扳边机液压系统设计

扳边机液压系统的设计扳边机液压系统Hydraulic system of pull machine学 院（系）： 机械工程学院 专 业： 液压 学 生 姓 名： XXX 学 号： XXXXXXXX 指 导 教 师： XXXXX 评 阅 教 师： 完 成 日 期： XXXXXXXX 摘要 这份说明书是关于扳边机液压系统的设计，其中利用到了很多知识，是比较综合的一个系统设计。首先是根据要求给扳边机系统设计好原理图，这一步非常重要，后面的设计都是由此而来的。接着要进行系统的相关计算，选好相应的各类元件，并确定好相关的参数。之后对油箱的设计，有很多部件为非标准件，需要自行设计。最后是管道的选取，还有过滤器的选型和液压站泵站的连接和设计，要本着满足系统需求的同时要尽可能的减少管路连接，并且美观。此扳边机液压系统设计完成后要满足扳边机的工况要求和动作，并且工作稳定。设计完成后再说明书后面给出相应的参考文献以供查阅。关键词：扳边机，液压，设计 IAbstract This instruction is about the design of the hydraulic system of the hydraulic machine，use a lot of knowledge which is a more comprehensive system design.First, according to the requirements of the machine to pull the side of the design good schematic diagram, this step is very important, the design is from the following.Then, the relevant calculation of the system, select the appropriate components, and determine the relevant parameters.When design of the fuel tank, there are many parts for non-standard pieces, need to design.Finally, the selection of the pipeline, as well as filter selection and hydraulic station pumping station connection and design, in line with the system to meet the needs of the system while reducing the pipeline connection, and beautiful.The hydraulic system design of the hydraulic system is finished to meet the working condition of the pulling machine and the action and stability of the machine.After the design is finished and the reference literature is given for reference.Key words:Pull edge machine，Hydraulic，designII目录摘要.IAbstract.II1. 扳边机简介.1 1.1扳边机的用途.1 1.2扳边机的组成及特点.1 1.2.1上料器.11.2.2主轴箱.1 1.2.3扳边机.1 1.2.4底座.2 1.3 扳边机的工作原理.2 1.4扳边机运转前的检查调整.3 1.5扳边机的试车.3 1.6扳边机的维护.32. 