500KN千斤顶液压缸及油站设计[机械毕业论文 答辩通过]_第1页
500KN千斤顶液压缸及油站设计[机械毕业论文 答辩通过]_第2页
500KN千斤顶液压缸及油站设计[机械毕业论文 答辩通过]_第3页
500KN千斤顶液压缸及油站设计[机械毕业论文 答辩通过]_第4页
500KN千斤顶液压缸及油站设计[机械毕业论文 答辩通过]_第5页
已阅读5页,还剩37页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

目录第一章绪论411液压技术的发展及应用412液压千斤顶的分类613液压千斤顶原理分析7131等压特性7132等体积特性7133能量守恒特性7第二章液压千斤顶的总体设计方案921液压千斤顶总体结构方案922液压千斤顶的组成10221动力元件(油泵)10222执行元件(油缸、液压马达)10223控制元件10224辅助元件10225工作介质10第三章液压千斤顶结构设计1131液压缸工作负载的计算1132液压缸工作压力的选定1133活赛式液压缸内径及活赛杆直径的确定12331液压缸内径及活赛杆直径计算12332活塞材料及加工要求1234液压缸的推力和流量计算12341液压缸的推力计算12342液压缸的流量计算1335活塞杆直径的验算1336液压缸壁厚的确定1437液压缸缸底和缸盖的设计15371缸底厚度的确定15372缸盖厚度15373液压缸缸底和缸盖的材料及加工要求1538液压缸缸筒的设计16381缸筒的尺寸确定16382油缸的壁厚校验16383缸筒材料及加工要求1639液压缸进出油口尺寸的确定17310液压缸结构设计173101最小导向长度的确定173102活塞与缸体的密封方式18需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载311活塞杆的导向装置18312液压缸主要零件的材料和技术要求19第四章液压千斤顶液压系统方案选择2041油路循环方式的分析和选择2042开式系统油路组合方式的分析选择2143调速方案的选择2144液压系统原理图的确定21第五章液压元件的选择计算及其连接2351油泵和电机选择23511泵的额定流量和额定压力23512电机功率的确定24513连轴器的选用2652控制阀的选用26521压力控制阀27522流量控制阀27523方向控制阀2853管路,过滤器,其他辅助元件的选择计算28531管路28532过滤器的选择29533辅件的选择3054液压元件的连接30541液压装置的总体布置30542液压元件的连接3055油箱及附件31551油箱的容积31第六章液压泵站的选择3261液压泵站的组成及分类3262液压泵站的选择3263液压油的选用32第七章液压系统性能验算3471系统压力损失验算3472系统的总效率验算35第八章液压千斤顶常见的故障与维修36结论38参考文献39致谢40需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载摘要液压传动的基本原理是机械能与液压能的相互转换,液压千斤顶是典型的利用液压传动的设备,适用于起重高度不大的各种起重作业。它由油室、油泵、储油腔、活塞、摇把、油阀等主要部分组成。液压千斤顶具有结构紧凑、体积小、重量轻、携带方便、性能可靠等优点,被广泛应用于流动性起重作业,是维修汽车、拖拉机等理想工具。其结构轻巧坚固、灵活可靠,一人即可携带和操作,千斤顶是用刚性顶举件作为工作装置,通过顶部托座或底部托爪在小行程内顶升重物的轻小起重设备。本文通过对分体式液压千斤顶的分析按规定参数进行设计、校核,层层推进,步步为营,逐步阐述液压千斤顶设计的全过程包括液压系统和泵站的设计。尤其液压缸和液压泵站的设计运用已掌握的液压结构原理知识、机械设计与制造理论及计算公式、机械加工工艺,确定了整个液压系统各个零件的几何尺寸,确保了液压千斤顶的质量和强度。关键词液压千斤顶油缸泵站设计维护需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载ABSTRACTTHEBASICPRINCIPLEOFTHEHYDRAULICDRIVEISMECHANICALANDHYDRAULICENERGYCONVERSION,HYDRAULICJACKISATYPICALUSEOFHYDRAULICEQUIPMENT,SUITABLEFORAVARIETYOFLIFTINGOPERATIONSLIFTINGHEIGHTITCONSISTSOFTHEMAINPARTOFTHEOILCHAMBER,OILPUMP,OILCHAMBER,PISTON,CRANK,OILVALVEHYDRAULICJACKHASACOMPACTSTRUCTURE,SMALLSIZE,LIGHTWEIGHT,CONVENIENTTOCARRY,RELIABLEPERFORMANCE,AREWIDELYUSEDLIQUIDITYLIFTINGOPERATION