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文檔簡介

PAGEword文檔可自由復制編輯全液壓升降機設(shè)計題目:液壓升降機系統(tǒng)設(shè)計目錄摘要 11緒論 22工藝參數(shù)計工況分析 42.1升降級的工藝參數(shù) 42.2工況分析 43升降機機械機構(gòu)的設(shè)計和計算 53.1升降機機械結(jié)構(gòu)形式和運動機理 53.1.1機械結(jié)構(gòu)型式 53.1.2升降機的運動機理 63.2升降機的機械結(jié)構(gòu)和零件設(shè)計 73.2.1升降機結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇和確定 74執(zhí)行元件速度和載荷 124.1執(zhí)行元件類型、數(shù)量和安裝位置 124.2速度和載荷計算 134.2.1速度計算及速度變化規(guī)律 134.2.2執(zhí)行元件的載荷計算及變化規(guī)律 135液壓系統(tǒng)主要參數(shù)的確定 165.1系統(tǒng)壓力的初步確定 165.2液壓執(zhí)行元件的主要參數(shù) 165.2.1液壓缸的作用力 165.2.2缸筒內(nèi)徑的確定 176液壓系統(tǒng)方案的選擇和論證 196.1油路循環(huán)方式的分析和選擇 196.2開式系統(tǒng)油路組合方式的分析選擇 206.3液壓系統(tǒng)原理圖的確定 217液壓元件的選擇計算及其連接 227.1油泵和電機選擇 227.1.1泵的額定流量和額定壓力 227.1.2電機功率的確定 238油箱及附件 268.1油箱的容積 268.1.1按使用情況確定油箱容積 268.1.2按系統(tǒng)發(fā)熱和散熱計算確定油箱容量 269液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 299.1缸筒 299.1.1缸筒與缸蓋的連接形式 299.1.2強度計算 309.1.3缸筒材料及加工要求 319.1.4缸蓋材料及加工要求 329.2活塞和活塞桿 329.2.1活塞和活塞桿的結(jié)構(gòu)形式 329.3排氣裝置 349.4進出油口尺寸的確定 349.5密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計選擇 35總結(jié) 36參考文獻 37摘要本次設(shè)計的題目是全液壓升降機的設(shè)計,它主要包括三個部分的內(nèi)容:主機的設(shè)計,液壓系統(tǒng)的設(shè)計,控制部分的設(shè)計。在本設(shè)計中將液壓系統(tǒng)的設(shè)計做為主要的內(nèi)容進行設(shè)計,主機的設(shè)計根據(jù)升降臺工作時的主要工作部件進行大概的估算。液壓系統(tǒng)的設(shè)計又主要包括了動力源,控制元件,執(zhí)行元件,輔助元件的設(shè)計??刂撇糠值脑O(shè)計為附加部分,主要設(shè)計控制電路圖。關(guān)鍵字:升降機液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件1緒論這次畢業(yè)是學校為我們每個工科學生安排的一次實踐性的總結(jié),使就業(yè)前的一次大練兵,是對每個學生四年來所學知識的總體檢測,使我們?yōu)檫M入工廠工作做好了準備。本次設(shè)計的主要任務是液壓升降臺的設(shè)計,升降機是一種升降性能好,適用范圍廣的貨物舉升機構(gòu),可用于生產(chǎn)流水線高度差設(shè)備之間的貨物運送,物料上線,下線,共件裝配時部件的舉升,大型機庫上料,下料,倉儲裝卸等場所,與叉車等車輛配套使用,以及貨物的快速裝卸等。