扳边机液压系统的设计和计算.7 2.1扳边机液压系统设计的主要规格.8 2.1.1设计内容.8 2.1.2要求的工艺动作如下.82.1.3工艺参数如下.8 2.2扳边机液压系统原理图设计.8 2.2.1要考虑的基本问题.8 2.2.2确定系统回路图.12 2.3 扳边机液压系统的设计与计算.13 2.4 液压各类元件的选择.142.4.1.液压泵的计算与选择.142.4.2电机的选取.152.4.3 联轴器的选取.152.4.4 液压阀的选择原则及确定.16 2.4.5液压辅件的选择.18 3.液压系统的工作介质.22 4.液压系统油路块的设计.24 4.1 油路块3D的设计.254.2 油路块的3D到2D的转换.25 5.液压泵站的计算与设计.25 5.1液压泵站的设计要点.25 5.2 液压泵站的组成，种类及选择.26 5.3 液压泵组的安装.29 5.4 油箱的计算和设计.29 5.4.1油箱内部容积的确定.29 5.4.2油箱尺寸的选取及确定.29 5.4.3油箱其他部分的设计.30 参考文献.31 致谢.32 IV1. 扳边机简介1.1扳边机的用途 扳边机是一种广泛使用于各类工业中，利用液压传动的系统进行工作的设备。扳边机主要用于制钢桶行业，目前随着技术的不断发展，扳边机也得到了很多的改进，如：全自动扳边机，扳边机Flange Machine制桶设备，双头扳边机以及扳边胀筋机等。1.2扳边机的组成及特点 扳边机主要由上料液压缸，左右主轴箱液压缸以及左右扳边液压缸组成。1.2.1上料器 上料器液压缸为缸体固定，活塞杆移动，而且动作方向为30倾斜方向。主要是将油桶推上扳边机工作台，由主轴箱夹紧油桶，再由扳边机扳边。1.2.2主轴箱 左右主轴箱为焊接结构，同步前进并带动扳边机作往复运动，由送进油驱动行程开关控制其前后极限位置，起到夹紧钢桶作用在扳边机后退后也进行后退。1.2.3扳边机 左右扳边机在左右主轴箱同步前进夹住钢桶之后同步运动，同步下降伸出对钢桶进行扳边并进行持续的保压。1.2.4底座 底座是很重要的一个扳边机系统的一部分，它是由钢板焊接而成的，呈梯形状，便于在地上放置使用。底座上有铸铁导轨，便于主轴箱和扳边机运动。 为了使得左右主轴箱和左右扳边机的同步，平稳运动且冲击小，所以采用液压传动系统。液压传动相比于单纯的机械传动和气动传动，优点是显而易见的。它具有寿命长，易于控制，同步精度高，体积小，噪音低等优点。该设备需要定期注油润滑，起到减小磨损的作用，过程简单。 扳边机，波纹机和胀筋机三个可以组成高效率的生产线，可以比较自动的进行全自动生产。由于采用液压传动系统，也可以部分自动同步生产而部分人工操作。1.3 扳边机的工作原理 设备的结构简图如下图示：起始状态下，上料器，主轴箱和扳边机均为缩回状态。上料机上料之后，会打开行程开关使得左右主轴箱同步运动，夹住钢桶，这时上料器退回，为下次行程做准备。这时扳边机开始下降运动，运动至极限位置时进行短时保压，之后对钢桶进行扳边，扳边完成后，左右扳边机退回，之后左右主轴箱也退回，完成一次周期工作。 而系统中的所有行程开关以及电磁控制，都由电脑来完成。1.4扳边机运转前的检查调整 1.检查整个液压系统的管道连接，各个部件是否完好，还有电控的线路安装是否正确。 2.检查上料器液压缸，左右主轴箱液压缸，扳边机液压缸的杆是否缩回状态。如果不是，则要进行修整。 3.检查行程限位开关的安置是否符合要求，是否准确和灵活。1.5扳边机的试车 经过检查和修整无误后进行试车。1.空载试车，观察压力的变化，观察行程限位开关的变换是否灵敏或者存在错误。再仔细观察上料器液压缸的前进情况以及左右主轴箱和左右扳边机的同步情况，各个液压缸的动作要灵活，稳定和可靠。在试车中应注意记录时间，以便调整好相关工序的生产时间，提高工作效率。2.负载试车，将钢桶至于其中，观察整个扳边机的工作情况，在有负载压力的情况下观察各个液压缸的动作是否有迟缓和无力现象。扳边完成后观察钢桶是否达到要求和符合标准。1.6扳边机的维护 1.维护的目的：消除一些故障隐患，保证生产效率。 2.经常导致设备故障的有一下原因：如：液压油长期没更换，油箱长期未清洗；托架的气缸长久未清洗，容易导致密封圈破裂；塔身固定螺栓断裂；托轮磨损等。