,ISTHEIDEALTOOLFORMAINTENANCESUCHASAUTOMOBILES,TRACTORSITSSTRUCTUREISLIGHT,SOLID,FLEXIBLEANDRELIABLE,ONEPERSONCANCARRYANDOPERATEASAWORKINGDEVICE,JACKRIGIDTOPPIECE,THECLAWSTHROUGHTHETOPOFTHEBRACKETORTHEBOTTOMOFASMALLSTROKELIFTINGSMALLLIGHTWEIGHTLIFTINGEQUIPMENTTHISPAPERTHESPLITHYDRAULICJACKSANALYSISBYTHESPECIFIEDPARAMETERDESIGN,CHECKINGEVERYLEVELTOPROMOTE,ATEVERYSTEP,ASTEPBYSTEPDESCRIPTIONOFTHEHYDRAULICJACKDESIGNPROCESS,INCLUDINGTHEDESIGNOFTHEHYDRAULICSYSTEMANDPUMPINGSTATIONSINPARTICULAR,THEDESIGNOFHYDRAULICCYLINDERSANDHYDRAULICPUMPSTATIONUSEHASMASTEREDTHEHYDRAULICSTRUCTUREKNOWLEDGEOFTHEPRINCIPLES,MECHANICALDESIGNANDMANUFACTURINGTHEORYANDFORMULAS,MACHINERYPROCESSINGTODETERMINETHEGEOMETRYOFTHEVARIOUSPARTSOFTHEENTIREHYDRAULICSYSTEMTOENSURETHEQUALITYANDSTRENGTHOFTHEHYDRAULICJACKSKEYWORDSHYDRAULICJACKCYLINDERPUMPINGSTATIONDESIGNMAINTENANCE需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载第一章绪论11液压技术的发展及应用自18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起,液压传动技术已有二三百年的历史。直到20世纪30年代它才较普遍地用于起重机、机床及工程机械。在第二次世界大战期间,由于战争需要,出现了由响应迅速、精度高的液压控制机构所装备的各种军事武器。第二次世界大战结束后,液压技术迅速转向民用工业,液压技术不断应用于各种自动机及自动生产线。本世纪60年代以后,液压技术随着原子能、空间技术、计算机技术的发展而迅速发展。因此,液压传动真正的发展也只是近三四十年的事。当前液压技术正向迅速、高压、大功率、高效、低噪声、经久耐用、高度集成化的方向发展。同时,新型液压元件和液压系统的计算机辅助设计CAD、计算机辅助测试CAT、计算机直接控制CDC、机电一体化技术、可靠性技术等方面也是当前液压传动及控制技术发展和研究的方向。我国的液压技术最初应用于机床和锻压设备上,后来又用于拖拉机和工程机械。现在,我国的液压元件随着从国外引进一些液压元件、生产技术以及进行自行设计,现已形成了系列,并在各种机械设备上得到了广泛的使用。液压传动之所以能得到广泛的应用,是由于它具有以下的主要优点1由于液压传动是油管连接,所以借助油管的连接可以方便灵活地布置传动机构,这是比机械传动优越的地方。例如,在井下抽取石油的泵可采用液压传动来驱动,以克服长驱动轴效率低的缺点。由于液压缸的推力很大,又加之极易布置,在挖掘机等重型工程机械上,已基本取代了老式的机械传动,不仅操作方便,而且外形美观大方。2液压传动装置的重量轻、结构紧凑、惯性小。例如,相同功率液压马达的体积为电动机的1213。液压泵和液压马达单位功率的重量指标,目前是发电机和电动机的十分之一,液压泵和液压马达可小至00025N/W牛/瓦,发电机和电动机则约为003N/W。3可在大范围内实现无级调速。借助阀或变量泵、变量马达,可以实现无级调需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载速,调速范围可达12000,并可在液压装置运行的过程中进行调速。4传递运动均匀平稳,负载变化时速度较稳定。正因为此特点,金属切削机床中的磨床传动现在几乎都采用液压传动。5液压装置易于实现过载保护借助于设置溢流阀等,同时液压件能自行润滑,因此使用寿命长。6液压传动容易实现自动化借助于各种控制阀,特别是采用液压控制和电气控制结合使用时,能很容易地实现复杂的自动工作循环,而且可以实现遥控。7液压元件已实现了标准化、系列化和通用化,便于设计、制造和推广使用。液压传动的缺点是1液压系统中的漏油等因素,影响运动的平稳性和正确性,使得液压传动不能保证严格的传动比。2液压传动对油温的变化比较敏感,温度变化时,液体粘性变化,引起运动特性的变化,使得工作的稳定性受到影响,所以它不宜在温度变化很大的环境条件下工作。