毕业设计（论文）-双动薄板冲压机液压系统设计.doc

第28页双动薄板冲压机液压系统设计摘 要随着航天、汽车、轮船等钣金件工业的不断进步，市场对薄板质量的需求越来越高，对薄板的冲压性能也越来越高，不仅要求生产效率的提高，生产质量更要求严格。因此，薄板冲压机对钣金件冲裁、拉伸、成形、弯曲、校正等加工工艺中起到非常重要，同时也能起到提高生产效率和生产质量。近年来，我国的工程机械取得了蓬勃的发展，其中， 液压传动技术起到了至关重要的作用。而且，随着液压传动技术的快速发展和广泛应用，它已成为下业机械、下程建筑机械等行业小可缺少的重要技术。然而，尽管液压技术在机械能与压力能的转换已取得很大进展，但它在能量损失和传动效率上仍然存在着问题。因为，在液压系统中，随着油液的流动，有相当多的液体能量损失掉，这种能量损失不仅体现在油液流动过程中的内摩擦损失上，还反映在系统的容积损失上，使系统能量利用率降低，传动效率无法提高。高能耗和低效率又使油液发热增加，使性能达不到理想的状况，给液压技术的进一步发展带来障。因此，探索和研究高效液压传动技术，提高其综合性能就成为了液压技术领域研究的重点之一。关键词：钣金件；工程机械 ；损失；高效Double action thin steel plate punch press hydraulic system designAbstractAlong with sheet metal industrys and so on astronautics, automobile, steamboat unceasing progresses, the market is getting higher and higher to the thin steel plate qualitys demand, is also getting higher and higher to the thin steel plate ramming performance, not only the request production efficiencys enhancement, the production quality requests strictly. Therefore, the thin steel plate punch press to the sheet metal blanking, the stretch, the forming, curving, processing crafts and so on adjustment gets up is important, simultaneously can also have the enhancement production efficiency and the production quality. the recent years, our countrys engineering machinery has made the vigorous progress, the hydraulic transmission technology played the role which wanted very important. Moreover, along with the hydraulic transmission technologys fast development and the widespread application, it has become the important technology which industry the machinery, professions and so on farewell gift of food construction machinery small may lack. However, although the hydraulic technique has made the very big progress in the mechanical energy and the pressure energy transformation, but it still has the problem in the energy loss and the transmission efficiency. Because, in the hydraulic