3. 维护内容液压变得浑浊 更换新的液压油并且把油箱洗净 油箱内壁长久没洗 对进行油箱进行清洗 长期未清洗的气缸 清洗过后的气缸 塔身固定螺栓断裂 取出断裂的螺栓，用丝攻回牙托轮磨损严重 更换新品 油泵和马达间之间联轴器链条断裂 更换新的链条 油缸的限位导杆不平直 需要更换另一导杆 液压站污损严重 清洗过后的液压站 扳边机流水线有油污和垃圾 进行清扫后的扳边机2. 扳边机液压系统的设计和计算 扳边机设计利用的是液压传系统的原理，因为扳边机系统所需要的工作循环次数较多，技术要求高，且要求工作时平稳，效率高，寿命长，可靠性高。而这些符合液压传动的特点，采用液压系统的同时，由于要采用行程限位开关和电磁阀，所以还需采用电气控制和一些机械的基础设计，已保证工作时安全可靠。 由于压力和液压缸的参数已经给定所以可以通过此来选取泵，电机，液压元件等等系统设计所需元件。2.1扳边机液压系统设计的主要规格 2.1.1设计内容 设计200升钢桶设备中“扳边机”的液压传动系统，该系统共有执行元件5个，即上料器液压缸（63/36-500）1个，左右主轴箱液压缸（100/56-400）各1个，左右扳边液压缸（125/70-120）各1个。2.1.2要求的工艺动作如下 原始位置：扳边机上位，左右主轴箱后退，上料器后位（杆缩回状态） 工艺过程：上料器上料左右主轴箱前进，夹住钢桶桶体上料器退回扳边机下降扳边机至下位延时2秒，系统保压扳边扳边机退回左右主轴箱后退一个工作循环结束。2.1.3工艺参数如下 1.动作时间要求 上料器上料 10秒 左右主轴箱前进 8秒 左右波纹轮下降 2秒2.其他要求 1）.左右主轴箱前进和后退要求同步进行。（基本同步） 2）.左右扳边缸上升和下降要求同步进行。（基本同步） 3）.设备工作环境 -235 4）.各油缸具体动作位置由限位开关控制实现。 5）.上料器和左右主轴箱动作时，工作压力为5Mpa 6）.左右扳边缸动作时，工作压力为10Mpa2.2扳边机液压系统原理图设计 要设计一个系统，最关键是先设计一个原理图，根据原理图来分析并进行系统设计，设计原理图要根据多方面来考虑，基于工作要求，题中所给参数以及经济性来考虑。画原理的基本回路时，要根据能源装置、执行装置、控制调节装置、辅助装置、液体介质等等依次画出相关的回路，以满足系统的工艺动作顺序，和简单化为准。2.2.1要考虑的基本问题（一）确定和选择基本回路（1）.调压回路 调压回路是液压传动系统的典型回路，它的功能比较多，可以有限压，多级调压回路。限压回路主要通过溢流阀来实现，溢流阀可以起到保护系统的作用，也就是说当系统负载压力过大，超过溢流阀的设定压力值时，溢流阀会打开，液压油通过溢流阀流回油箱，此时的溢流阀也是安全阀，可以保护系统的各个元件不受冲击破坏。而多级调压回路一般是因为系统需要多个工作压力工作时所采用的回路，比较灵活。 （2）.减压回路减压回路一般用于系统要求某一个油路或执行机构需要低于系统压力稳定输出的情况下。由于上料器和左右主轴箱的工作压力为5Mpa，而左右扳边机的工作压力为10Mpa，所以扳边机的液压系统需要采用减压回路。减压回路可以通过与泵的出油口串联实现，然后根据系统需要自行与其他阀串联就可以实现上述需求。 （3）.卸荷回路 卸荷回路，顾名思义就是给系统在特殊情况下卸荷排油用的。当系统空载，短时间不运作或者由于其他原因需要系统以很小的功率和流量输出时需要用到卸荷回路。卸荷回路可以通过先导式溢流阀接二位二通电磁换向阀组合成一体来实现，即电磁溢流阀。先导式溢流阀接二位二通电磁换向阀是为了可以设定压力值并控制先导溢流阀的溢流，从而让液压泵卸荷。当二位二通电磁换向阀接通时，先导式溢流阀溢流，液压泵卸荷；当二位二通电磁换向阀截止时，先导式溢流阀做普通先导溢流阀使用，此时当系统压力达到溢流阀的设定压力时溢流阀溢流，起安全阀的作用，用来限制液压系统的最高压力，一举两得。（4）.