3为了减少泄漏,以及为了满足某些性能上的要求,液压元件的配合件制造精度要求较高,加工工艺较复杂。4液压传动要求有单独的能源,不像电源那样使用方便。5液压系统发生故障不易检查和排除。总之,液压传动的优点是主要的,随着设计制造和使用水平的不断提高,有些缺点正在逐步加以克服。液压传动有着广泛的发展前景。随着我国汽车工业的快速发展,汽车随车千斤顶的要求也越来越高同时随着市场竞争的加剧,用户要求的不断变化,将迫使千斤顶的设计质量要不断提高,以适应用户的需求。用户喜欢的、市场需要的千斤顶将不仅要求重量轻,携带方便,外形美观,使用可靠,还会对千斤顶的进一步自动化,甚至智能化都有所要求。如何充分利用经济、情报、技术、生产等各类原理知识,使千斤顶的设计工作真正优化如何在设计过程中充分发挥设计人员的创造性劳动和集体智慧,提高产品的使用价值及企业、社会的经济效益如何在知识经济的时代充分利用各种有利因素,对资源进行有效整合等等都将是我们面临着又必须解决的重要的问题。千斤顶与我们的生活密切相关,在建筑、铁路、汽车维修等部门均得到广泛的应用,因此千斤顶技术的发展将直接需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载或间接影响到这些部门的正常运转和工作。12液压千斤顶的分类千斤顶是一种起重高度小小于1的最简单的起重设备,它主要用于厂矿、交通运输等部门作为车辆修理及其它起重、支撑等工作。其结构轻巧坚固、灵活可靠,一人即可携带和操作。千斤顶是用刚性顶举件作为工作装置,通过顶部托座或底部托爪在小行程内顶升重物的,轻小起重设备它有机械式和液压式两种。机械式千斤顶又有齿条式与螺旋式两种,由于起重量小,操作费力,一般只用于机械维修工作,在修桥过程中不适用。液压式千斤顶结构紧凑,工作平稳,有自锁作用,故使用广泛。其缺点是起重高度有限,起升速度慢。液压千斤顶分为通用和专用两类。通用液压千斤顶适用于起重高度不大的各种起重作业。它由油室、油泵、储油腔、活塞、摇把、油阀等主要部分组成。工作时,只要往复扳动摇把,使手动油泵不断向油缸内压油,由于油缸内油压的不断增高,就迫使活塞及活塞上面的重物一起向上运动。打开回油阀,油缸内的高压油便流回储油腔,于是重物与活塞也就一起下落。专用液压千斤顶使专用的张拉机具,在制作预应力混凝土构件时,对预应力钢筋施加张力。专用液压千斤顶多为双作用式。常用的有穿心式和锥锚式两种。穿心式千斤顶适用于张拉钢筋束或钢丝束,它主要由张拉缸、顶压缸、顶压活塞及弹簧等部分组成。它的特点是沿拉伸轴心有一穿心孔道,钢筋或钢丝穿入后由尾部的工具锚固。近年来随着科技的飞速发展,同时带动自动控制系统日新月需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载异更新,液压技术的应用正在不断地走向深入。13液压千斤顶原理分析液压千斤顶主要运用的是“液压传动”原理如图为“液体传动”的原理简化图131等压特性根据帕斯卡定律“平衡液体内某一点的液体压等值地传递到液体内各处”,即P1P2PF/S1MG/S2132等体积特性假设活塞1向下移动体积L1,则液压缸被挤出的液体体积为S1L1。这部分液体进入液压缸4,使活塞5上升L2,其让出的体积为S2L2。即S1L1S2L2活塞1的速度V1L1/T,活塞5的速度V2L2/T,则有V2/V1S1/S2133能量守恒特性F/MGS1/S2V2/V1S1/S2FV1MGV2等式左边和右边分别代表输出和输入的功率。这说明液压传递在不考虑损耗的情况下,可以实现能量的等值传递。下面我们根据“液体传动”原理来分析液压千斤顶的工作原理。需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载大油缸9和大活塞8组成“举升液压缸”。杠杆手柄1、小油缸2、小活塞3、单向阀4和7组成“手动液压泵”。如提起手柄使小活塞向上移动,小活塞下端油腔容积增大,形成局部真空,这时单向阀4打开,通过吸油管5从油箱12中吸油;用力压下手柄,小活塞下移,小活塞下腔压力升高,单向阀4关闭,单向阀7打开,下腔的油液经管道6输入举升油缸9的下腔,迫使大活塞8向上移动,顶起重物。再次提起手柄吸油时,单向阀7自动关闭,使油液不能倒流,从而保证了重物不会自行下落。不断地往复扳动手柄,就能不断地把油液压入举升缸下腔,使重物逐渐地升起。如果打开截止阀11,举升缸下腔的油液通过管道10、截止阀11流回油箱,重物就向下移动。这就是液压千斤顶的工作原理。当用力压下手柄时,液压千斤顶其实就是前面分析的“液压传动系统”。根据前面的分析易知F1/S1MG/S2同时,杠杆手柄1又运用了一个杠杆原理。即F/F1L1/L所以,手的作用力F50000工作压力(N)10D时,要进行稳定性验算PNK式中,液压缸稳定临界力P液压缸最大推力稳定性安性系数,取24KNKN由活塞杆计算柔度IL/安装形式系数,取07L活塞杆长度A活塞杆的横截面积,24DA81043073所以,为柔度系数,因此只需校核强度。