液壓油質在線監測談通用液壓系統設計

 

液壓系統是液壓設備的 一個組成部分，它與主題機的關系密切，兩者的設計通常需要同步進行。其設計要求一般是必須從實際出發 ，重視調查研究 ，注意吸取國外先進技術，力求做到設計出的系統重量輕、體積小 、效率高 、工作可靠、 結構簡單 、操作 和維護保養保養方便，經濟性好。設計步驟大致如下:

 

一、明確設計要求

 

1、主機用途、 操作過程、 周期時間 、工作特點 、性能指標 和作業環境的要求。

 

2、液壓系統 必須完成的動作 ，運動形式、 執行原件的載荷特性， 行程和速度的要求。

 

3、動作的順序 控制精度 自動化程度 和連

 

聯鎖要求。

 

4、防塵 防寒 防爆 噪聲控制要求。

 

5、效率 成本 經濟性 和可靠性要求等。

 

二、確定液壓執行原件

 

1、液壓原件的數量 類型 安裝位置 與主機的連接關系 對 主機的 設計有很大影響，所以 在考慮液壓設備的總體方案是時 確定液壓執行原件和確定主機 整體結構布局是同時進行的。

 

2、常用的液壓執行原件有：

 

柱塞缸、活塞缸、復合增速缸、 復合增壓缸、 多級液壓缸、葉片式 擺動缸、活塞齒桿液壓缸、齒輪馬達 、擺線齒輪馬達 等

 

三、 繪制液壓系統工況圖

 

根據設計要求提供的情況 對于液壓系統做進一步工況分析 ，查明 每個液壓執行元件在工作循環各階段中的速度 載荷變化規律就可以 繪制液壓系統有關工況圖

 

工況圖 主要包括動作線圖 、速度圖 、載荷圖

 

四、確定系統工作壓力

 

系統工作壓力由設備類型、 載荷大小、結構要求和技術水平而定 。系統 工作壓力高 省材料 結構緊湊 重量輕 是液壓系統的發展方向 并同時要妥善 處理之治漏、噪聲控制 和可靠性問題。

 

機床 、壓鑄機、汽車常用的壓力范圍 小于7Mpa

 

農用機械 工礦車輛 注塑機 船用機械 搬運機械 工程機械 冶金機械常用壓力范圍7～21 Mpa

 

油壓機 挖掘機 重型機械 壓力范圍21～31.5Mpa

 

金剛石壓機 耐壓試驗機 飛機 液壓機具 常用壓力范圍 大于31.5Mpa

 

五、確定 執行原件的控制 和調速方案

 

根據已定的液壓執行原元件 、速度圖 和動作線圖 選擇適當的方向控制、 速度換接 、差動連接回路 以實現對執行元件的控制

 

調速方式分為 無極調速和無極變速，無極調速分為 容積調速 節流速度容積節流調速

 

容積調速 具有 輸出 扭矩恒定 效率高 一般適用于 大功率場合

 

節流調速具有結構簡單 、價格低廉 、調速范圍 適中，適用于中等功率場合。

 

容積節流調速 具有 調速范圍大、 效率高、 價格較貴 、適用于中小功率場合。

 

六、草擬液壓系統原理圖

 

液壓系統原理圖由液壓系統圖、 工藝循環順序動作圖和元件明細表三部分組成

 

七、計算執行元件主要參數

 

根據液壓系統載荷圖和已確定確定的系統工作壓力，計算活塞缸內徑 活塞桿直徑，液壓馬達的排量。

 

八、選擇液壓泵

 

根據算測流量 和系統工作壓力選擇液壓泵，選擇時 泵的額定流量應與計算所需流量相當 ，不要超過太多 。但泵的額定壓力可以比系統工作壓力高25% ，或更高一些。

 

液壓泵類型主要有 齒輪泵 葉片泵 柱塞泵 螺桿泵。

 

齒輪泵具有結構簡單 、工藝性好 、體積小、維護方便 、使用壽命長 、但工作壓力較低、流量脈動和壓力脈動較大的特點。

 

葉片泵具有 結構緊湊 外形尺寸小 運行平穩 流量均勻 噪聲小 壽命長但與此論貝爾相比 油液 污染較敏感 結構較復雜。

 

柱塞泵 具有精度高 、密封性好、 工作壓力高、 因此得到廣泛應用 。但結構比較復雜 制造精度高 、 價格貴、 對油敏感度高。

 

螺桿泵具有 結構簡單 重量輕 流量及壓力的脈動小 輸送均勻 無紊流很少產生氣泡 ；工作可靠 、噪聲小、 運行平穩 。螺桿泵常用于機床 或 精密機械的液壓系統。

 

九、選擇液壓控制元件

 

根據系統原理圖 選擇 相關的控制元件 如 溢流閥、 換向閥、調速閥等。選擇時 注意審核圖 上各閥 在各種工況下 達到的最高工作壓力和最大流量。一般情況下閥的實際壓力和流量應與額定值相接近， 但必要時允許實際流量超過額定流量20%。因可靠性的要求 壓力以降額使用為宜 。選擇流量控制閥時 其最小穩定 流量應能滿足執行原元件最低工作速度的要求。

 

十、選擇電動機

 

在泵的規格表中 一般同時給出額定工況( 如額定壓力、轉速 、排量 或流量) 下泵的驅動功率，可按比此直接選擇電動機。也可按笨泵的實際使用情況 計算區驅動功率。

 

十一、選擇 液壓輔助件

 

液壓輔助件包括 蓄能器、 過濾器 、油箱 管件等

 

十二、驗算液壓系統性能

 

液壓系統的參數有許多是由估計 或 經驗確定的 其設計水平需要通過性能 的驗算來判斷 驗算項目主要有壓力 損失 溫升和液壓沖擊的等

 

經過以上步驟可以完成液壓系統的設計 詳細技術資料可以查詢機械設計手冊之 液壓傳動！