它采用全液壓系統(tǒng)控制,采用液壓系統(tǒng)有以下特點:(1)在同等的體積下,液壓裝置能比其他裝置產(chǎn)生更多的動力,在同等的功率下,液壓裝置的體積小,重量輕,功率密度大,結(jié)構(gòu)緊湊,液壓馬達的體積和重量只有同等功率電機的12%。(2)液壓裝置工作比較平穩(wěn),由于重量輕,慣性小,反應快,液壓裝置易于實現(xiàn)快速啟動,制動和頻繁的換向。(3)液壓裝置可在大范圍內(nèi)實現(xiàn)無級調(diào)速,(調(diào)速范圍可達到2000),還可以在運行的過程中實現(xiàn)調(diào)速。(4)液壓傳動易于實現(xiàn)自動化,他對液體壓力,流量和流動方向易于進行調(diào)解或控制。(5)液壓裝置易于實現(xiàn)過載保護。(6)液壓元件以實現(xiàn)了標準化,系列化,通用化,壓也系統(tǒng)的設(shè)計制造和使用都比較方便。當然液壓技術(shù)還存在許多缺點,例如,液壓在傳動過程中有較多的能量損失,液壓傳動易泄露,不僅污染工作場地,限制其應用范圍,可能引起失火事故,而且影響執(zhí)行部分的運動平穩(wěn)性及正確性。對油溫變化比較敏感,液壓元件制造精度要求較高,造價昂貴,出現(xiàn)故障不易找到原因,但在實際的應用中,可以通過有效的措施來減小不利因素帶來的影響。我國的液壓技術(shù)是在新中國成立以后才發(fā)展起來的。自從1952年試制出我國第一個液壓元件——齒輪泵起,迄今大致經(jīng)歷了仿制外國產(chǎn)品,自行設(shè)計開發(fā)和引進消化提高等幾個階段。進年來,通過技術(shù)引進和科研攻關(guān),產(chǎn)品水平也得到了提高,研制和生產(chǎn)出了一些具先進水平的產(chǎn)品。目前,我國的液壓技術(shù)已經(jīng)能夠為冶金、工程機械、機床、化工機械、紡織機械等部門提供品種比較齊全的產(chǎn)品。但是,我國的液壓技術(shù)在產(chǎn)品品種、數(shù)量及技術(shù)水品上,與國際水品以及主機行業(yè)的要求還有不少差距,每年還需要進口大量的液壓元件。今后,液壓技術(shù)的發(fā)展將向著一下方向:(1)提高元件性能,創(chuàng)制新型元件,體積不斷縮小。(2)高度的組合化,集成化,模塊化。(3)和微電子技術(shù)結(jié)合,走向智能化。總之,液壓工業(yè)在國民經(jīng)濟中的比重是很大的,他和氣動技術(shù)常用來衡量一個國家的工業(yè)化水平。本次設(shè)計嚴格按照指導要求進行,其間得到老師和同學們的幫助,在此向他們表示誠摯的謝意。由于本人水平和知識所限,其中錯誤在所難免,懇望老師予以指導修正。2工藝參數(shù)計工況分析2.1升降級的工藝參數(shù)本設(shè)計升降機為全液壓系統(tǒng),相關(guān)工藝參數(shù)為:額定載荷:2500kg最低高度:200mm最大起升高度:1500mm最大高度:1700mm平臺尺寸:4000x2000mm電源:380v,50Hz2.2工況分析本升降機是一種升降性能好,適用范圍廣的貨物舉升機構(gòu),和用于生產(chǎn)流水線高度差設(shè)備之間的貨物運送,物料上線、下線。工件裝配時調(diào)節(jié)工件高度,高出給料機運送,大型部件裝配時的部件舉升,大型機庫上料、下料。倉儲,裝卸場所,與叉車等裝運車輛配套使用,即貨物的快速裝卸等。該升降臺主要有兩部分組成:機械系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)。機械機構(gòu)主要起傳遞和支撐作用,液壓系統(tǒng)主要提供動力,他們兩者共同作用實現(xiàn)升降機的功能。3升降機機械機構(gòu)的設(shè)計和計算3.1升降機機械結(jié)構(gòu)形式和運動機理3.1.1機械結(jié)構(gòu)型式根據(jù)升降機的平臺尺寸,參考國內(nèi)外同類產(chǎn)品的工藝參數(shù)可知,該升降機宜采用單雙叉機構(gòu)形式:即有兩個單叉機構(gòu)升降臺合并而成,有四個同步液壓缸做同步運動,以達到升降機升降的目的。