system, along with the fat liquor flowing, has the quite many liquid energy loss, this kind of energy loss not only manifests in the fat liquor flowing process in the internal friction loss, but also reflected that in systems volumetric loss, causes the system energy use factor to reduce, the transmission efficiency is unable to enhance. Gao Nenghao and the low efficiency cause the fat liquor to give off heat increase, enable the performance not to be able to achieve the ideal condition, brings for hydraulic techniques further development bonds. Therefore, the exploration and the research highly effective hydraulic transmission technology, enhanced its overall performance to become one of hydraulic technique area research key. 目 录1 绪论11.1 课题提出的背景及目的11.2 液压系统的优点和缺点及发展趋势21.2.1 液压系统的优点21.2.2 液压系统的缺点21.2.3 液压系统发展趋势22 双动薄板冲压机液压系统的参数52.1 动作要求52.2给定参数53 制定基本方案和绘制液压系统图73.1 制定基本方案73.2 绘制液压系统图73.3 液压系统工作原理84初步确定液压系统参数94.1 液压缸参数的计算与选用94.1.1受力分析94.1.2 初选系统工作压力134.1.3 计算缸的主要结构尺寸144.1.4 计算活塞缸所需流量164.1.5 计算柱塞缸所需流量174.2 液压泵的选择184.2.1 确定液压泵的最大工作压力184.2.2 确定液压泵的的流量194.2.3 选择液压泵的规格194.3 选择电动机194.4 液压阀的选择204.4.1 溢流阀的选择204.4.2 换向阀的选择214.4.3 节流阀的选择234.4.4 单向阀的选择244.5 液压辅助元件的选择及计算264.5.1 蓄能器的设计264.5.2 管道尺寸的计算274.5.3 液压管及管接头的选择284.5.4 过滤器的选择294.5.5 油箱的初步选择294.5.6 压力表的选择314.5.7 过滤器的选择315 性能验算325.1 验算液压系统性能325.1.1管路沿程压力损失325.2 液压系统发热温升计算335.2.1 计算液压系统的发热功率336 液压站的设计366.1 液压站的设计概述366.2 液压站结构设计的注意事项377 环保性、经济性以及安全性分析387.1 环保性分析387.1.1 污染控制387.1.2 泄漏控制397.2 经济性分析417.3 安全性分析41结论43感谢44参考文献451 绪论1.1 课题提出的背景及目的 随着航天、汽车、轮船等钣金件工业的不断进步，市场对薄板质量的需求越来越高，对薄板的冲压性能也越来越高，不仅要求生产效率的提高，生产质量更要求严格。因此，薄板冲压机对钣金件冲裁、拉伸、成形、弯曲、校正等加工工艺中起到非常重要，同时也能起到提高生产效率和生产质量。我们知道毛坯在冲压的过程中要实现尽可能小的冲击，应考虑以下几方面的问题：1. 拉伸块和压边滑块没有接触工件时，拉伸块和压边滑块快速下降。2. 拉伸块和压边滑块接近时，拉伸块和压边滑块减速。3. 压边滑块压紧时，拉伸块开始进入工作行程。4.拉伸完毕时，拉伸块先回，再带动压边滑块一起回程。5.顶出缸定出工件。此外还应考虑在板材拉伸时，为了防止毛坯周边起皱，必须用压边圈把毛坯周边压紧。形状复杂又不对称的工件，要求周边有不同的压力。因此，本机四个压边缸在四个角上。