21102则按压缩强度计算需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载MPAAFC3510234610/967/62所以取满足强度要求MD10活塞杆及加工要求活塞杆常用材料为35、45号钢。活塞杆的工作部分公差等级可以取,表面粗糙度不大于,工作表面的直线度误差在500MM上不大于003MM。活塞杆在粗加工后调质,硬度为,必要时可以进行高频淬火,厚度051MM,硬度为。36液压缸壁厚的确定一般,低压系统用的液压缸都是薄壁缸,缸壁可用下式计算2/DPP式中,缸壁厚度试验压力PP当额定压力时,MAN16150N当额定压力时,P2PD液压缸内径缸体材料的许用应力(PA),NO/材料抗拉强度ON安全系数,一般取N5注如果计算出的液压缸壁厚较薄时,要按结构需要适当加厚。由,所以用,MPAN16MPAN16P2450由上述已算出D220MM,PAO61025/0/MDPP112/66需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载为了增加安全系数,适当加厚液压缸壁厚度为。M4037液压缸缸底和缸盖的设计371缸底厚度的确定对于油缸底有油孔的43002MDDPH式中H缸底的厚度(MM)缸底止口内径(MM)2P缸内最大工作压力106PA材料许用应力缸底开口的直径(MM)0D所以MH3061035201524326,取372缸盖厚度缸盖厚度的设计与缸底的厚度一样H30MM焊接方式把缸底与缸盖焊接在缸体上,这样的方法比较简单方便。373液压缸缸底和缸盖的材料及加工要求缸盖材料可以用35,45号钢,或ZG270500,以及HT250,HT350等材料。当缸盖自身作为活塞杆导向套时,最好用铸铁,并在导向表面堆镕黄铜,青铜和其他耐磨材料。当单独设置导向套时,导向材料为耐磨铸铁,青铜或黄铜等,导向套压入缸盖。缸盖的技术要求与缸筒内径配合的直径采用,与活塞杆上的缓冲柱塞配合的H8直径取,与活塞密封圈外径配合的直径采用,这三个尺寸的圆度和圆柱度误H99差不大于各自直径的公差的一半,三个直径的同轴度误差不大于003MM。需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载38液压缸缸筒的设计381缸筒的尺寸确定设计液压缸的长度一般由工作行程长度确定,但还要注意制造工艺性和经济性。L是液压缸长度,D。是缸体外径。由M30420由上面可以知液压缸的长度过LL/20D/2式中,H最小导向长度(M)L液压缸最大工作行程(M)D液压缸内径(M)所以H03/20022/20125M取H125MM需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载3102活塞与缸体的密封方式活塞和活塞杆密封均采用O形密封圈,其具体标准采用GB3452388密封沟槽设计准则和GB3452182和GB3452388液压气动用O形密封圈。这类密封为挤压密封,结构简单,安装方便,空间小,使用范围广,适用所选系统的工作压力。活塞与缸体的密封图如下图32。图32活塞与缸体的密封311活塞杆的导向装置活塞杆导向套装在液压缸有杆腔一侧的端盖内,用来对活塞杆导向,其内侧装有密封装置,保证缸筒有杆腔的密封性,外侧装有防尘圈,以防止活塞杆内缩时把杂质,灰尘及水分带到密封装置,损坏密封装置。导向套的结构有端盖式和插件式两种,插件式导向套装拆方便,拆卸时不需要拆端盖,故应用较多。本设计采用端盖式。结构见装配图。导向套尺寸主要是指支撑长度,通常根据活塞杆直径,导向套形式,导向套材料的承压能力,可能遇到的最大侧向负载等因素确定。一般采用两个导向段,每段宽度均为,两段中间线间距为,导向套总长度不宜过大,以免磨擦太大。D/32D/3活塞杆的导向装置如下图22。需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载图33活塞杆的导向装置312液压缸主要零件的材料和技术要求液压缸主要零件的材料和技术要求如表34所示。表34液压缸主要零件的材料和技术要求零件名材料技术要求缸体45号无缝钢管A内径圆度B缸体与端部用螺纹连接C为防止腐蚀和提高寿命,内表面镀铬,层厚3050MM缸盖45号钢AD,D2D3的同轴度小于003MMB导向室表面粗糙度大于32UM活塞耐磨铸铁AD精加工后热处理,调质硬度HB217255,必要时高频焠火4550B表面直线度在500M长上不大于003MM活塞杆45号钢需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载第四章液压千斤顶液压系统方案选择液压系统方案是根据主机的工作情况,主机对液压系统的技术要求,液压系统的工作条件和环境条件,以成本,经济性,供货情况等诸多因素进行全面综合的设计选择,从而拟订出一个各方面比较合理的,可实现的液压系统方案。