其具體結(jié)構(gòu)形式為:圖3.1圖3.1所示即為該升降機的基本結(jié)構(gòu)形式,其中1.2.3.4.為支架,主要起支撐作用和運動轉(zhuǎn)化形式的作用,一方面支撐上頂板的載荷,一方面通過其鉸接將液壓缸的繩縮運動轉(zhuǎn)化為平臺的升降運動,上頂板與載荷直接接觸,將載荷轉(zhuǎn)化為均布載荷,從而增強局部承載能力。下底架主要起支撐和載荷傳遞作用,它不僅承擔著整個升降機的重量,而且能將作用力傳遞到地基上。通過這些機構(gòu)的相互配合,實現(xiàn)升降機的穩(wěn)定和可靠運行。3.1.2升降機的運動機理升降機的基本運動機理如下圖所示:圖3.2兩支架在o點鉸接,支架1上下端分別固定在上、下板面上,通過活塞桿的伸縮和鉸接點o的作用實現(xiàn)貨物的舉升。根據(jù)以上分析,升降機的運動過程可以敘述如下:支架2、3為升降機機構(gòu)中的固定支架,他們與底板的鉸接點做不完整的圓周運動,支架1、4為活動支架,他們在液壓缸的作用下由最初的幾乎水平狀態(tài)逐漸向后來的傾斜位置運動,在通過支架之間的絞合點帶動2、3也不斷向傾斜位置運動,以使升降機升降。圖3.3初態(tài)時,上寫底板處于合閉狀態(tài),支架1、2、3、4可近似看作為水平狀態(tài),隨著液壓油不斷的輸入到液壓缸中,活塞桿外伸,將支架2頂起,支架2上升時,由于絞合點o的作用使支架1運動,1與液壓缸相連,從而液壓缸也開始運動,通過一系列的相互運動和作用,使上頂板上升,當上升到指定高度時,液壓缸停止運動,載荷便達到指定高度。3.2升降機的機械結(jié)構(gòu)和零件設(shè)計3.2.1升降機結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇和確定根據(jù)升降臺的工藝參數(shù)和他的基本運動機理來確定支架1、2、3、4的長度和截面形狀。之間的距離和液壓缸的工作行程。設(shè)(),則1、2、3、4支架的長度可以確定為,即支架和地板垂直時的高度應大于,這樣才能保證其最大升降高度達到,其運動過程中任意兩個位置的示意圖表示如下:圖3.4設(shè)支架1、2和3、4都在其中點處絞合,液壓缸頂端與支架絞合點距離中點為t,根據(jù)其水平位置的幾何位置關(guān)系可得:.下面根據(jù)幾何關(guān)系求解上述最佳組合值:初步分析:值范圍為,取值偏小,則上頂板點承力過大,還會使支架的長度過長,造成受力情況不均勻。X值偏小,則會使液壓缸的行程偏大,并且會造成整個機構(gòu)受力情況不均勻。在該設(shè)計中,可以選擇幾個特殊值:=0.4m,=0.6m,=0.8m,分別根據(jù)數(shù)學關(guān)系計算出h和t。然后分析上下頂板的受力情況。選取最佳組合值便可以滿足設(shè)計要求。=0.4支架長度為h=2-x/2=1.8m=h/2=0.9m液壓缸的行程設(shè)為l,升降臺上下頂板合并時,根據(jù)幾何關(guān)系可得到:l+t=0.9升降臺完全升起時,有幾何關(guān)系可得到:=聯(lián)合上述方程求得:t=0.355ml=0.545m即液壓缸活塞桿與2桿絞合點與2桿中心距為0.355m.活塞行程為0.545m=0.6支架長度為=2-x/2=1.7m=h/2=0.85m液壓缸的行程設(shè)為l,升降臺上下頂板合并時,根據(jù)幾何關(guān)系可得到:l+t=0.9升降臺完全升起時,有幾何關(guān)系可得到:=聯(lián)合上述方程求得:t=0.32ml=0.53m即液壓缸活塞桿與2桿絞合點與2桿中心距為0.32m.活塞行程為0.53m=0.8支架長度為=2-x/2=1.6m=h/2=0.8m液壓缸的行程設(shè)為l,升降臺上下頂板合并時,根據(jù)幾何關(guān)系可得到:l+t=0.9升降臺完全升起時,有幾何關(guān)系可得到:=聯(lián)合上述方程求得:t=0.284ml=0.516m即液壓缸活塞桿與2桿絞合點與2桿中心距為0.284m.