小毫米对液压油过滤精度的要求与压力有关,见表。
工作压力小于的液压系统中,存在微米的杂质,不会影响齿轮泵和叶片泵的寿命,也不会淤塞控制阀非随动阀。
滤油器的类型般可分为网式滤油器线隙式滤油器纸芯式滤油器金属烧结式滤油器。
滤油器的布置装于油泵吸油管道上,保护泵和整个系统。
要求有很大的通油能力和很小的阻力不超过,因此,般装置精度不高的粗滤油器,如网式滤油器。
装于油泵的压油管道上。
这时滤油器能保护除油泵外的其它元件。
因滤油器处于高压下工作,故要求滤芯有定的强度和刚度。
为了避免滤芯淤塞而击空,般与安全阀并联。
安全阀的开启压力略低于滤油器的最大允许压差。
装在回油管道上。
这种布置法不能直接防止杂质进入系统和各元件中,只能循环地除去系统中的部分杂质。
由于回油管压力低,所以可用强度刚度较低的滤油器,滤油器体积和重量也可小些。
装在重要元件,如伺服元件微量流量阀等的入口处。
选择油管和管接头油管类型的选择油管的类型,根据使用扬合和液压系统的最大工作压力进行选择。
对于两个相对移动的部件,般可用软管连接,也可用可伸缩的套管连接。
橡胶软管分高低压两种,承受压力随油管内径与钢丝编织层数而异,最高压力可达。
对两个相对固定的部件,可采用硬管连接,对两个相对转动的部件可能过个回转接头连接。
钢管承受压力随油管内径和管子壁厚而异,具体数值可查阅产品样本,最高压力可达。
紫铜黄铜管承受力随油管内径和管子壁厚而异,具体数值可查阅产品样本,承受压力为。
油管尺寸的确定般先按通过油管的最大流量和管内允许的流速来选择油管的内径。
也可按表的计算图直接查出油管尺寸,然后按工作压力来确定油管的壁厚或外径。
油管内径,由下式求得表流量流速管道尺尺寸计算图式中通过油管的最大流量油管内允许流速。
对吸油管道取,通常取以下,流量大时取上限,对压油管道取,当系统压力高粘度小流量较大和油管壁厚,可由下式求得式中油管内最高压力油管内径油管材料许用应力。
对于紫铜管对于钢管,为拉抗强度为安全系数,当时,取时,取时,取。
管接头的选择管接头的形式有直通三通变径直角等多种,可根据油管连接的需要按标准选用。
由于油管承受的压力油管的直径和材料的不同,采用的管接头结构形式也不同。
对于高压大流量采用法兰连接。
图为高压卡套式管接头,工作压力,用作钢管的连接,通径。
焊接式管接头,工作压力,用作钢管的连接,通径。
扩口薄管式管接头,工作压力,用作紫铜管或薄无缝钢管的连接,通径厘米。
法兰连接管接头,工作压力为,通径大于。
橡胶软管接头,工作压力为。
若胶管内径为的接头,最高工作压力可提高到。
整壳式软管接头,用于胶管内径。
壳式软管接头,用于胶管内径。
确定油箱的容量油箱的主要作用是储油和散热,因此必须有足够的散热面积和储油量。
整个液压系统的能量损失,包括压力损失流量损失和机械损失,均转化为热能,使油温升高,使油氧化变质,影响系统正常工作,故对油温有定允许范围。
要保证这点,最主要的是合理拟定液压系统,提高系统的效率,减少系统的发热。
其次要保证油箱有定的散热面积,也就是保证油箱有定的容量。
油箱的有效容量可按下列经验公式概略确定在低压系统中在中压系统中在中高压高压大功率系统中如锻压冶金机械推荐式中泵的额定流量。
对所转换的热量为溢溢溢溢千卡小时式中千卡公斤力米,溢溢及分别为溢流阀的调整压力和溢流流量。
同理,油液通过其它阀压力损失所产生的热量为千卡小时式中分别为通过该阀的压力损失及流量。
系统的总发热量千卡小时系统散热量的计算油箱散热量的近似乎计算千卡小时式中油箱的散热系数千卡米小时,见表油箱散热面积允许的最高油温环境温度油与环境的温度之差表油箱的散热系数冷却条件通风很关通风良好用风扇冷却用循环水强制冷却当油箱长宽高的比例为到,而油面高度为油箱高度的时,油箱散热面积近似为若以与式代入式,则得油箱的容量近似为式中,因热平衡时,发热量应等于散热量,故可用式求得的系统总发热量千卡小时代入。
绘制工作图,编制技术文件选定液压元件,经必要的验算后,按工况分析和工作性能的要求,反复修改初步拟订的液压系统图,便可绘制正式的液压系统图。
图中标题栏中应表明液压元件辅助元件的规格型号和调整值。
在各执行元件的上方标出工作循环示意图。
对复杂的系统,按各执行元件的动作程序绘制动作周期表,应以主机静止状态画出液压系统图。
应绘出电气行程开关布置图,并附电磁铁压力断电器等动作程序状态表。
然后,绘制液压系统的管路布置示意图,泵源装配图包括油箱油泵机架阀安装总体结构包括通油板或集成块和电气线路图。
最后,编写液压系统设计计算书和液压系统工作原理操作使用说明书,其中包括液压系统图。
行走式机械如工程建筑机械,系数可取小些,但应对油箱的有效容量进行热平衡验算。