其具体包括的内容有油路循环方式的分析与选择,油源形式的分析和选择,液压回路的分析,选择,合成,液压系统原理图的拟定。41油路循环方式的分析和选择油路循环方式可以分为开式和闭式两种,其各自特点及相互比较见下表表41油液循环方式散热条件抗污染性系统效率其它限速制动形式开式较方便,但油箱较大较差,但可用压力油箱或其它改善管路压力损失较大,用节流调速效率低对泵的自吸性能要求较高用平衡阀进行能耗限速,用制动阀进行能耗制动,可引起油液发热闭式管路压力损失较小,容积调速效率高对主泵的自吸性能要求低较好,但油液过滤要求高较好,需用辅泵换油冷却液压泵由电机拖动时,限速及制动过程中拖动电机能向电网输电,回收部分能量开式系统和闭式系统的比较油路循环方式的选择主要取决于液压系统的调速方式和散热条件。比较上述两种方式的差异,再根据千斤顶的性能要求,可以选择的油路循环方式为开式系统,因为该千斤顶和液压泵要分开安装,具有较大的空间存放油箱,而且要求该千斤顶的结构尽可能简单,开式系统刚好能满足上述要求。油源回路的原理图如下所示需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载图41油源回路的原理图42开式系统油路组合方式的分析选择当系统中有多个液压执行元件时,开式系统按照油路的不同连接方式又可以分为串联,并联,独联,以及它们的组合复联等。串联方式是除了第一个液压元件的进油口和最后一个执行元件的回油口分别与液压泵和油箱相连接外,其余液压执行元件的进,出油口依次相连,这种连接方式的特点是多个液压元件同时动作时,其速度不随外载荷变化,故轻载时可多个液压执行元件同时动作。43调速方案的选择调速方案对主机的性能起决定作用,选择调速方案时,应根据液压执行元件的负载特性和调速范围及经济性等因素选择。常用的调速方案有三种节流调速回路,容积调速回路,容积节流调速回路。本千斤顶采用节流调速回路,原因是该调速回路有以下特点承载能力好,成本低,调速范围大,适用于小功率,轻载或中低压系统,但其速度刚度差,效率低,发热大。44液压系统原理图的确定初步拟定液压系统原理图如下所示;见下图需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载图42液压系统原理图需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载第五章液压元件的选择计算及其连接液压元件主要包括有油泵,电机,各种控制阀,管路,过滤器等。有液压元件的不同连接组合构成了功能各异的液压回路,下面根据主机的要求进行液压元件的选择计算51油泵和电机选择511泵的额定流量和额定压力5111泵的额定流量泵的流量应满足执行元件最高速度要求,所以泵的输出流量应根据系统所需要的最大流量和泄漏量来确定MAXPQKQN式中泵的输出流量单位/INLK系统泄漏系数一般取K1113MAX液压缸实际需要的最大流量单位/MINLN执行元件个数代入数据MIN/51281LQP5112泵的最高工作压力泵的工作压力应该根据液压缸的工作压力来确定,即MAXPP式中泵的工作压力单位PAMAX执行元件的最高工作压力单位PAP进油路和回油路总的压力损失。初算时,节流调速和比较简单的油路可以取025MPA,对于进油路有调速阀和管路比较复杂的系统可以取051PA。需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载代入数据MPAPP6150为了保证系统正常运转和泵的使用寿命,一般在固定设备系统中,正常工作压力为泵的额定压力的80左右。正常工作时千斤顶的最大压力为166MPA。所以为满足要求,泵的工作压力为P166/082075MPA,取20MPA512电机功率的确定(1)液压系统实际需要的输入功率是选择电机的主要依据,由于液压泵存在容积损失和机械损失,为满足液压泵向系统输出所需要的的压力和流量,液压泵的输入功率必须大于它的输出功率,液压泵实际需要的输入功率为77610TIMPQP式中P液压泵的实际最高工作压力单位PAQ液压泵的实际流量单位/INLI液压泵的输入功率单位KWT液压泵向系统输出的理论流量单位/MIN液压泵的总效率见下表M液压泵的机械效率7610换算系数代入数据KWPI29165027表51泵的总效率液压泵类型总效率齿轮泵叶片泵柱塞泵螺杆泵8065液压泵的总效率(2)电机的功率也可以根据技术手册找,根据机械设计手册第三版,第五卷,可以查得电机的驱动功率为15KW,本设计以技术手册的数据为标准,需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载取电机的功率为15KW。根据上述计算过程,现在可以进行电机的选取,本液压系统为一般液压系统,通常选取三相异步电动机就能够满足要求,初步确定电机的功率和相关参数如下型号Y90S2额定功率15K满载时转速2840R/MIN净重22KG额定转矩2NM电机的安装形式为51BV型,其参数为基座号90S极数2液压泵为三螺杆泵,其参数如下规格/EDLH256标定粘度50OE10转速/MINR2900压力MPA20流量/IL3功率KW4吸入口直径MM25排出口直径MM20重量KG11允许吸上真空高度M2HO5说明三螺杆泵的使用、安装、维护要求。