活塞行程為0.516m現(xiàn)在對上述情況分別進行受力分析:x=0.4m,受力圖如下所示:x=0.6m,受力圖如下所示x=0.8m,受力圖如下所示圖3.5比較上述三種情況下的載荷分布狀況,x去小值,則升到頂端時,兩相互絞合的支架間的間距越大,而此時升降臺的載荷為均布載荷,有材料力學理論可知,此時兩支架中點出所受到的彎曲應力為最大,可能會發(fā)生彎曲破壞,根據(jù)材料力學中提高梁的彎曲強度的措施4執(zhí)行元件速度和載荷4.1執(zhí)行元件類型、數(shù)量和安裝位置類型選擇:表5.1執(zhí)行元件類型的選擇運動形式往復直線運動回轉(zhuǎn)運動往復擺動短行程長行程高速低速擺動液壓馬達執(zhí)行元件的類型活塞缸柱塞缸液壓馬達和絲杠螺母機構(gòu)高速液壓馬達低速液壓馬達根據(jù)上表選擇執(zhí)行元件類型為活塞缸,再根據(jù)其運動要求進一步選擇液壓缸類型為雙作用單活塞桿無緩沖式液壓缸,其符號為:圖5.1數(shù)量:該升降平臺為雙單叉結(jié)構(gòu),故其采用的液壓缸數(shù)量為4個完全相同的液壓缸,其運動完全是同步的,但其精度要求不是很高。安裝位置:液壓缸的安裝方式為耳環(huán)型,尾部單耳環(huán),氣缸體可以在垂直面內(nèi)擺動,錢莊的位置為圖3.6所示的前后兩固定支架之間的橫梁之上,橫梁和支架組成為一體,通過橫梁活塞的推力逐次向外傳遞,使升降機升降。4.2速度和載荷計算4.2.1速度計算及速度變化規(guī)律參考國內(nèi)升降臺類產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)可知。最大起升高度為1500mm時,其平均起升時間為45s,就是從液壓缸活塞開始運動到活塞行程末端所用時間大約為45s,設(shè)本升降臺的最小氣升降時間為40s,最大起升時間為50s,由此便可以計算執(zhí)行元件的速度v:式中:v執(zhí)行元件的速度m/sL液壓缸的行程mt時間s當時:=0.01325當時:液壓缸的速度在整個行程過程中都比較平穩(wěn),無明顯變化,在起升的初始階段到運行穩(wěn)定階段,其間有一段加速階段,該加速階段加速度表較小,因此速度變化不明顯,形成終了時,有一個減速階段,減速階段加速度亦比較小,因此可以說升降機在整個工作過程中無明顯的加減速階段,其運動速度比較平穩(wěn)。4.2.2執(zhí)行元件的載荷計算及變化規(guī)律執(zhí)行元件的載荷即為液壓缸的總阻力,油缸要運動必須克服其阻力才能運行,因此在次計算油缸的總阻力即可,油缸的總阻力包括:阻礙工作運動的切削力,運動部件之間的摩擦阻力,密封裝置的摩擦阻力,起動制動或換向過程中的慣性力,回油腔因被壓作用而產(chǎn)生的阻力,即液壓缸的總阻力也就是它的最大牽引力:(1)切削力。根據(jù)其概念:阻礙工作運動的力,在本設(shè)計中即為額定負載的重力和支架以及上頂板的重力:其計算式為:(2)摩擦力。各運動部件之間的相互摩擦力由于運動部件之間為無潤滑的鋼-鋼之間的接觸摩擦,取,其具體計算式為:式中各符號意義見第三章。(3)密封裝置的密封阻力。根據(jù)密封裝置的不同,分別采用下式計算:O形密封圈:液壓缸的推力Y形密封圈:f摩擦系數(shù),取p密封處的工作壓力Pad密封處的直徑m密封圈有效高度m密封摩擦力也可以采用經(jīng)驗公式計算,一般?。?)運動部件的慣性力。其計算式為:式中:G運動部件的總重力Ng重力加速度啟動或制動時的速度變量m/s起動制動所需要的時間s對于行走機械取,本設(shè)計中取值為(5)背壓力。背壓力在此次計算中忽略,而將其計入液壓系統(tǒng)的效率之中。