根据以上情况，本次双动薄板冲压机的设计主要是以达到以上方面为目的的，在设计中，运用所学知识对双动薄板冲压机的液压系统进行设计，提高自己的专业技能。现在国内外相关液压机有金属冷冲压机、板材冲压机、薄板拉伸成型机、砂轮成型机、塑料制品压制机等。大致主要的循环按下面步骤：图1.11.2 液压系统的优点和缺点及发展趋势1.2.1 液压系统的优点1灵活密闭液体是最灵活的动力源，具有优秀的力转移性能。利用管道和软管取代机械部件可以排除布局问题。 2力放大极小的力可以移动和控制大得多的力。3平稳液压系统在运行过程中平稳和安静。振动保持在最低程度。4简易这种系统中几乎没有运动部件并且磨损点较少，并且系统可自动润滑。5简洁与复杂的机械装置相比，部件设计更加简单。例如，液压马达尺寸比产生相同功率的电动机小得多。6经济简易和紧凑，使系统经济节能，系统在使用过程中，几乎不损耗功率。7安全溢流阀保护系统，不致由于过载而受损。1.2.2 液压系统的缺点1. 损失大，效率低，发热大。2. 不能达到定比传动。3. 采用油作为介质时还有考虑防火问题。4. 液压元件精度高，价格较高。5. 液压系统故障比较难找，对操作人员技术要求比较高。1.2.3 液压系统发展趋势 1795年英国约瑟夫布拉曼(Joseph Braman,1749-1814)，在伦敦用水作为工作介质,以水压机的形式将其应用于工业上，诞生了世界上第一台水压机。1905年将工作介质水改为油，又进一步得到改善.第一次世界大战(1914-1918)后液压传动广泛应用，特别是1920年以后，发展更为迅速。液压元件大约在 19 世纪末 20 世纪初的20年间才开始进入正规的工业生产阶段。第二次世界大战(1941-1945)期间，在美国机床中有30%应用了液压传动。应该指出，日本液压传动的发展较欧美等国家晚了近 20 多年。在 1955 年前后，日本迅速发展液压传动，1956 年成立了“液压工业会”。现代液压技术与微电子技术、计算机控制技术、传感技术等为代表的新技术紧密结合，形成一个完善高效的控制中枢，成为包括传动、控制、检测、显示乃至校正、预报在内的综合自动化技术。它是中大功率机械设备实现自动化不可缺少的基础技术，应用面极其广泛。下面从考查其主要服务领域需求人手，来展望液压技术的发展趋势。 1.可靠性和性能稳定性逐渐提高 可靠性和性能稳定性是涉及面最广的综合指标，它包括元、 器、 辅、附件的可靠性，系统的可靠性设计、制造以及可靠性维护三大方面。随着诸如工程塑料、复合材料、高强度轻合金等新材料的应用，新工艺新结构的出现，元、器件性能的可靠性得以大大增加。系统可靠性设计理论的成熟与普及，使合理地进行元器件的选配有了理论依据。此外，过滤技术的完善和精度的提高（过滤器精度可达1一3 m ，而典型现代液压元件的动态间隙为0 ,5一5 m ) ，除了能彻底清除固体杂质外，还能分离油中的气体和水分。在线实时油污检测器和电子报警逻辑系统的应用，使得液压系统的维护从过去的简单拆修发展到主动维护，对可预见的诸因素进行全面分析，最大限度地提前消除诱发故障的潜在因素。 2.增强对环境的适应性、拓宽应用范围 液压传动虽然具有很多优点，但由于存在着发热、噪声、工作介质污染等不尽人意的地方，使其应用受到某种程度上的制约。面对环保意识越来越强的未来，应采取相应措施逐步解决和改善以上问题。3.工业用液压很多，具体说有： (1)、制动用的，矿上大绞车的制动都是液压的； (2)、起重用的，比如工程机械上都是，还有千斤顶； (3)、支撑用的，矿上的液压支架和单体支柱； (4)、调整方向的，船、飞机都是； (5)、调速和缓冲的，机床；但最近几年弱电的发展，取代了很多液压控制。 (6)、传动作用的；近年来，我国的工程机械取得了蓬勃的发展，其中， 液压传动技术起到了至关重要的作用。而且，随着液压传动技术的快速发展和广泛应用，它已成为下业机械、下程建筑机械等行业小可缺少的重要技术。然而，尽管液压技术在机械能与压力能的转换方而， 已取得很大进展，但它在能量损失和传动效率上仍然存在 着问题。因为，在液压系统中，随着油液的流动，有相当多的液体能量损失掉，这种能量损失不仅体现在油液流动 过程中的内摩擦损失上，还反映在系统的容积损失上，使系统能量利用率降低，传动效率无法提高。高能耗和低效率又使油液发热增加，使性能达小到理想的状况，给液压技术的进一步发展带来障。因此，探索和研究高效液压传动技术，提高其综合性能就成为了液压技术领域研究的重点之一。