锁紧回路 由于系统要求上料器液压缸为30的倾斜方向，左右扳边机的方向是垂直于地面的，所以为了使得运动的平稳和防止其在自重的作用下自行运动，系统应当采用锁紧回路。而锁紧回路有两种，一是：在上料器液压缸的回路和扳边机液压缸的回路中加入双向液控单向阀。双向液控单向阀一般要配合具有Y型中位机能的三位四通电磁换向阀使用，不仅可以实现自锁，还可以使得回路的部分油液通过Y型中机能的电磁换向阀流回油箱，减少冲击。二是：利用各类电磁换向阀的特殊中位机能进行实现液压回路的锁紧，如：具有O型机能的三位四通电磁换向阀。由于系统的压力不太高，对电磁换向阀的冲击也不会太大，本着设计简便可靠的目的，选择了利用O型机能的三位四通电磁换向阀进行锁紧。（5）.同步控制回路 系统要求左右主轴箱和扳边机各自的相互运动要达到基本同步，这样就可以保证制作出来的产品误差小，比较可控。所以，要采用同步回路进行控制。液压同步控制回路有很多种，具体如下： a.液压缸机械同步回路，如下图 回路由两执行油缸和刚性梁组成，通过 性梁联接实现两缸上下运动的同步，但冲击较大。 b.串联液压缸的同步回路，如下图； 这种串联液压缸的特点是必须使用双侧带活塞杆的 液压缸，或者串联的两油腔的有效作用面积相等。这样通过液压缸速度为流量与作用面积的比值，可使得速度同步，达到同步控制作用。但是由于制作生产液压缸时的误差，泄露和内部空气不等的原因，一般精度不高。 c.回油节流的同步回路，如下图； 这种同步控制回路其结构较简单， 造价低廉，且同步效果较好，是液压同步回路设计中 较常用的控制方法。 d. 分流集流阀同步回路，如下图； 分流集流阀可用于两液压缸负载相差比较大的同步回路，尽管负载相差大会引起压力的不一致，但还是能保证速度同步，同步精度可达很高。经过了以上几种常用的液压同步控制回路的比对，最后根据系统的要求，选择了用单向节流阀的进（出）口节流方式实现液压缸同步。（6） .方向控制回路。 一个液压系统中，要实现不同的工作情况，方向控制回路是必不可少的，因为它控制着油路的通断和流向，决定着系统是否可以良好运行。换向阀多种多样，但由（4）可知，选择了具有O型中位机能的三位四通电磁换向阀进行回路锁紧，所以扳边机的液压系统中全部采用此电磁换向阀，有两个作用，即锁紧和换向。这样做不仅省去了一些麻烦，从以后的设计和维护来说，也是有莫大好处的。（7） .压力控制回路 扳边机的液压系统中，由于上料器和左右主轴箱的压力与扳边机的压力不相等，所以要用压力回路进行调压。一般的压力控制回路可由溢流阀和节流阀的组合来控制调定。在本系统中，采用减压阀控制调定上料器和左右主轴箱的压力，而电磁溢流阀控制系统的压力。（8）.调速回路 在液压系统中，调速回路一般可以分成三类，即节流调速，容积调速和容积节流调速。在扳边机的系统中，可以选择节流调速回路，再根据（5）中选择了进（出）口节流同步回路，所以在此应当选择进（出）口节流调速回路。 2.2.2确定系统回路图 最左边的液压缸为上料器，中间的两个是左右主轴箱，最右边的是左右扳边机液压缸（以上还有多个行程开关，未画出）。 其工作过程如下：1.按下电源开关之后，电机工作，泵开始输出油液，此时除了Y1通电之外，所有的电磁铁均处于断电状态。2.当电磁换向阀Y2通电时，上料器液压缸往外伸出运动，上料器进行上料动作；当活塞杆上的挡板碰到行程限位开关1时，电磁换向阀Y4通电，此时左右主轴箱液压缸同步做活塞杆往外伸出的运动，把钢桶夹住；之后主轴箱液压缸的活塞杆挡板碰到行程开关2，此时Y3通电，上料器液压缸退回，为下次上料做准备；上料器退回后，会碰到行程开关3，此时Y6通电，左右扳边机同步下降进行扳边；扳边完成后扳边机液压缸活塞杆上的挡板碰到行程开关4，此时Y6断电而Y7通电，扳边机液压缸的活塞杆缩回；当扳边机液压缸的活塞杆缩回到一定的程度时，杆上的挡板碰到行程开关5，此时Y4断电而Y5通电，左右主轴箱液压缸活塞杆退回，完成一次工作循环。2.3 扳边机液压系统的设计与计算 如下是已知参数：设计200升钢桶设备中“扳边机”的液压传动系统，该系统共有执行元件5个，即上料器液压缸（63/36-500）1个，左右主轴箱液压缸（100/56-400）各1个，左右扳边液压缸（125/70-120）各1个。