由上述說明可以計算出液壓缸的總阻力為:==(204.8+316+120+188+2500)x9.8+0.15(204.8+316+120)x9.8+(204.8+316+120+188+2500)x0.4+(204.8+316+120+188+2500)9.80.05=40KN液壓缸的總負載為40KN,該系統(tǒng)中共有四個液壓缸個液壓缸,故每個液壓缸需要克服的阻力為10KN。該升降臺的額定載荷為2500Kg,其負載變化范圍為0—2500Kg,在工作過程中無沖擊負載的作用,負載在工作過程中無變化,也就是該升降臺受恒定負載的作用。5液壓系統(tǒng)主要參數(shù)的確定5.1系統(tǒng)壓力的初步確定液壓缸的有效工作壓力可以根據(jù)下表確定:表6.1液壓缸牽引力與工作壓力之間的關(guān)系牽引力F(KN)<55-1010-2020-3030-50>50工作壓力P(MPa)<0.8-101.5-22.5-33-44-5>5-7由于該液壓缸的推力即牽引力為10KN,根據(jù)上表,可以初步確定液壓缸的工作壓力為:p=2MPa。5.2液壓執(zhí)行元件的主要參數(shù)5.2.1液壓缸的作用力液壓缸的作用力及時液壓缸的工作是的推力或拉力,該升降臺工作時液壓缸產(chǎn)生向上的推力,因此計算時只取液壓油進入無桿腔時產(chǎn)生的推力:F=式中:p液壓缸的工作壓力Pa取p=D活塞內(nèi)徑m0.09m液壓缸的效率0.95代入數(shù)據(jù):F=F=10.3KN即液壓缸工作時產(chǎn)生的推力為10.3KN。表6.15.2.2缸筒內(nèi)徑的確定該液壓缸宜按照推力要求來計算缸筒內(nèi)經(jīng),計算式如下:要求活塞無桿腔的推力為F時,其內(nèi)徑為:式中:D活塞桿直徑缸筒內(nèi)經(jīng)mF無桿腔推力NP工作壓力MPa液壓缸機械效率0.95代入數(shù)據(jù):D==0.083mD=83mm取圓整值為D=90mm液壓缸的內(nèi)徑,活塞的的外徑要取標注值是因為活塞和活塞桿還要有其它的零件相互配合,如密封圈等,而這些零件已經(jīng)標準化,有專門的生產(chǎn)廠家,故活塞和液壓缸的內(nèi)徑也應該標準化,以便選用標準件。6液壓系統(tǒng)方案的選擇和論證液壓系統(tǒng)方案是根據(jù)主機的工作情況,主機對液壓系統(tǒng)的技術(shù)要求,液壓系統(tǒng)的工作條件和環(huán)境條件,以成本,經(jīng)濟性,供貨情況等諸多因素進行全面綜合的設(shè)計選擇,從而擬訂出一個各方面比較合理的,可實現(xiàn)的液壓系統(tǒng)方案。其具體包括的內(nèi)容有:油路循環(huán)方式的分析與選擇,油源形式的分析和選擇,液壓回路的分析,選擇,合成,液壓系統(tǒng)原理圖的擬定.6.1油路循環(huán)方式的分析和選擇油路循環(huán)方式可以分為開式和閉式兩種,其各自特點及相互比較見下表:表7.1油路循環(huán)方式的選擇主要取決于液壓系統(tǒng)的調(diào)速方式和散熱條件。比較上述兩種方式的差異,再根據(jù)升降機的性能要求,可以選擇的油路循環(huán)方式為開式系統(tǒng),因為該升降機主機和液壓泵要分開安裝,具有較大的空間存放油箱,而且要求該升降機的結(jié)構(gòu)盡可能簡單,開始系統(tǒng)剛好能滿足上述要求。油源回路的原理圖如下所示:圖7.16.2開式系統(tǒng)油路組合方式的分析選擇當系統(tǒng)中有多個液壓執(zhí)行元件時,開始系統(tǒng)按照油路的不同連接方式又可以分為串聯(lián),并聯(lián),獨聯(lián),以及它們的組合復聯(lián)等。串聯(lián)方式是除了第一個液壓元件的進油口和最后一個執(zhí)行元件的回油口分別與液壓泵和油箱相連接外,其余液壓執(zhí)行元件的進,出油口依次相連,這種連接方式的特點是多個液壓元件同時動作時,其速度不隨外載荷變化,故輕載時可多個液壓執(zhí)行元件同時動作。