使用要求一般用于液压传动系统中的三螺杆泵多采用20号液压油或40号液压油,其粘度范围为2173/50OMS之间。安装要求电机与泵的连接应用弹性连轴器,以保证两者之间的同轴度要求,(用千分表检查连轴器的一个端面,其跳动量不得大于003MM,径向跳动不得大于005MM),当每隔90O转动连轴器时,将一个联轴节作径向移动时应感觉轻快。泵的需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载进油管道不得过长,弯头不宜过多,进油口管道应接有过滤器,其滤孔一般可用40目到60目过滤网,过滤器不允许露出油面,当泵正常运转后,其油面离过滤器顶面至少有100MM,以免吸入空气,甭的吸油高度应小于500MM维护要求为保护泵的安全,必须在泵的压油管道上装安全阀(溢流阀)和压力表。513连轴器的选用连轴器的选择应根据负载情况,计算转矩,轴端直径和工作转速来选择。计算转矩由下式求出950WCNPTKTNM式中N需用转矩,见各连轴器标准单位W驱动功率单位K工作转速单位/INRK工况系数取为15代入数据NMT572840195C据此可以选择连轴器的型号如下名称挠性连轴器3GB弹性套柱销连轴器,TL4许用转矩NMTN6许用转速5700R/MIN轴孔直径24MM轴孔长度Y型L62MM,D106MM重量23KG52控制阀的选用液压系统应尽可能多的由标准液压控制元件组成,液压控制元件的主要选择依据是阀所在的油路的最大工作压力和通过该阀的最大实际流量,下面根据该原则依次进行压力控制阀,流量控制阀和换向阀的选择。需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载521压力控制阀压力控制阀的选用原则压力压力控制阀的额定压力应大于液压系统可能出现的最高压力,以保证压力控制阀正常工作。压力调节范围系统调节压力应在法的压力调节范围之内。流量通过压力控制阀的实际流量应小于压力控制阀的额定流量。结构类型根据结构类性及工作原理,压力控制阀可以分为直动型和先导型两种,直动型压力控制阀结构简单,灵敏度高,但压力受流量的变化影响大,调压偏差大,不适用在高压大流量下工作。但在缓冲制动装置中要求压力控制阀的灵敏度高,应采用直动型溢流阀,先导型压力控制阀的灵敏度和响应速度比直动阀低一些,调压精度比直动阀高,广泛应用于高压,大流量和调压精度要求较高的场合。此外,还应考虑阀的安装及连接形式,尺寸重量,价格,使用寿命,维护方便性,货源情况等。根据上述选用原则,可以选择直动型压力阀,再根据发的调定压力及流量和相关参数,可以选择DBD式直动式溢流阀,相关参数如下型号DBDS6G10最低调节压力5MPA流量40L/MIN介质温度207OC522流量控制阀流量控制阀的选用原则如下压力系统压力的变化必须在阀的额定压力之内。流量通过流量控制阀的流量应小于该阀的额定流量。测量范围流量控制阀的流量调节范围应大于系统要求的流量范围,特别注意,在选择节流阀和调速阀时,所选阀的最小稳定流量应满足执行元件的最低稳定速度要求。该千斤顶液压系统中所使用的流量控制阀有分流阀和单向分流阀,单向分流阀的规格和型号如下型号FDLB10H公称通径10MM公称流量P,O口40L/MINA,B口20L/MIN需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载连接方式管式连接重量4KG分流阀的型号为FLB10其余参数与单向分流阀相同。523方向控制阀方向控制阀的选用原则如下压力液压系统的最大压力应低于阀的额定压力流量流经方向控制阀最大流量一般不大于阀的流量。滑阀机能滑阀机能之换向阀处于中位时的通路形式。操纵方式选择合适的操纵方式,如手动,电动,液动等。方向控制阀在该系统中主要是指电磁换向阀,通过换向阀处于不同的位置,来实现油路的通断。所选择的换向阀型号及规格如下型号4WE5E5OF额定流量15L/MIN消耗功率26KW电源电压50,120HZV工作压力ABP腔25MPAT腔6PA重量14KG53管路,过滤器,其他辅助元件的选择计算531管路管路按其在液压系统中的作用可以分为主管路包括吸油管路,压油管路和回油管路,用来实现压力能的传递。泄油管路将液压元件泄露的油液导入回油管或邮箱控制管路用来实现液压元件的控制或调节以及与检测仪表相连接的管路。本设计中只计算主管路中油管的尺寸。