车载雷达液压升降系统设计摘要外形尺寸大,质量大。用于载荷较大的双作用缸。半球连接,它又分为外半球和内半球两种。外半球连接的特点是质量比拉杆连接小,缸体外径需加工。半环槽消弱了缸体,为此缸体壁厚应加厚。内半环连接的特点是结构紧凑,质量小。安装时端部进入缸体较深,密封圈有可能被油口边缘擦伤。钢丝连接特点是结构简单,尺寸小,质量小。缸盖的材料.缸盖的材料缸盖材料般用号钢锻件。当缸盖兼作导向套时,应采用铸铁并在其工作表面堆焊青铜,黄铜或其它耐磨材料,导向套也可单独制成后压入缸盖内孔。.主要表面粗糙度配合表面粗糙度为.技术要求配合表面圆度圆柱度不大于直径公差之半对的同轴度不大于.端面对孔轴的垂直对在直径上不大于缸体的长度确定液压缸缸体内部长度应等于活塞的行程与活塞的宽度之和。缸体外形长度还需要考虑到两端端盖的厚度。般液压缸缸体长度不应大于缸体内径的倍。取系数为,则液压缸缸体长度㎝缓冲装置的设计液压缸的活塞杆具有定的质量,在液压力的驱动下运动时具有很大的动量。在他们行程终端,当杆头进入液压缸的端盖和缸底部分时,会引起机械碰撞,产生很大的冲击和噪声。采用缓冲装置,就是为了避免这种机械碰撞,但冲击压力仍然存在,大约是额定工作压力的两倍,这就必然会严重影响液压缸和整体液压系统的强度及正常工作。缓冲装置可以防止和减少液压缸活塞及活塞杆等运动部件在运动时对缸底或端盖的冲击,在它们的行程终端能实现速度的递减,直至为零。当液压缸中活塞运动速度在以下时,般不设缓冲装置,而运动速度在以上时,不需设置缓冲装置。在该组合机床液压系统中,动力滑台的最大速度为,因此没有必要设计缓冲装置。.密封件的选用.对密封件的选用液压缸工作中要达到零泄漏摩擦小和耐磨损的要求。在设计时,正确地选择密封件导向套支承环和防尘圈的结构形式和材料都是很重要的。从现代的密封技术来分析,液压缸的活塞和活塞杆及其密封导向和防尘等应作为个综合的密封系统来考虑,具有可靠的密封系统,才能使液压缸有良好的工作状态和理想的使用寿命。在液压元件中,液压缸的密封要求是比较高的,特别是些特殊液压缸,如摆动液压缸等。液压缸不仅有静密封,更多的部位是动密封,而且工作压力高。这就要求密封件的密封性能要好耐磨损对温度的适应范围大弹性好永久变形小有适当的机械强度摩擦阻力小容易制造和装拆能随压力的升高而提高密封能力和利于自动补偿磨损。密封件般以断面形状分类,有形形形形形形和形等。除形外,其他都属于唇形密封件。密封件的材料必须与它相接触的材料及环境相适应。型密封圈的选用液压缸的静密封部位主要有活塞内孔与活塞杆支承座外圆与缸筒内孔端盖与缸体端面等处。这些部位虽然都是静密封.但因工作油液压力大,稍有意外,就会引起过量的内漏和外漏。静密封部位使用的密封件基本上是形密封圈。形密封圈虽小,却是种精密的橡胶制品,在复杂的使用条件下具有较好的尺寸稳定性和保持自身特性的性能。在设计选用时,根据使用条件选择适宜的材料和尺寸,采取合理的安装维护措施,才能达到较满意的密封效果。安装形圈的沟槽有多种形式,如矩形三角形形燕尾形半圆形邪底形等,可根据不同的使用条件选择,不能概而论。使用最多的是沟槽是矩形,其加工简便,但容易引起密封圈咬边扭转等现象。.动密封部位密封圈的选用液压缸动密封部位主要有活塞与缸筒的密封活塞杆与支撑座导向套的密封等。形密封圈是我国液压缸行业使用及其广泛的往复运动密封圈。它是种轴孔互不通用的密封圈。般,使用压力低于时,可不用挡圈而单独使用。