6.3液壓系統(tǒng)原理圖的確定初步擬定液壓系統(tǒng)原理圖如下所示;見下圖:7液壓元件的選擇計算及其連接液壓元件主要包括有:油泵,電機,各種控制閥,管路,過濾器等。有液壓元件的不同連接組合構(gòu)成了功能各異的液壓回路,下面根據(jù)主機的要求進行液壓元件的選擇計算.7.1油泵和電機選擇7.1.1泵的額定流量和額定壓力泵的流量應滿足執(zhí)行元件最高速度要求,所以泵的輸出流量應根據(jù)系統(tǒng)所需要的最大流量和泄漏量來確定:式中:泵的輸出流量K系統(tǒng)泄漏系數(shù)一般取K=1.1-1.3液壓缸實際需要的最大流量n執(zhí)行元件個數(shù)代入數(shù)據(jù):對于工作過程中始終用節(jié)流閥調(diào)速的系統(tǒng),在確定泵的流量時,應再加上溢流閥的最小溢流量,一般?。罕玫墓ぷ鲏毫摳鶕?jù)液壓缸的工作壓力來確定,即式中:泵的工作壓力Pa執(zhí)行元件的最高工作壓力Pa進油路和回油路總的壓力損失。初算時,節(jié)流調(diào)速和比較簡單的油路可以取,對于進油路有調(diào)速閥和管路比較復雜的系統(tǒng)可以取。代入數(shù)據(jù):考慮到液壓系統(tǒng)的動態(tài)壓力及油泵的使用壽命,通常在選擇油泵時,其額定壓力比工作壓力大25%--60%,即泵的額定壓力為3.125--4.0,取其額定壓力為4。7.1.2電機功率的確定(1)液壓系統(tǒng)實際需要的輸入功率是選擇電機的主要依據(jù),由于液壓泵存在容積損失和機械損失,為滿足液壓泵向系統(tǒng)輸出所需要的的壓力和流量,液壓泵的輸入功率必須大于它的輸出功率,液壓泵實際需要的輸入功率為:式中:P液壓泵的實際最高工作壓力Paq液壓泵的實際流量液壓泵的輸入功率液壓泵向系統(tǒng)輸出的理論流量液壓泵的總效率見下表液壓泵的機械效率換算系數(shù)代入數(shù)據(jù):表8.1(2)電機的功率也可以根據(jù)技術(shù)手冊找,根據(jù)《機械設(shè)計手冊》第三版,第五卷,可以查得電機的驅(qū)動功率為4,本設(shè)計以技術(shù)手冊的數(shù)據(jù)為標準,取電機的功率為4。根據(jù)上述計算過程,現(xiàn)在可以進行電機的選取,本液壓系統(tǒng)為一般液壓系統(tǒng),通常選取三相異步電動機就能夠滿足要求,初步確定電機的功率和相關(guān)參數(shù)如下:型號:額定功率:4滿載時轉(zhuǎn)速:電流:效率:85.5%凈重:45Kg額定轉(zhuǎn)矩:電機的安裝形式為型,其參數(shù)為:基座號:112M極數(shù):4國際標準基座號:液壓泵為三螺桿泵,其參數(shù)如下:規(guī)格:標定粘度:10轉(zhuǎn)速:2900壓力:4流量:26.6功率:4吸入口直徑:mm25排出口直徑:mm20重量:Kg11允許吸上真空高度:m()5制造廠:北京第二機床廠說明:三螺桿泵的使用、安裝、維護要求。使用要求:一般用于液壓傳動系統(tǒng)中的三螺桿泵多采用20號液壓油或40號液壓油,其粘度范圍為之間。安裝要求:電機與泵的連接應用彈性連軸器,以保證兩者之間的同軸度要求,(用千分表檢查連軸器的一個端面,其跳動量不得大于0.03mm,徑向跳動不得大于0.05mm.),當每隔轉(zhuǎn)動連軸器時,將一個聯(lián)軸節(jié)作徑向移動時應感覺輕快。泵的進油管道不得過長,彎頭不宜過多,進油口管道應接有過濾器,其濾孔一般可用40目到60目過濾網(wǎng),過濾器不允許露出油面,當泵正常運轉(zhuǎn)后,其油面離過濾器頂面至少有100mm,以免吸入空氣,甭的吸油高度應小于500mm.維護要求:為保護泵的安全,必須在泵的壓油管道上裝安全閥(溢流閥)和壓力表。8油箱及附件油箱在系統(tǒng)中的主要功能為:儲存系統(tǒng)所需要的足夠的油液;散發(fā)系統(tǒng)工作時產(chǎn)生的一部分熱量,分離油液中的氣體及沉淀污物。8.1油箱的容積油箱容積的確定是設(shè)計油箱的關(guān)鍵,油箱的容積應能保證當系統(tǒng)有大量供油而無回油時。