按上式概略确定的油箱容积,般情况下能保证正常工作。
但在功率较大而连续工作的工况下,需按发热量验算后确定。
油箱结构设计时,应注意以下几点结构上应考虑清洗换油方便。
油箱顶部要有加油孔,底面应有倾斜度,放油孔开在最低处吸油管及回油管应隔开,中间加隔板,以使回油中夹杂的气泡和脏物行到沉淀,不至直接进入吸油管。
隔板高度不低于油面到箱底高度的,而油面高度是油箱高度的吸油管离箱底距离,距箱壁大于为吸油管外径回油管需插入油面以下,距箱底为回油管外径,油管切口角为。
,切口面向箱壁。
液压系统验算及质术文件的编制为了判断液压系统工作性能的好坏,和正确调整系统的工作压力,常需验算管路的压力损失发热后的温升。
对动态特性有要求的系统,还需验算液压冲击或换向性能。
压力损失验算和压力阀的调整压力选定系统的元件油管和管接头后,安排管路的安装图。
然后对管路系统总的压力损失进行验算,确定溢流阀的调整压力,并计算其它压力阀如顺序阀减压阀的调整压力。
管路系统的压力损失局沿式中沿管路中沿程阻力损失之和局管路中管道弯管接头或通过阀类通道的局部压力损失之和。
在公称流量下通过控制元件的局部压力损失,可从产品样本的性能指标中查阅。
但应注意,控制元件实际压力损失与通过该阀的流量有关,即式中阀在公称流量下的压力损失通过该阀的实际流量阀的公称流量。
确定溢流阀的调整压力溢溢式中执行元件工作腔的压力管路压力损失,进油路为,回油路为。
由式可得当油缸无活塞杆腔作为工作腔时则溢当油缸有活塞杆腔作为工作腔时溢当油缸为双活塞杆时溢式中,为油缸的总负载。
如果难算结果大于所选定油泵的额定压力应仍有定压力储备量时,需另选油泵型号和规格,并再次验算电动机功率,或者增大油缸油马达的结构尺尺寸,降低工作压力。
在验算中应注意管路压力损失对系统工作性能的影响。
通常管路压力损失按快速工况计算。
若管路压力损失太大,在定量泵系统中,快速工况的压力可能会超过负载工况的压力。
此时,若以负载工况的压力作为溢流阀的调整值时,快速工况达不到预期的效果。
在变量泵或双泵系统中,快速时系统压力可能会超过转换压力,使进入油缸的流量减少,使快速工况达不到预期的效果。
因此需根据压力降重新调整元件工作压力,以保证快速工况的要求。
在般系统中,若管路压力损失过大,则需要重新选择管道尺寸元件规格,以便降低压力损失,或提高泵的工作压力,或增大油缸的结构尺寸,使工作压力降低,从而降低调整压力。
在安全阀限压控制的系统中,安全阀的调定压力应比系统的最高工作压力高,般溢安。
油箱容量的验算在液压传动和过程中,压力损失和溢流泄漏的能量损失,绝大部分转为热能,致使系统的油温升高。
为了保证系统正常工作,油温升高的允许值应在规定范围内。
系统经连续工作定时间后,发热与散热量相互平衡。
验算的任务是计算发热和散热量,使得热平衡后的温度不超过表中的允许值。
由于发热和散热的因素复杂,在此只对主要因素作概略计算。
产生热量的元件主要是油泵油缸油马达和通过溢流阀或其它主要阀件的能量损失。
管路的发热和散热基本平衡,故不计算,般仅计算油箱的散热。
系统发热量的计算油泵油马达能量损失所转换的热量为式中驱动油泵或油马达的功率千瓦油泵或油马达的总功率。
其中,若在整个工作循环中有功率变化则根据各工作阶段的发热量求出总的平均发热量,即千卡小时式中工作循环的周期小时工作阶段所需时间小时在所对应的工作阶段中油泵或油马达的总效率所对应的工作阶段中油泵或油马达的驱动功率千瓦。
溢流阀溢流损失换中需要间隔定时间时,常采用电气时间继电器或延时阀的转换,控制时间的间隔。
如液压机压铸机塑料注射机中保压或冷却定时间后,实现动作的转换。
有时,为了主机的动作更为可靠如机床,为了定位和夹紧可靠,要求定位行程开关发信,而且夹紧后压力继电器也发信,才允许转换动作,可采用行程和压力联合控制的方式。
此外,还可采用其它物理量的变化实现动作的转换。
如压铸机中加热到规定温度后,通过温度传感器发信,转换下个顺序动作。
有的通过电磁感应光电感应等发信,转换下个顺序动作。
拟定液压系统图确定液压系统方案后,可选择和设计液压基本回路,并配置辅助性回路或元件如滤油器及其回路压力表及其测压点布置控制油路或润滑油路等,即可组成液压系统图。
在拟定液压系统图时,应考虑如下几点避免回路之间相互干扰同泵源驱动多个执行元件要求同时动作时,由于负载不同会使执行元件先后动作,或者保压油路上,由于其它执行元件的负载变化,使油路压力下降。
上述引起速度或压力干扰的现象必须加以解决。
对速度的同步精度要求不高的场合,可在各进油路上串接节流阀速度同步稍有要求时用调速阀。
对同步精度有较高要求时,用流量比例阀或分流集流阀。
出现