上料器和左右主轴箱动作时，工作压力为5Mpa；左右扳边缸动作时，工作压力为10Mpa。上料器上料10秒；左右主轴箱前进8秒；左右波纹轮下降2秒。可以根据以上的参数来计算流经液压缸的流量，从而对各个液压元件进行选取。（1）.设流经上料器的最大流量为Q1，活塞的速度为V1，直径为D1，活塞的最大行程为L1，上料器上料时间为T1，活塞面积为A1，则有； =3117 /min（2） .设流经左主轴箱液压缸的最大流量为Q2，活塞的速度为V2，直径为D2，活塞的最大行程为L2，主轴箱前进时间为T2，活塞面积为A2，左右主轴箱的总流量为Q，则有； （3） .设流经左扳边液压缸的最大流量为Q3，活塞的速度为V3，直径为D3，活塞的最大行程为L3，主轴箱前进时间为T3，活塞面积为A3，左右主轴箱的总流量为，则有； 2.4 液压各类元件的选择 2.4.1.液压泵的计算与选择 （1）.设泵所需要的工作压力,系统的压力损失为,整个系统的所有执行元件中所需要的最大压力为，则有：,一般情况下取=1MPa,由于该系统的最大压力为10Mpa，所以=11MPa。由于系统不可避免的会发生泄露和各种动态的影响，所以系统必须要有一定的压力储备起来，以备特殊突发情况时也可以提供一定的压力，在此取液压泵的额定压力比系统最大压力大30%，则所选取的液压泵的额定压力应不低于P，而： P=11130%=14.3MPa （2）.计算并确定液压泵的流量 由于上料器，左右主轴箱，左右扳边机并没有同时工作，所以可得该系统所需要的理论流量为88.36L/min，由于系统存在一定的泄露，取泄露系数为1.2，则泵的输出流量： Q=88.361.2=106L/min 所以选取的液压泵额定流量应不小于106L/min （3）.根据计算结果选取液压泵 根据则所选取的液压泵的额定压力应不低于14.3MPa，额定流量应不小于106L/min，最后选取了型号为YB1-E63的叶片泵，其主要的规格参数如下： 型号：YB1-E63 排量：63mL/r 压力：16MPa 最低转速：600r/min 最高转速：1800r/min 驱动功率：20.5Kw 质量：22.5Kg2.4.2电机的选取 根据所选取的液压泵的转速为1500r/min，得出其驱动功率为20.5Kw，所以应该选择一个功率与20.5Kw接近并大于20.5Kw，并且转速与叶片泵一致的电机达到驱动和匹配作用。 由上，述条件并参考了步进电机的选用及电机型号、参数、尺寸标准的相关资料，最后确定选取选用Y180L-4系列三相异步电动机，其相关参数如下：功率：22Kw马力：30hp电流：42.5A转速：1500r/min质量：196Kg2.4.3联轴器的选取 梅花弹性联轴器具有结构较为简单，使用范围广，减震性能好，公称转矩高，可以在很广域的温度范围内正常使用的优点。经查询液压技术手册得所选取的YB1-E63叶片泵的轴径为32mm，再经过查询得知Y180L-4三相异步电动机的轴径为48mm。根据两个轴径得大小选取了型号为ML5的基本型梅花形弹性联轴器，如下图：基本参数如下： 公称转矩：400Nm 许用转速：4100r/s 轴孔直径：3048mm 轴孔长度：60112mm2.4.4 液压阀的选择原则及确定 1.液压阀有两种安装方式，即板式连接和叠加式安装。如果采用板式连接，则安装相对方便，不管是自己设计阀还是对阀的购买，使用和维修都较为简单。板式连接是把各种阀一个个放在阀块上进行垒加而成的，连接灵活，可以根据系统的需要自行设计调整，但缺点是管路连接多而且有些复杂。叠加式安装，则是把阀设计成叠加式的，安装时仅仅进行相互的叠加就可以，无需太过管路连接。但是此扳边机液压系统中，由于所选取的各类液压阀通径都不尽相同，所以无法用叠加式进型安装，所以本系统的液压阀之间选择板式连接。由于扳边机液压系统较为简单，也没有其他特别的流量输出要求，所以不必考虑选取电液比例等新型阀，用普通的液压阀即可。