最低液面應在進口過濾器之上,保證不會吸入空氣,當系統(tǒng)有大量回油而無供油時或系統(tǒng)停止運轉(zhuǎn),油液返回油箱時,油液不致溢出。8.1.1按使用情況確定油箱容積初始設(shè)計時,可依據(jù)使用情況,按照經(jīng)驗公式確定油箱容積:式中:油箱的容積液壓泵的流量經(jīng)驗系數(shù)見下表表9.1行走機械低壓系統(tǒng)中壓系統(tǒng)鍛壓系統(tǒng)冶金機械1—22—45—76—1210本升降機為為中壓系統(tǒng),取=5,則油箱的容量可以確定為:8.1.2按系統(tǒng)發(fā)熱和散熱計算確定油箱容量油箱中油液的溫度一般推薦為30-50,最高不超過65,最低不低于15,對于工具機及其它裝置,工作溫度允許在40-55。(1)油箱的發(fā)熱計算液壓泵的功率損失:式中:P液壓泵的輸入功率KW液壓泵的實際輸出壓力Pa液壓泵的實際輸出流量液壓泵的效率,該系統(tǒng)中為螺桿泵,代入數(shù)據(jù):(2)閥的功率損失其中以泵的流量流經(jīng)溢流閥時的損失為最大:式中:P溢流閥的調(diào)整壓力Paq經(jīng)過溢流閥流回油箱的流量代入數(shù)據(jù):(3)管路及其它功率損失此項損失包括很多復雜因素,由于其值較小,加上管路散熱等原因,在計算時常予以忽略,一般可取全部能量的0.03-0.05,即取系統(tǒng)的總功率損失為:(4)郵箱的容積計算環(huán)境溫度為時,最高允許溫度為的油箱,其最小散熱面積為:設(shè)油箱的長寬高之比為1:1:11:2:3時,油箱中油面高度達到油箱高度的0.8時,靠自然冷卻時系統(tǒng)溫度保持在最高溫度以下,散熱面積用該式計算:令=,得油箱最小體積為:代入數(shù)據(jù):=118L根據(jù)手冊就可以進行油箱的選取.9液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計液壓缸是將液壓系統(tǒng)的壓力能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置,在該升降機系統(tǒng)中,液壓缸將活塞桿的伸縮運動通過一系列的機械結(jié)構(gòu)組合轉(zhuǎn)化為平臺的升降,實現(xiàn)升降機升降。9.1缸筒9.1.1缸筒與缸蓋的連接形式缸筒與剛蓋的連接形式如下:缸筒和前端蓋的連接采用螺栓連接,其特點是徑向尺寸小,重量輕,使用廣泛,端部結(jié)構(gòu)復雜,缸筒外徑需加工,且應于內(nèi)徑同軸,裝卸需要用專門的工具,安裝時應防止密封圈扭曲。圖11.1缸蓋與后端蓋的連接采用焊接形式,特點為結(jié)構(gòu)簡單尺寸小,重量輕,使用廣泛,缸筒焊后可能變形,且內(nèi)徑不易加工。圖11.29.1.2強度計算缸筒底部為平面時,可由下式計算厚度:式中:缸筒底部厚度m缸筒內(nèi)徑m筒內(nèi)最大工作壓力缸筒材料的許用應力代入數(shù)據(jù):=缸筒底部厚度應根據(jù)工藝要求適當加厚,如在缸筒上設(shè)置油口或排氣閥,均應增大缸筒底部厚度。當缸筒與剛蓋采用螺紋連接時,鋼筒螺紋處的強度按下式進行校核:螺紋處的拉應力:螺紋處的切應力:合成應力:式中:缸筒直徑m缸筒底部承受的最大推力N螺紋小徑m擰緊螺紋的系數(shù)不變載荷取=1.25-1.5,變載荷取=2.5—4螺紋連接的摩擦系數(shù)=0.07—0.2,通常取0.12材料的屈服極限35鋼正火=27代入數(shù)據(jù):合成應力為:9.1.3缸筒材料及加工要求缸筒材料通常選用20、35、45號鋼,當缸筒、缸蓋、掛街頭等焊接在一起時,采用焊接性能較好的35號鋼,在粗加工之后調(diào)質(zhì)。另外缸筒也可以采用鑄鐵、鑄鋼、不銹鋼、青銅

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