈，旋緊螺母、螺釘 找出原因并處理好 修理或更換油泵 油泵的輸出壓力、流量不夠 1 泵有故障或磨損 2 油泵的參數(shù)沒(méi)調(diào)節(jié)好 3 溢流閥工作不良或損壞 4 各零、部件滲漏太大 修理或更換油泵 進(jìn)行油泵參數(shù)調(diào)節(jié) 修復(fù)或更換溢流閥 修復(fù)或更換各零、部件 系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定 1 油泵有故障 2 溢流閥工作不穩(wěn)定 修理或更換油泵 修復(fù)或更換溢流閥 油液溫升過(guò)高 1　油泵泄漏量過(guò)大，發(fā)熱 2　主油泵卸荷時(shí)間過(guò)短 3　環(huán)境溫度過(guò)高 修理或更換油泵 適當(dāng)延長(zhǎng)主油泵卸荷時(shí)間 改善環(huán)境條件 油缸運(yùn)行不正常 1 油缸或管路中有氣體，油缸爬行 2 減壓閥與溢流閥的調(diào)壓值靠得太近，或控制閥工作不正常 3 油缸串缸 4 油缸內(nèi)部零件損傷或磨損過(guò)度 排盡氣體 調(diào)大減壓閥與溢流閥的工作壓力值差，或更換控制閥 更換密封圈 修復(fù)或更換油缸 系統(tǒng)有外部滲漏 1密封件過(guò)期或損壞 2密封接觸處松動(dòng) 3元件安裝螺釘松緊度不均 更換密封件 進(jìn)行緊固處理 調(diào)整元件安裝螺釘松緊度 換向閥不換向 1電磁鐵未通電 2電磁鐵損壞 3閥中有污垢，閥芯卡死 4閥損壞 接通控制電源 更換電磁鐵或電磁換向閥 清洗閥體、閥芯 更換換向閥 9.8主要元件 本液壓系統(tǒng)的主要元件包括油箱 、控制閥、組泵集成塊、電動(dòng)機(jī)、蓄能器、各種密封圈、管道,具體見(jiàn)表9.2 表8 元件匯總表 序號(hào) 代 號(hào) 名稱及規(guī)格 材料 數(shù)量 01 HP2HF-2.6-05-XITS-11TP20BX 油箱泵組 成品 1 02 GRD350M200M-170 溢流閥 成品 1 03 LFBN/HC30-IB10AI.X/-B6 過(guò)濾器 成品 1 04 KH3-08SP-L-1112-12X-KPMBI 球閥 成品 1 05 S100-AC(M16*1.5)-AC(G1/4)-080 軟管(兩端均不是快換式) 成品 3 06 HM63-25Mpa-B-G1/4-FF 壓力表 成品 2 07 DHO-0713/-SP-666-24DC 電磁換向閥 成品 3 08 HR-012 疊加式雙液控單向閥 成品 3 09 HQ-012/G 單向節(jié)流閥 成品 1 10 KHP-06-1212-04X 截止閥 成品 2 11 EDS345-1-250=000+ZBE01+ZBM300 壓力開(kāi)關(guān) 成品 1 12 HMP-013/350 疊加式溢流閥 成品 1 13 PAV1.1313.002+PAV1.1313.003 快換接頭 成品 1 14 ISN12-DKO-S-1000 高壓軟管(M24*1.5) 成品 1 15 PAV1.0606.001+PAV1.0606.003 快換接頭 成品 2 16 YXNZ-76T 液位計(jì) 成品 1 17 QXZ-L6 消聲器 成品 1 18 2SX16-BES-1200 消聲器 成品 2 19 DZ5E-01X-250V 單向順序閥 成品 1 20 DB4E-01X-350V 溢流閥 成品 1 21 DH-0151 手動(dòng)換向閥 成品 1 22 HD13 手動(dòng)泵 成品 1 9.9易損件 本煙機(jī)液壓系統(tǒng)的主要易損件是各中型號(hào)的密封圈,具體型號(hào)見(jiàn)表9.3 表9.3 序號(hào) 代號(hào) 名稱及規(guī)格 材料 數(shù)量 備注 01 GB1235-76 O型圈 11*1.9 丁晴橡膠 6 02 GB1235-76 O型圈 12*1.9 丁晴橡膠 4 03 GB1235-76 O型圈 30*3.1 丁晴橡膠 1 04 GB3452.1-92 O型圈 4.5*1.8G 丁晴橡膠 1 05 GB3452.1-92 O形圈 7.5*1.8G 丁晴橡膠 1 06 GB3452.1-92 O型圈 16*2.65G 丁晴橡膠 2 07 GB3452.1-92 O型圈 21.2*3.55G 丁晴橡膠 1 08 GB3452.1-92 O型圈 28*3.55G 丁晴橡膠 3 09 GB3452.1-92 O型圈 32.5*3.55G 丁晴橡膠 1 10 GB3452.1-92 O型圈 42.5*3.55G 丁晴橡膠 1 11 GB3452.1-92 O型圈 50*3.55G 丁晴橡膠 4 12 JB982-77 組合墊　8 成　品 9 13 JB982-77 組合墊　10 成　品 1 14 JB982-77 組合墊　14 成　品 22 15 JB982-77 組合墊　22 成　品 18 16 JB982-77 組合墊　33 成　品 4 17 YN100-Ⅲ -0-16Mpa 壓力表 成品 1 18 YN100-Ⅲ-0-25Mpa 壓力表 成品 1 19 FAX-250*10 回油濾油器濾芯 成品 總 結(jié) 在戴正強(qiáng)老師的耐心指導(dǎo)下，以及各位同學(xué)的熱心幫助下，經(jīng)過(guò)兩個(gè)月多時(shí)間的設(shè)計(jì)，本課題——煙機(jī)液壓系統(tǒng)總體及壓緊部分設(shè)計(jì)，其說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)終于完成。雖然不是很復(fù)雜，但通過(guò)這一設(shè)計(jì)實(shí)踐，我感到自己在這方面仍存在許多不足之處。對(duì)于我的本次設(shè)計(jì)，我覺(jué)得設(shè)計(jì)計(jì)算部分非常認(rèn)真。在各種機(jī)械設(shè)備上，液壓系統(tǒng)得到了廣泛的使用。液壓傳動(dòng)系統(tǒng)是液壓機(jī)械的一個(gè)組成部分，液壓傳動(dòng)的設(shè)計(jì)要同主機(jī)的總體設(shè)計(jì)同時(shí)進(jìn)行。