2. 液压阀规格的选择 即根据系统的压力和流量规格来确定阀的规则并进行选取。 （1）.阀的通径 液压阀的公称流量要比液压阀所在回路的所有支路的流量之和要大，这样才能满足系统的要求，以此来确定作为选取液压阀通径的一部分。选择溢流阀时还要特别注意它的压力和最小溢流量。 （2）.阀的额定压力 所选取的液压阀，其所承受的压力，要比其所在支路收到的压力冲击要大，否则液压阀可能会损坏，造成系统故障，无法正常工作。而对于此系统中的压力阀，其额定流量要满足比泵的额定压力大，这样才能保证系统的正常溢流。 （3）.阀的确定 由2.2中的（3）可知，溢流阀与二位二通电磁换向阀的组合用电磁溢流阀代替，电磁溢流阀是直接接泵的出口回路的，由泵的额定压力为16MPa，最大流量为113.4L，所以可得选取的电磁溢流阀为：YFDO-B32H 基本参数如下： 通径：32mm 额定流量：200L/min 调压范围：820MPa 生产厂家：榆次 由扳边机液压缸需要的总流量为88.36L/min；主轴箱需要的总流量为47.1L/min；上料器液压缸所需要的流量为9.35L/min，且上料器，主轴箱和扳边机均不同步工作。为了便于安装和维护，系统中的3个换向阀均用同一个，所以统一选取榆次油研S-DSG-03-2B2-50的三位四通电磁换换向阀。 基本参数如下： 最大排量：120L/min 最高使用压力：16MPa 最高切换频率：120Hz 生产厂家：榆次油研 本系统共有5个单向节流阀来实现速度调速和使液压缸的同步。为了便于安装和维护，系统中的5个换向阀均用同一个满足以上所有液压缸流量的单向节流阀，通过对比，选取了榆次油研的SRCG-06-50单向节流阀。 基本参数如下： 额定流量：85L/min 最高使用压力：25MPa 质量：3.9Kg 由于系统执行元件所需要的压力不一样，所以需要用减压阀进行减压，使得需要小压力的执行元件可以工作，不至于发生损坏。减压阀是直接与泵的出口并联的，所以减压阀的流量要大于泵的流量的额定流量94.5L/min,其压力也要大于16MPa，通过对比最终选取了榆次油研的RCG-06-H-22减压阀。 基本参数如下： 最高使用压力：21MPa 最大流量：125L/min 设定压力：1.520.5MPa 泄油量：0.81.1L/min2.4.5液压辅件的选择（1）.过滤器的分类 过滤器是一个很有必要安装的液压辅件，无论在气动还是液压系统中。在系统故障和各类液压阀的损坏中，80%以上的故障率都来自于液压油源的污染和杂质。而过滤器的主要功能就是把污染源和杂质进行过滤掉，是系统正常运作的关键，可见对于液压系统中，过滤器是必不可少的，过滤器的种类较多，如下表：序号类型作用1吸油过滤器保护液压泵2高压过滤器保护液压泵以外的液压元件3回油过滤器滤除液压元件磨损后生成的污物4离线过滤器独立于主系统之外，连续清除系统杂质5泄油过滤器防止生成物进入油箱6注油过滤器防止注油时污物侵入7安全过滤器保反抗污染能力低的液压元件 根据扳边机液压系统的需要，最终选取了吸油过滤器，回油过滤器和空气滤清器。（2）.选择滤油器的注意事项： a.滤油器的选择要合理，根据滤油器放置的回路所通过的最大流量选 取过滤器。 b.根据系统的需要选择滤油器，按照滤油器的过滤范围可以分为粗， 普通，和精过滤等。要综合根据系统的所需过滤精度来选择。 c.过滤器的滤芯强度要够大，以免过滤器损坏。d.过滤器正确安装的同时还要尽量便于清理与维修，并且与油箱的距离适当。 f.由于有些油液比较特殊可能会对滤芯造成腐蚀，所以所选过滤器的 滤芯。 (3).过滤器的选择 吸油过滤器 WU-100125 主要参数： 通径：32mm 压力：1.6MPa 流量：100L/min 压损0.01MPa 回油过滤器 LHN-10030-L 主要参数： 通径：32mm 压力：1.6MPa 流量：100L/min 过滤精度：30/um 压损0.35MPa 空气滤清器 EF2-40 主要参数： 加油流量：21L/min 空气流量：170/min 油过滤面积：180 空气过滤精度：0.279 油过滤精度：125/um（4）.