当超过并用于活塞动密封装置时,应使用挡圈,以防止间隙“挤出”。.液压缸的安装连接结构液压缸的安装形式很多,但大致可分为两类轴线固定类这类安装形式的液压缸在工作时,轴线位置固定不变。机床上的液压缸大多是采用这种安装形式。通用拉杆式在两端缸盖上钻出通孔,用双头螺杆将缸和安装座连接拉紧。般用于短行程压力低的液压缸。法兰式用液压缸上的法兰将其固定在机器上。法兰设置在活塞杆端的缸头上,外侧面与机械安装面贴紧,这叫头部外法兰式。由于液压缸工作时反作用力的作用,安装螺栓承受液压力的拉伸作用,因而安装螺栓的直径较大,并且要求强度计算。法兰设置在活塞杆端的缸头上,内侧面与机械安装面贴紧,这叫头部内法兰式。液压缸工作时,安装螺栓受力不大,主要靠安装支承面承受,所以法兰直径较小,结构较紧凑。这种安装形式在固定安装形式中应用得最多。法兰设置在缸的底部,与机械安装面用螺栓紧固,这叫尾部法兰式。这种安装形式使液压缸悬伸,安装长度较大,稳定性差。支座式将液压缸头尾两端的凸缘与支座紧固在起。支座可置于液压缸左右的径向切向,也可置于轴向底部的前后端。径向安装时,安装面与活塞杆轴线在同平面上,液压缸工作时,安装螺栓只承受剪切力切向和轴向安装时,活塞的轴线与支座底面有定的距离,安装螺栓既受剪切力,又承受因存在倾翻力矩而产生的弯曲力。切向安装时倾翻力矩比轴向安装时要小些。对于支座安装形式,的条规定“支座式液压缸如不采用键或销承受剪切力时,则底脚固定螺栓必须经受全部剪切力而不致引起危险”。线摆动类液压缸在往复运动时,由于机构的相互作用使其轴线产生摆动,达到调整位置和方向的要求。安装这类液压缸,安装形式也只能采用使其能摆动的铰接方式。工程机械农业机械翻斗汽车和船舶甲板机械等所用的液压缸多用这类安装形式。耳轴式将固定在液压缸上的铰轴安装在机械的轴座内,使液压缸轴线能在个平面内自由摆动.耳轴设置在液压缸头部的叫头部耳轴式。这种安装形式的液压缸,摆动幅度较小,但稳定性较好。耳轴设置在液压缸尾部的尾部耳轴式。这种安装形式的液压缸,摆动幅度较大,但稳定性较差。耳轴设置在液压缸中部的叫中间耳轴式,其摆动幅度和稳车载雷达液压升降系统设计摘要小于,级风下正常工作,无电时能完成应急撤收。根据结构,主油缸设计为单作用柱塞式,行程,运行速度为副油缸的总运行距离为,副油缸运行速度为液压系统工作在低速条件下。系统工作重重力负载,主油缸工作压力为.,副油缸的推力为.。系统工作在中高压条件下。且副油缸的工作压力远远大于主油缸的工作压力。主油缸所需的流量为,副油缸所需的流量为。本液压系统以传递动力为主,保证足够的动力是基本要求。另外,还要考虑系统的稳定性可靠性可维护性安全性及效率。稳定性是指系统工作时的运动平稳性及系统性能的稳定性如环境温度对油液的影响等因素。二可靠性是指系统不因意外的原因而无法工作如油管破裂无电等情况。三可维护性是指系统尽可能简单,元件尽可能选用标准件,结构上尽可能使维护方便。四安全性是指不因液压系统的故障导致天线架的倒塌或其他事故如下降失控,天线由于重力加速下落。五效率是指液压系统的各种能量损失尽可能的小。上述要求中,处满足系统的动力要求外,最重要的是保证系统的安全性和可靠性。表.车载雷达天线升降机构液压系统的主要技术参数项目参数单位系统工作总重力负载主缸总行程.工作压力.流量副缸总行程.工作压力.流量.举升机构液压系统及工作原理的设计根据设计要求和工作需求,设计举升液压回路图如下油箱齿轮泵过滤器电磁换向阀单向阀调速阀溢流阀手动换向阀安全阀单向调速阀防爆阀举升天线套缸平衡阀副缸手动泵压力继电器图.