2 双动薄板冲压机液压系统的参数 2.1 动作要求薄板拉伸的过程其具体动作如图（a）板料5已经装在下模6上，压边滑块2和拉延滑块1快速下行。在接触5之前要减速，图（b）压边圈已经接触板料并且加上了力P2,板料周围被压紧，拉伸滑块1带动上摸3继续下行。图（c）拉延滑块1进行工作过程，压延力为P1。图（d）为拉延完毕过程，拉延缸先回程，回程过程中带动压边滑块和压边圈一起回程。图（e）顶出缸在顶出工件。图2.12.2 给定参数拉伸滑块拉伸力 1000KN压边滑块压边力 500 KN顶出缸顶出力 350KN拉伸滑块回程力 250KN压边滑块回程力 300KN系统工作压力 25MPa拉伸滑块距工作台面最大间隔 1000mm压边滑块距工作台面最大间隔 500mm拉伸滑块最大行程 630mm压边滑块最大行程 200mm拉伸滑块速度： 空程下行0.1m/s；拉伸下行0.01m/s；回程0.04m/s压边滑块速度： 下行0.06m/s；回程0.04m/s 3 制定基本方案和绘制液压系统图3.1 制定基本方案双动薄板冲压机以液压系统为核心，通过液压缸活塞杆和柱塞杆的伸出来完成动作要求，动作过程中需要用到换向阀来进行方向控制来实现。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。本系统采用换向阀的有机组合来实现所要求的动作。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。本系统采用节流调速。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。液压执行元件工作时，要求系统保持一定的工作压力或在一定压力范围内工作，一般在节流调速系统中，通常由定量泵供油，用溢流阀调节所需压力，并保持恒定。液压系统的工作介质完全由液压源来提供，液压源的核心是液压泵。节流调速系统一般用定量泵供油，在无其他辅助油源的情况下，液压泵的供油量要大于系统的需油量，多余的油经溢流阀流回油箱，溢流阀同时起到控制并稳定油源压力的作用。油液的净化装置是液压源中不可缺少的，一般泵的入口要装有过滤器。3.2 绘制液压系统图初步设计液压系统图如图3.1 图3.1液压系统原理图1、16、17、19、20柱塞缸；2先导式溢流阀；3、12、30两位四通换向阀；4、11、15-单向阀；5-泵 ；过滤器；油箱；8先导式溢流阀；9-压力表；10蓄能器；13节流阀；14三位四通换向阀；18活塞缸；21、22、23、24溢流阀；25、26、27、28、29液控单向阀。3.3 液压系统工作原理 拉伸块快进时，阀5正常工作，油经过阀14右腔进入拉延缸18。回油通过阀14和阀12通路位置回油箱。此时，阀30处于作为右位，四个液压缸16、17、19、20自油箱补油。将阀14置于右路位置，油经过阀13回油箱，实现了压延缸慢进。当压延滑块接触工件后，泵5的油经阀30向缸16、17、19、20加压，同时缸18中的压力增加，缸7继续下行，完成拉延工艺。阀14处于左位时，缸18上行，单向阀25、26、27、28、29为通路，各缸中油回油箱7。阀3处于右位时，来自泵的油进入顶出缸，顶出工件。阀3换向后，顶出缸靠自重退回。阀2为溢流阀，顶出器上行时起保护作用，下行时起被压作用。4初步确定液压系统参数4.1 液压缸参数的计算与选用4.1.1受力分析（1） 活塞缸的受力分析如图41是一个以液压缸为执行元件的液压系统计算简图。各有关参数标注图上，其中Fw是作用在活塞杆上的外部载荷，Fm是活塞与缸壁以及活塞杆与导向套之间的密封阻力。图4.1液压系统计算简图用在活塞杆上的外部载荷，包括摩擦力、工作载荷和速度变化而产生的惯性力作用在柱塞上的外部载荷包括工作载荷和作用于柱活塞杆与滑块的总重力。 KN式中：活塞杆和滑块的总重量;重力加速度，mm/s2本系统液压缸都属于竖直运动，所以没有正压力既没有摩擦力以上三种载荷称为液压缸为外部载荷 启动加速时 加速下滑时没有工作载荷，只有和即按文献43-55得行走机械一般取=0.5一1.5系统所受总外负载为：查液压缸机械效率，可计算出液压缸在各工作阶段的负载情况，如表4.1所示：表4.1液压缸各阶段负载情况工况负载计算公式液压缸负载总外负载加速23732497.84匀 速22602378.94工进10000001052631.57回 程22602378.94图4.2活塞缸负载图（2）柱塞缸的受力分析用在活塞杆上的外部载荷，包括摩擦力、工作载荷和速度变化而产生的惯性力作用在柱塞上的外部载荷包括工作载荷和作用于柱活塞杆与滑块的总重力。 