(1)吸油管尺寸油管的内径取决于管路的种类及管内液体的流速,油管直径D由下式确定04QDV式中D油管直径单位MMQ油管内液体的流量单位3/MS需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载0V油管内的允许流速单位/MS对吸油管,取051V,本设计中取07/VMS代入数据D817043623取圆整值为M1(2)回油管尺寸取回油管尺寸进油管相同D0(3)油管壁厚千斤顶系统中的油管可用橡胶软管和尼龙管作为管道,橡胶软管装配方便,能吸收液压系统中的冲击和振动,尼龙管是一种很有发展前途的非金属油管,用于低压系统,压力油管采用的橡胶软管其参数如下内径10MM外径型175197MM工作压力型20MPA最小弯曲半径130MM532过滤器的选择过滤器的选择应考虑以下几点1具有足够大的通油能力,压力损失小,一般过滤器的通油能力大于实际流量的二倍,或大于管路的最大流量。2过滤精度应满足设计要求,一般液压系统的压力不同,对过滤精度的要求也不同,系统压力越高,要求液压元件的间隙越小,所以过滤精度要求越高,过滤精度与液压系统压力的关系如下所示表52过滤精度与液压系统的压力关系系统类型压力A过滤精度一般液压系统伺服系统735102需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载(3)滤芯应有足够的强度,过滤器的实际压力应小于样本给出的工作压力。(4)滤芯抗腐蚀性能好,能在规定的温度下长期工作。根据上述原则,考虑到螺杆泵的流量,选定过滤器为烧结式过滤器,其型号及具体参数如下所示型号27016SUBF流量70/MINL过滤精度M接口尺寸2M工作压力5MPA压力损失PA533辅件的选择5331温度计的选择液压系统常用接触式温度计来显示油箱内工作介质的温度,接触式温度计有膨胀式和压力式。本系统中选用膨胀式,其相关参数如下型号1WNG测量范围0035C,05C,05名称内表式工业玻璃温度计5332压力表选择压力表安装于便于观察的地方。其选择如下型号Y60测量范围04MPA名称一般弹簧管压力表54液压元件的连接541液压装置的总体布置液压装置的总体布置可以分为几种式和分散式两种。集中式布置是将液压系统的油源、控制及调节装置至于主机之外,构成独立的液压站,这种布置方式主要用于固定式液压设备。其优点是装配、维修方便,从根本上消除了动力源的振动和油温对主机的影响。本液压系统采用集中式布置。542液压元件的连接液压元件的连接可以分为管式连接、板式连接,集中式连接三种。这里介绍整需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载体式连接中的整体式阀板。它是本液压系统中将要采用的连接方式。整体式阀板的油路是在整块板上钻出或用精密铸造铸出的,这种结构的阀板比粘合式阀板可靠性好,应用较多,但工艺较差,特别是深孔的加工较难。当连接元件较多时,各孔的位置不易确定。它属于无管连接,多用于不太复杂的固定式机械中。采用整体式阀板时,需要自行设计阀板,阀板的设计可参考相关资料。55油箱及附件油箱在系统中的主要功能为储存系统所需要的足够的油液散发系统工作时产生的一部分热量,分离油液中的气体及沉淀污物。551油箱的容积油箱容积的确定是设计油箱的关键,油箱的容积应能保证当系统有大量供油而无回油时。最低液面应在进口过滤器之上,保证不会吸入空气,当系统有大量回油而无供油时或系统停止运转,油液返回油箱时,油液不致溢出。初始设计时,可依据使用情况,按照经验公式确定油箱容积PVQ式中油箱的容积单位LPQ液压泵的流量单位/MIN经验系数见下表表91行走机械低压系统中压系统锻压系统冶金机械12245761210本千斤顶为中压系统,取7,则油箱的容量可以确定为LQVP2137需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载第六章液压泵站的选择液压泵战是液压系统的动力源,它向系统提供一定的压力,流量和清洁的工作介质,是液压系统的重要组成部分,液压泵站适用于主机与液压装置可以分离的各种液压机械上。61液压泵站的组成及分类液压泵站按其泵组的布置方式有上置式,柜式,非上置式三种。其中上置式又包括立式和卧式两种。非上置式包括整体式和分离式两种,泵组布置在油箱之上的上置式液压泵站,当电机采用立式安装,液压泵置于油箱之内时,称为立式液压泵站,本液压系统即采用该种泵站作为动力源,它具有结构紧凑,占地小,广泛应用于中小功率液压系统中的特点。液压泵站通常有以下五个相对独立的单元组合而成,它们是泵组,油箱组件,控温组件,蓄能器组件,及过滤器组件,实际应用中可以根据不同的要求进行取舍。泵组由液压泵,原动机,连轴器,传动底座,管路附件等组成。油箱用于储存系统所需要的足够的油液,散发系统产生的热量,以及分离油液中的气体沉淀污染物。控温组件有升温和降温两种组件组成,当液压系统的自身热平衡不能使工作介质处于合适的温度范围内时,应在液压系统中设置控温组件,使介质温度始终处于可控的范围内。蓄能器组件通常由蓄能器,控制装置,支撑台架等部件组成的。过滤器组件的作用是从液体中分离出非溶性固体颗粒,防止颗粒污染物对液压元件的摩擦和堵塞小截面流道,防止油液本身的劣化变质。