车载雷达天线升降机构液压系统原理图液压泵组由定量齿轮泵手动泵单向阀组成。定量齿轮泵在有电时向液压缸供油,手动泵在无电时向液压缸供油,单向阀隔断两泵,防止手动泵供油时液压油流向齿轮泵。液压缸组由举升天线的单作用套缸扶正天线的副缸副缸防爆阀和组成。主升缸采用单作用式柱塞套缸,缸径较大,能提供很大的举升力,靠自重回落和满足举升高度的要求,副缸采用双作用缸,完成天线的扶正和回收,防爆阀用于防止天线在举升或回落时油管意外破裂而发生事故。举升控制阀组由单向阀调速阀溢流阀三位四通电磁换向阀二位四通手动换向阀安全阀单向调速阀组成。扶正控制阀组由单向阀调速阀三位四通电磁换向阀二位四通手动换阀平衡阀单向调速阀组成。结合系统的电磁铁动作顺序表.对系统的工作过程说明如下表.电磁铁动作顺序表动作信号来源电磁铁点动自动左右左右起点扶正举升回落回收.起动齿轮泵起动,二位二通电磁换向阀接通,系统卸载起动。.扶正二位二通电磁换向阀断电,三位四通电磁换向阀左位接通,压力油通过平衡阀的单向阀进入副缸的下腔,到达预定的位置后,油压上升,压力继电器发出信号,三位四通电磁换向阀回中位,二位二通电磁换向阀再次接通,系统卸载运行。.举升二位二通电磁换向阀断电,三位四通电磁换向阀左位接通,压力油通过单向调速阀进入主缸的下腔,到达位置后,油压上升,压力继电器发出信号,换向阀回中位单向调速阀用于控制上升速度。.回落三位四通电磁换向阀右位接通,主缸下腔油经阀换向阀右位,由单向阀调速阀及过滤器回油箱阀用于换向阀单向阀调速阀及过滤器等故障时应急回收时使用。.回收齿轮泵起动,二位二通电磁换向阀接通,系统卸载起动。当三位四通电磁换向阀右位接通时,二位二通电磁换向阀断电,副缸上腔进油,下腔油经过平衡阀,三位四通电磁换向阀右位,单向阀调速阀及过滤器回油箱。到达预定的位置后,油压升高,压力继电器发出信号,液压泵停机,三位四通电磁换向阀回中位。.设计特点分析由上可知,该系统有以下特点手动系统与电机系统可使液压系统工作在有电和无电两种条件下,提高了设备的应急能力和可靠性主油缸回路与副油缸回路采用串联方式,可避免错误动作。背压阀调速阀单向调速阀组成调速回路,控制主升油缸回落时的速度,防止天线因重力回落时超速,并使速度平稳。平衡阀调速阀背压阀使副油缸在扶正和回收时,平衡变化的负载和克服负值负载,并使速度平衡。由于主升油缸油路的工作状态与副主升油缸回路的工作状态相差较大,采用了分别控制的调速背压阀系统采用叠加阀使得系统结构紧凑,动作平稳泄露少,使用安全可靠维修容易,也便于改进。换向阀采用截止式换向阀,密封性好,几乎无泄露,天线可停留在任意位置稳定工作。采用安全阀,可防止举升时由于过载引起的事故。举升机构的液压系统设计计算基本参数是车载雷达天线的基本技术数据,是根据雷达的用途及结构类型来确定的,它反映了车载雷达工作能力及特点,也基本上确定了雷达的轮廓尺寸及本体总质量等。.主液压缸的设计由于按照设计标准总举升高度,举升时间小于,级风下正常工作,无电时能完成应急撤收,故此次设计按照最大举升高度来设计。由于主液压缸的行程为。主液压缸采用单作用柱塞式套缸,缸径较大,能提供很大的载荷作用下的举升力,同时能够满足够重力回落和撤收的要求。并且工作过程为快进工进快退三个过程的工作循环。液压缸的机械效率.工作时候的负载是最大的,.工作压力液压缸的内径计算查液压传动与控制手册经过