著手設(shè)計(jì)時(shí)，必須從實(shí)際情況出發(fā)，有機(jī)的結(jié)合各種傳動(dòng)形式，充分發(fā)揮液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)，力求設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、成本低、效率高、操作簡(jiǎn)單、維修方便的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)。 此次設(shè)計(jì)，利用油泵產(chǎn)生油壓，再經(jīng)過(guò)電磁閥控制液壓缸來(lái)達(dá)到控制油缸擺動(dòng)、推出、壓緊的效果。其中結(jié)合了需方需要的技術(shù)要求，根據(jù)計(jì)算來(lái)確定電機(jī)、油箱容積、油泵的型號(hào)及各種液壓元件的選擇。由于系統(tǒng)需要安全互鎖，所以在油缸設(shè)計(jì)中采用了鎖緊裝置。 根據(jù)已知的條件和性能要求，計(jì)算了油缸壓緊時(shí)的受力情況。參照了機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)上的計(jì)算公式，根據(jù)計(jì)算所得的結(jié)果來(lái)選取各種液壓元件。對(duì)系統(tǒng)的性能、發(fā)熱溫升進(jìn)行了驗(yàn)算。并對(duì)液壓站的液壓原理、操作及調(diào)試步驟進(jìn)行了說(shuō)明。出于對(duì)液壓站的進(jìn)一步了解，我還對(duì)液壓站以后的使用、維護(hù)和一般故障的排除進(jìn)行了跟蹤說(shuō)明。 液壓站設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便、外形美觀，并且有在突然停電情況下迅速關(guān)閉蝶閥的功能。 通過(guò)此設(shè)計(jì)，使我加深了對(duì)液壓原理和流體機(jī)械及有關(guān)課程和知識(shí)，提高了綜合運(yùn)用這些知識(shí)的能力。并為在今后走下工作崗位打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，并提高了運(yùn)用設(shè)計(jì)資料，及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的能力。 致謝 經(jīng)過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程，我覺(jué)得收獲甚豐。畢業(yè)設(shè)計(jì)是我大學(xué)過(guò)程中重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，讓我學(xué)到了許多課本上學(xué)不到的東西，學(xué)會(huì)了獨(dú)立設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)，以及如何查閱資料。得到了一個(gè)很好的鍛煉機(jī)會(huì)，為以后的走上工作崗位打下了良好的基礎(chǔ)。在此，我忠誠(chéng)的感謝學(xué)校的領(lǐng)導(dǎo)和各位導(dǎo)師給我的幫助。 回想大學(xué)四年的學(xué)習(xí)生活，我真誠(chéng)地感謝我的導(dǎo)師戴正強(qiáng)老師和邵陽(yáng)學(xué)院機(jī)械能源工程系的所有老師，正是在他們精心的培養(yǎng)、指導(dǎo)、無(wú)私的關(guān)懷與幫助下，促使我順利完成了學(xué)業(yè)。 各位老師，不僅在學(xué)業(yè)上嚴(yán)格要求我，而且在工作、生活中給予了我無(wú)微不至的長(zhǎng)者的關(guān)懷和照顧。他們淵博的知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，執(zhí)著的敬業(yè)精神、認(rèn)真的教學(xué)作風(fēng)以及高尚的人品，使我受益終生。在此我謹(jǐn)向老師們致以最崇高的敬意和最衷心的感謝！ 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)培養(yǎng)了我科學(xué)的思維方式和正確的設(shè)計(jì)思想，以及分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，是我在畢業(yè)前全面素質(zhì)教育的重要實(shí)踐訓(xùn)練。在畢業(yè)設(shè)計(jì)工作中，我認(rèn)真貫徹理論與實(shí)踐相結(jié)合，教學(xué)與科研、生產(chǎn)相結(jié)合，教育與國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展相結(jié)合的原則，加強(qiáng)多學(xué)科理論知識(shí)和技能綜合運(yùn)用能力的訓(xùn)練，加強(qiáng)了我的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)精神的培養(yǎng)。 同時(shí)也感謝邵陽(yáng)學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)和同學(xué)，他們給予了我無(wú)私的幫助。 感謝論文引用的參考文獻(xiàn)的作者們，他們大量開(kāi)拓性的工作和成果，為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 此外，我的家人在我求學(xué)期間一直默默地鼓勵(lì)、支持我，也向他們表示衷心的感謝！ 參考文獻(xiàn) 1.張建中主編，《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社1999 2.張建中主編，《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社2001年 3.盧頌峰主編，《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》北京工業(yè)大學(xué)出版社1993 4.吳宗澤主編，《機(jī)械設(shè)計(jì)》高等教