压力表及其开关的选择 在液压系统中，由于各种原因，可能会造成系统的压力变化较大，如果压力较小，达不到系统执行元件的工作压力，则执行元件不工作，整个系统可能会瘫痪，所以在系统上安装压力表是比较必要的，可以随时观测到压力的变化，从而可以及时找到由于压力变动造成的系统故障，解决问题。 压力表的参数： 型号：Y-103B 测压范围：460MPa 精度等级：1.5 接头螺纹：M201.5 压力开关： 型号：EFK-6 压力表接头螺纹：M101 测压接口：6M101 安装螺孔：M635 GB21(2个) 液位液温计： 型号：NYWZ-150T 温度：-20100压力：00.2MPa (5).过滤器的安装位置 a.安装在叶片泵的吸油回路上，这样可以防止有颗粒或者杂质进入泵中， 导致泵的无法正常工作或损坏，对于过滤器的要求是具有小的阻力，利于油 液流通减小压损并且过滤性能要好，工作可靠。 b.安装在叶片泵的出油回路上，这样可以保护除了泵之外的所有液压元 件，是一种常用的安装方式。不过由于泵的出口压力较大，对过滤器的要求 较高，不仅要抗压，而且要抗冲击，所以一般要并联一个顺序阀作为安全阀。 c.安装在回油管道上，回油管道上压力很小，几乎忽略不计，此时过滤 器收到的压力和冲击小，但缺点是会造成一定的阻力回油背压。 d.独立的安装，一般只能用于超大型的液压系统中，有专门的辅助泵给 其供油。 e.安装在某个支流回路上，这样会有一部分油通过过滤器，只对某一抗 污染能力较低的部分进行杂质过滤，好处是过滤器小，易于安装，缺点是油 液过滤覆盖面低。 (6).系统管道的选择 系统的各元件或者液压辅件之间需要通过管道连接以输送油液，使得 系统工作。管道的连接要合理，不能出现泄漏，并且要便于拆装。管道的抗 震性能要好，有足够的刚度。 a.管道尺寸 由于管道与元件和辅件之间的连接方式有多种连接，可以通过法兰连 接，也可以通过管接头进行连接，由于选择的是叶片泵，进出油口使用的 是法兰连接，经查液压设计手册得YB1-E63叶片泵得其进出口的口径分别 为50mm和30mm，所以确定连接泵进出口的管道的内径分别为50mm和 30mm。而从阀组到冷却器的管道也可以通过管接头的连接，经过查表而 得，至此，管道尺寸确定。 b.管道的类型 在液压系统中，管道的类型有几种，如有铜管、钢管、橡胶管、塑料 管、尼龙管等。根据系统的最高压力10MPa，可以确定本系统选择的是钢 管。因为系统的压力并不高，钢管完全可以承受，并且钢管价格相对便宜， 采购方便，在液压系统中的安装也简单，由于钢管刚性大，不可以弯曲， 所以在弯曲处可以采用管接头进行结合代替。 c.管接头的选取 液压系统的管接头可分为几种，但是卡套式管接头拆装方便，以目前 我国的装配工艺来说，使用卡套式管接头比较多。所以推荐使用卡套式 管接头，保证密封性好。 （7）.系统温升的计算 设泵组的驱动功率为P，系统损耗的发热功率为H，油箱的散热面积 为A，油箱的油箱容积为V，系统的温升为，K为散热系数，一般情况 下系统中的一般要散失泵驱动功率的15%30%，所散失的功率转化为热 能，使得系统油温升高，甚至可能损坏系统，由此可得： ，取15%， 则H=P15%=20.520%=4.1Kw ，K=25W/ 油箱的近似散热面积可以通过下式计算； =易知此温度下，油液的各个情况正常，也符合油箱中的温度范围，所以扳边机液压系统不用加冷却器。3.液压系统的工作介质 液压系统的需要液压油，没有液压油这种介质，系统就不能工作。液压油是能量传递的一种媒介，它将压力能转换到执行元件的机械能，推动执行元件工作，而执行元件又对负载进行工作。为了更好地使得液压系统高效率的工作，所选取的液压油应该要满足以下几点： 1.粘度合适 2.具有较高稳定性，可以在大范围的温度变化下保持好的特性。 3.对人体没有危害，对系统的各个元件和连接件没有腐蚀。 4.膨胀系数低。 