KN式中：活塞杆和滑块的总重量;重力加速度，mm/s2本系统液压缸都属于竖直运动，所以没有正压力既没有摩擦力以上三种载荷称为液压缸为外部载荷启动加速时 加速下滑时没有工作载荷，只有和即按文献143-55得行走机械一般取=0.5一1.5按文献43-55得行走机械一般取=0.5一1.5系统所受总外负载为：查液压缸机械效率，可计算出液压缸在各工作阶段的负载情况，如表4.2所示：表4.2液压缸各阶段负载情况工况负载计算公式液压缸负载总外负载加速2351.182474.92匀 速1567.481649.98工进500000526315回 程1567.481649.98图4.3柱塞缸负载图（3）顶出缸的受力分析表4.3液压缸各阶段负载情况工况负载计算公式液压缸负载总外负载工进350000368421.05回 程1567.481649.984.1.2 初选系统工作压力系统工作压力由设备类型、载荷大小、结构要求和技术水平而定。压力的选择要根据载荷大小和设备类型而定。还要考虑执行元件的装配空间、经济条件及元件供应情况等的限制。在载荷一定的情况下，工作压力低，势必要加大执行元件的结构尺寸，对某些设备来说，尺寸要受到限制，从材料消耗角度看也不经济;反之，压力选得太高，对泵、缸、阀等元件的材质、密封、制造精度也要求很高，必然要提高设备成本。系统工作压力高，省材料，结构紧凑，重量轻，是液压的发展方向，但要注意治漏、噪声控制私可靠性问题的妥善处理，具体选择参考表4.4表4.4各类设备常用的工作压力设备类型压力范围/MPa压力等级说明机床、压铸机、汽车31.5超高压追求大作用力、减轻重量由上表初选工作压力P为25MPa4.1.3 计算缸的主要结构尺寸 （1）缸筒内径本系统选用双作用单活塞杆液压缸，当压力有输入无杆腔，活塞杆以推力驱动工作负载，其推力最大：由此得缸筒内径D=式中 P工作压力（Pa）P0回油背压（Pa），由于回油直接通油箱，故取P00机械效率，考虑密封件的摩擦阻力损失，橡胶密封通常取=0.95 d活塞杆直径由此得缸筒内径式中P工作压力（Pa）P0回油背压（Pa），由于回油直接通油箱，故取P00机械效率，考虑密封件的摩擦阻力损失，橡胶密封通常取=0.95 d活塞杆直径由上式得缸筒内径为228mm，由表4.5圆整为250mm表4.5 常用液压缸内径D（mm）4050638090100110125140160180200220250（2）计算活塞杆直径系统工作压力为25MPa，由表4.6按工作压力选取活塞杆直径为表4.6 按工作压力选取d/D工作压力/MPa5.05.07.07.0d/D0.50.550.620.700.7计算活塞杆直径mm由表4.7将活塞杆直径圆整为175mm表4.7 活塞杆直径d（mm）缸径D125140160180200220250活塞杆直径d70809010011012514090100110125140180200（3）柱塞杆直径本系统选用柱塞液压缸，柱塞杆以推力驱动工作负载，其推力最大：由此得缸筒内径D=式中 P工作压力（Pa）P0回油背压（Pa），由于回油直接通油箱，故取P00机械效率，考虑密封件的摩擦阻力损失，橡胶密封通常取=0.95 d活塞杆直径由此得活塞杆径计算整个系统循环中的输出有效功率：=总发热功率为：=45.75-8.38=37.37KW（2）计算散热功率： 前面初步球的油箱的有效面积为3.5323，按V=0.8abh求的油箱个边之积为abh=4.415油箱的长宽高比例约在1：1：11：2：3之间,按1：1：1取值得a=1.64m散热面积为：油箱的散热功率：式中 -油箱散热系数，取16W/（）； -油箱与环境温度之差，取=35。=16乘以13.71乘以35=7.67KW37.37KW 由此可见，油箱的散热面积远远满足不了系统散热要求，管路散热是极其小的，需要另设冷却器。（3）冷却器所需冷却面积的计算冷却面积:式中 K-传热系数，用管式冷却器时，取K=116 W/（）；-平均温升，=取油进入冷却器的温度=60，油流出冷却器是的温度=50，冷却水入口,冷却水出口温度。