62液压泵站的选择所选择的液压泵站为UZ系列为性液压泵站,是由电动机泵组,油箱,液压阀集需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载成块等组成的小型液压动力源。其电机全部立式安装在油箱上。63液压油的选用液压传动所用液压油一般为矿物油。它不仅是液压系统传递能量的工作介质,而且还有润滑,冷却和防锈的作用。液压油质量的优劣直接影响液压系统的工作性能。根据前面对液压传递系统的分析易知,手的作用力F做的功等于力F1对液压油做的功,同时等于液压油对MG做的功,也就等于重物机械能的增加量。所以,液压传动系统虽然可以省力,但并不能“省功”。从以上分析可以看出,液压传动系统中能量及力的传递是依靠系统中流动的液体(液压油)来实现的。液压油在液压传动系统中起到了至关重要的作用。所以,对液压油的选择就有了一定的要求为了更好地传递运动和动力,液压油应具备如下性能1润滑性能好;2纯净度好,杂质少;3合适的粘度和良好的粘温特性;4抗泡沫性,抗乳化性和防锈性好,腐蚀性小;5对热,氧化,水解都有良好的稳定性,使用寿命长;6对液压系统所用金属及密封件材料等有良好的相容性;7比热和传热系数大,体积膨胀系数小,闪点和燃点高,流动点和凝固点低。一般根据液压系统的使用性能和工作环境等因素确定液压油的品种。当品种确定后,主要考虑油液的粘度。在确定油液粘度时主要应考虑系统工作压力,环境温度及工作部件的运动速度。当系统的工作压力大,环境温度较高,工作部件运动速度较大时,为了减少泄漏,宜采用粘度较高的液压油。当系统工作压力小,环境温度较低,而工作部件运动速度较高时,为了减少功率损失,宜采用粘度较低的液压油。当选购不到合适粘度的液压油时,可采用调和的方法得到满足粘度要求的调和油。当液压油的某些性能指标不能满足某些系统较高要求时,可在油中加入各种改善其性能的添加剂,如抗氧化,抗泡沫,抗磨损,防锈以及改进粘温特性的添加剂,需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载使之适用于特定的场合。因此,该千斤顶选用千斤顶专用液压油。第七章液压系统性能验算液压系统性能估算的目的在于评估设计质量。估算内容一般包括系统压力损失,系统效率,系统发热与温升,液压冲击等。对于大多数要求一般的系统来讲,只采用一些简化公式进行验算,定性说明情况。71系统压力损失验算系统压力损失包括管道内沿程损失和局部损失以及法类元件的局部损失之和,计算时不同的工作阶段要分开来计算,回油路上的压力损失要折算到进油路上去,因此某一阶段的系统总的压力损失为211APP式中系统进油路的压力总损失1111VPP系统回油路的压力总损失2222V现在根据上式计算液压系统工作过程中的压力损失。液压油在管内的流速根据油管尺寸的计算项目,取V3M/S则雷诺数需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载E6VD301R423075可见液流为层流。摩擦阻力系数750184管子当量长度及总长度标准弯头2个O9所以1L253M进油路的压力损失为21410VPDG261308575102398MPA各阀的压力损失为分流阀06MPA换向阀为004油路的总压力损失为10236046PMPA由此得出液压系统泵的出口压力为153172系统的总效率验算液压泵的总效率与液压泵的总效率,回路总效率及执行元件的效率有PCM关,其计算式为PCM回路效率1CPQ同时动作的液压执行元件的工作压力与输入流量的乘积之和1PQ需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载同时供油的液压泵的工作压力与输出流量乘积之和PQ根据上式有4251648C液压系统总效率为59630PCM第八章液压千斤顶常见的故障与维修液压千斤顶在生活中非常普遍,也经常性会出现故障,本文结合日常生活所遇到的问题给出了解决的方案如下表81所示。表81液压千斤顶常见的故障与维修液压千斤顶常见故障及处理方法问题原因解决方式泵浦油箱油量太少依照泵浦型号添加所需液压油泵浦泄压阀没有上紧上紧泄压阀油压接头没有上紧确定上紧油压接头负载过重依照千斤顶额定负载使用油压千斤顶组内有空气将空气排出千斤顶无法顶升,顶升缓慢或急速千斤顶柱塞卡死不动分解千斤顶检修内壁及油封油路间没有锁紧漏油上紧油路间所有接头千斤顶顶升但无法持压从油封处漏油更换损坏油封需要CAD图纸,咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载泵浦内部漏油检修油压泵浦泵浦泄压阀没有打开打开泵浦泄压阀泵浦油箱油量过多依照泵浦型号存放所需液压油油压接头没有上紧确定上紧油压接头油压千斤顶组内有空气将空气排出油管内径太小使用较大内径油管千斤顶无法回缩,回缩缓慢及不正常千斤顶回缩弹簧损坏分解千斤顶检修电源没接或开检查电源、开关继电器、开关或碳

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论