以下是常用泵的液压介质的表： 名称运动粘度范围L（）工作压力/MPa工作温度/ 推荐用油叶片泵1200r/min叶片泵1800r/min 16220 22220 7 14 540 4080 540 4080L-HH32，L-HH46，全损耗系统用油L-HH46，L-HH68，全损耗系统用油L-HL32，L-HL46L-HL46，L-HL68 齿轮泵 422012.510201632 5404080 540 4080 540L-HL32，L-HL46L-HL46，L-HL68L-HL32，L-HL46L-HM46，L-HM68L-HM32，L-HM46径向柱塞泵10651436 540 4080L-HM32，L-HM46L-HM46，L-HM68，L-HM100轴向柱塞泵 47635 540 4080L-HM46，L-HM68L-HM68，L-HM100，L-HM100 螺杆泵 194910.55404080L-HL32，L-HL46L-HL46，L-HL68 要尽可能的选出符合系统要求的液压油，我们还得考虑到以下的几点：1.考虑系统的最大工作压力，如果系统的压力高，则适合选择粘度较高的液压油，减少泄露；如果系统的压力较低，则选择粘度较小的液压油，避免压损大。2.考虑系统的环境温度，因为环境温度会对液压油的粘度有影响，液压系统的工作环境温度高则应该选择粘度高的油液；反之则选择粘度低的油液。3.还要考虑液压系统所需要的油液的运动速度，当执行元件的运动速度较快时，油液的流动速度也快，那么此时压损大，漏油率也会减小，所以此时可以选用粘度较小的油液；当执行元件的运动速度较低时，油液的流动速度也变小，那么漏油率也会增大，所以此时可以选用粘度较小的油液。通过考虑，最终选择了L-HH68（精致矿油）液压油作为扳边机液压系统的工作介质。由于工作当中各元部件之间会产生磨损，则需要添加润滑油，经过查看工业液压润滑剂表之后，扳边机的表面润滑使用30号机油润滑，其粘度为3.814.59E50，主轴箱的轴承，齿轮的压轴承选用ZG-1和ZG-2钙基润滑脂进行润滑。4. 液压系统油路块的设计 油路块的设计相对来说比较复杂，里面包含多个油路通道，有的相互接通连接，有的互不干涉，这就要求设计的时候多方面考虑了。油路块在设计时候要根据扳边机液压系统图进行参考和研究油路的走向与各个口的通断，确保满足系统的要求。油路块是放置在油箱上的，由于阀块之间采用的是板式连接，根据分析，在扳边机的液压系统中，将阀块放置在四个小集成块上，并进行连接，在整个集成块的三个相邻方向上进行放置，左侧放3个单向节流阀，中间放3个三位四通电磁换向阀，最侧从下到上依次放1个电磁溢流阀，1个单向溢流阀，1个减压阀还有1个单向节流阀。根据这个可以和系统图可以利用solid works 软件画出油路块。4.1 油路块3D的设计 通过查询所选阀的型号资料，并的各个阀的各个油口的通径大小和油口的位置依次画出，此扳边机液压系统所选的电磁溢流阀有三个油口，一个是排油口，一个是进油口，一个是泄油口；这三个口的孔径分别为7.5mm,7.5mm和4mm。排油口和进油口相距22.1mm，进油口相距泄油口25.4mm。单向节流阀有两个油口，即A口和B口，它们相距44.2mm，每个油口的孔径为11mm。减压阀有3个油口，即进油口，出油口和泄油口，它们的相对位置呈三角形状，每个油口的孔径分别为11mm，11mm和3mm。三位四通电磁换向阀有4个油口，即进油口P，A口，B口和出油口T，孔径都为11mm。知道它们的油口关系和大小后就可以在软件中把图画出来，一步步的进行修改，直到所有的油口都满足系统图的油路连接，并且互不干涉为止，此时油路块的3D图化成。4.2 油路块的3D到2D的转换 在solidworks画成3D图后，就可以在CAD中进行2D的制图了，通过3D图看清每个油路的关系后，在CAD中把每个方向的油孔都表示出来，画出各个方向的油路块视图，便于理解和分析。5. 液压泵站的计算与设计 液压站的是液压系统的一部分，它给系统提供油液能源，让各个阀和执行元件可以工作，从而完成所要求的工况。液压站由油箱，泵和电机组，各