=30所需冷却器的面积为：=8.53考虑到过滤器长期使用时，设备腐蚀和油垢，水垢对传热的影响，冷却面积要比计算面积值大30%，实际选用冷却面积为： A=1.3*8.53=11.09液压系统工作时，除执行原件驱动外载荷输出有效功率外，其余功率损失全部转化为热量，使油温升高，液压系统的功率损失主要有液压泵的功率损失液压泵的功率损失式中：工作循环周期（s）； 第i个泵的工作时间（s），在整个循环中泵都在工作，因此； z工作泵的台数；各台泵的效率；泵的输入功率（W）由公式得=6 液压站的设计6.1 液压站的设计概述 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连接体。 液压泵的安装方式有立式安装、和卧式安装。立式安装是将液压泵和与之相联的油管放在液压油箱内，这种结构形式紧凑、美观，同时电动机与液压泵的同轴度能保证，吸油条件好，漏油可直接回液压油箱，并节省占地面积。但维修不方便，散热条件不好。卧式安装液压泵及管道都安装在液压油箱外面，安装维修方便，散热效果好，但有时电动机与液压泵的同轴度不易保证。 电动机与液压泵的联接方式分为发兰式、支架式、和支架法兰式。液压泵安装在法兰上，法兰再与带法兰盘的电动机联接，电动机与液压泵依靠法兰盘上的止口来保证同轴度。这种结构拆卸很方便。支架式是液压泵直接装在支架的止口里，然后依靠支架的底面与底板相连，再与带底座的电动机相联。这种结构对于保证同轴度比较困难。为了保证安装误差产生的振动，常用带有弹性的联轴器。法兰支架式电动机与液压泵先以法兰联接，法兰再与支架联接，最后支架再装在底板上优点是大底板不用加工，安装方便，电动机与液压泵的同轴度靠法兰盘上的止口来保证。双动薄板冲压设计了两个阀台一个是安全阀台，另一个是执行阀台。执行阀台如图：6.2 液压站结构设计的注意事项 1.液压装置中各部件、元件的布置要均匀、便于装配、调整、维修和使用，并且要适当的注意外观的整齐和美观。2.液压泵与电动机可装在液压油箱的盖上，也可装在液压油箱之外，主要考虑液压油箱的大小和刚度。3.阀类元件布置中，行程阀的安装位置必须靠近运动部件。手动换向阀的位置必须靠近操作部位。换向阀之间应留有一定的轴向距离，以便进行手动调整或装拆电磁铁，压力表及其开关应布置在便于观察和调整的地方。7 环保性、经济性以及安全性分析7.1 环保性分析7.1.1 污染控制统计资料表明，液压系统的故障约有80%以上是因液压油液污染造成的，因此，液压传动系统设计中的污染控制十分重要。污染物的主要来源有以下三个方面。一是，系统内部残留。二是，系统外界侵入。三是，系统内部生成。不同的污染途径和污染物形态对液压系统造成的具体危害不尽相同。首先，颗粒污物堵塞和淤积，引起元件故障。油液中各种颗粒污物在滑阀间隙内逐渐淤积会引起滑阀卡阻故障；会使液压元件中的阻尼小孔或节流小孔堵塞造成元件作用失灵等。其次，加剧磨损，导致元件性能衰降。污染引起的磨损有固体颗粒磨损、腐蚀磨损和汽蚀磨损等三种。而固体颗粒磨损是污染磨损的主要形式，其中包括切削磨损、疲劳磨损、粘滞磨损、冲蚀磨损。最后，会加速油液性能的劣化。液压系统油液的污染还会导致油液本身物理化学性能的劣化。针对不同的污染物来源要采取不同的措施。对于加工、组装过程中系统内部的残留污染物，主要靠清洗和冲洗加以清除，同时要从设计方面消除那些不利于清洗和冲洗的因素。对于外界侵入污染，主要是加强防护。而对于工作中生成的污染物，主要靠过滤与分离加以清除。污染控制的具体措施如下。系统残留污染物的控制措施。制造液压元辅件及油路块要加强工序之间的清洗、去毛刺，防止零件落地、磕碰；装配液压元件及油路块前要认真清洗零件，加强出厂试验和包装环节的污染控制；保证元件出厂清洁度并防止在运输和存储中被污染；装配液压系统之前要对油箱、油管及管接头等彻底清理和清洗，未能及时装配的管件要加护盖；在清洁的环境中，用清洁的方法装配系统；启动之前，清洗新的或大修后的系统，暂时拆掉执行器及伺服阀之类的精密元件而代之以冲洗板；与系统连接之前，要保证执行器内部清洁等。系统外界侵入污染物的控制措施。存放油液的器具要放置在凉爽干燥处；向油桶或油罐注油或从中放油时要经过便携式过滤装置（如过滤机或滤油车等）；保证油桶或油盖得密封或阀的有效密封；从油桶取油之前先清除封盖周围的污染物；注入油箱的油液要按规定过滤；注油所用器具要先行清理；系统漏油或未经沉淀不得返回油箱；与大气相通的油箱必须装有通气过滤器，通气器要与机器的工作环境和系统的工作温度相适应，要保证通气器始终安装正确和固定紧密，特别污染的环境要考虑采用加压油箱或呼吸袋；注意密封油箱的所有开口及油管穿过处防止空气进入系统，尤其是经液压泵的吸油管进入系统。应保证处于负压区或泵的吸油管的接头气密性。要保证所有管子的管端都低于油箱的最低液面；液压泵吸油管应该足够低，以防止低液面时空气经漩涡进入泵；制止来自冷却器或其他水源地水漏进系统。进行止漏修理维修时严格执行清洁操作规程。系统内部生成污染物的控制。要在系统的适当部位设置具有一定过滤精度和一定容量的过滤器，并在使用中经常检查与维护，及时清理或更换滤芯，使液压系统原理或隔绝高温热源（如炉子），将油温设计并保持于最佳值，需要时设置冷却器。发现系统污染度超过规定时，要查明原因，即使消除引起异常污染的原因；仅靠系统的在线过滤器无法净化过分污染的系统油液时，可用便携式过滤装置进行体外（离线）循环过滤净化；定期取油样分析，以确定颗粒性污染物、热量、水分和空气的影响，表明需要对那些因素加强控制，还要更换油液；每当油箱放空时，都应彻底清理油箱中所有残留污染物。如果需要，重涂保护漆或进行喷塑其他表面处理。完成后系统立即加油，否则要封盖好所有开口。7.1.2 泄漏控制液压系统的油液，如果由于某种原因超越了边界，流至其不应去的其他容腔或系统外部，称为泄漏。从元件的高压腔流到低压腔的泄漏，为内泄漏。从元件或管路中流到外部的泄漏，为外泄漏。泄漏是长期以来影响和制约液压技术应用、声誉和发展的重要问题。因为泄漏不仅浪费液压介质、污染环境，而且会降低系统的容积效率，影响液压系统的正常工作。设计者应创造出更不易泄漏的系统，其中固定密封（静密封）处应该一滴也不漏，运动密封（动密封）处的泄漏应该得到较好控制。液压系统的泄漏控制措施见表7.1。表7.1 液压系统的泄漏控制措施泄漏部位故障源措施管接头泄漏管接头未拧紧拧紧管接头锥形管螺纹部分热膨胀热状态下重新拧紧接头振松如果接头、螺帽未裂则重新拧紧。采用带有减振器的管夹作支撑。组合垫圈损坏更换液压冲击如管接头无裂纹则重新拧紧；带蓄能器的系统，应对蓄能器重新充气；采用缓冲阀等缓冲元件。管接头螺纹尺寸过松检查尺寸，重新更换公制细牙螺纹管接头拧入锥牙孔中更换，并用锥形管接头加密封带拧紧。螺纹或螺孔在安装前磨损、弄脏或损坏用丝攻或扳牙重新修整螺纹或螺孔锥形管接头拧得太紧，使螺纹孔口开裂更换零件静密封泄漏密封件挤压或被咬伤更换密封件，并检查：密封面是否平整；初始紧固力矩是否太小；压力脉动是否过大；正常工作压力超过10MPa要加挡圈。密封件严重磨损更换密封件，并检查：密封面是否太粗糙；密封件的材料或硬度是否搞错。密封件过硬或O形密封圈已有过量永久变形更换密封件，并检查：系统油温是否过高；密封件的材料或硬度是否搞错。密封接触面有伤痕、毛刺或有小槽、刀痕修整密封接触面，消除痕迹，修去毛刺。密封圈在安装时被切伤密封槽边倒棱，修毛刺，安装密封圈时要涂润滑油或油脂。如密封圈必须通过尖槽或尖锐的螺纹，要采用保护垫片或保护套动密封泄漏轴磨损检查表面硬度是否过低，更换密封件后，在轴上加经淬火的轴套，否则要换轴。轴表面粗糙抛光轴表面轴损坏换轴密封面上有粘胶和油漆用细纱布擦净。装配和涂漆时将轴遮盖好。密封唇割破或撕裂更换动密封件。安装时用润滑油润滑密封面和轴。经过键槽、花键和尖槽时，要使用套筒。密封唇弹簧损坏更换旋转唇形密封圈，并检查：选用的旋转轴唇形密封圈尺寸是否合适，要比避免密封唇和弹簧过分拉伸旋转唇形密封圈安装孔与轴的同轴度过大进行校准或更换有关零件7.2 经济性分析本系统采用了比例控制技术，使用了比例方向阀，不但起到了方向阀的作用，而且可以成比例地连续地控制流量输出。这样，因为使用了比例阀，系统中节省了节流阀或调速阀，节省了正常开关式方向阀。如前所述，比例阀的价格大约为开关阀价格的1/3。而性能大大提高，可以实现液压缸等加速等减速变化，动态响应性能大大增强。另外，出于安全方面的考虑，由于比例阀的使用，使卸卷小车准确低速地停车，避免了钢卷掉落的安全隐患。而且可以根据需要，控制小车运行时间，提高工作效率，也便于生产过程网络化管理。7.3 安全性分析液压系统在运行中的不安全因素很多，如突然停电、发动机故障、异常负载、油路堵塞及管路破裂、操作者误动作等。为了确保人身、设备的安全，在液压传动系统系统设计之初，就应采取相应的技术措施。本套液压系统应用了平衡阀，主要是起安全作用，一是平衡负载防止负负载情况下产生爬行现象，二是防止执行机构（油缸或者马达）因负载产生飞速现象。例如，连接液压缸的管路突然爆裂，压力降低，平衡阀就可以立即切断液压缸与液压系统的连接，紧急停止。还有，本液压系统结构设计时采用了集成块的方式，减少了管路的连接，减少了污染的机会，还可避免管路的振动、噪声等不良影响，不仅使系