液压泵站的设计.docx
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液压泵站的设计
摘要由于液压技术优于传统的电力驱动而广泛使用，为液压设备提供液压动力的液压泵站的重要性也凸显出来。
液压站的工作原理：
电机带动油泵旋转，泵从油泵中吸油后打油，将机械能转化为液压油的压力能，液压油通过集成块（或阀组合）液压阀实现了方向、压力、流量调节后经外接管路传输到液压机械的油缸或油马达中，从而控制了液动机方向的变换、力量的大小及速度的快慢，推动各种液压机械做功。
设计通过对液压泵站具体工况的分析，确定液压泵站总体方案的设计，并且对液压泵站的液压系统设计。
通过对液压泵站的详细设计，使其满足了使用者的要求，同时对不同压力和流量的液压设备提供液压动力。
关键字：
液压元件；液压站；液压系统
Abstract
Becausetheliquidpressesthetechniquebetterthantraditionalelectricpowertodriveandextensiveusage,alsohighlightfortheimportancethattheliquidpressesanequipmentstoprovidealiquidtopressadynamicalliquidtopresspumpstation.Theliquidpressestheworkprincipleofstation:
Theelectricalengineeringarousesanoilpumptorevolve,thepumpisfromtheoilpumpabsorboilbehindbeatoil,machinecanconvertedintoaliquidtopressoilypressureability,theliquidpressedoilpassanintegrationpiece（orvalvecombination）aliquidpressvalveaftercarryingoutadirection,pressure,dischargeregulatethroughcircumscribetuberoaddeliveraliquidpressinmechanicaloilurnoroilmotor,thuscontroledliquidmotiveadirectionofthesizeofthetransformation,strengthandtherateofspeedofthespeed,pushvariousliquidpressamachinedoachievement.Thedesignpassestopressapumptostandtheanalysisofconcreteworkconditiontotheliquidandmakesurethattheliquidpressesapumptostandthedesignoftotalproject,andpressestheliquidofpumpstationtopressasystemdesigntotheliquid.Passthedetaileddesigntopressthepumpstationtoliquid,makeitsatisfytherequestofuser,pressanequipmentstoprovidealiquidtopressmotivetotheliquidofthedifferentpressureandthedischargeinthemeantime.
Keyword:
Theliquidpressesacomponent;Theliquidpressesastation;Theliquidpressessystem
目录
第一章液压站概述1
1.1液压系统概述1
1.2液压站1
1.3液压站的工作原理1
1.4本章小结2
第二章液压站的设计2
2.1设计任务系统工况图分析2
2.2拟定系统液压原理图2
2.3选择或设计液压元件和液压介质3
2.3.1液压泵3
2.3.2液压介质的选择4
2.3.3液压阀类元件的选择4
2.3.4油箱的设计6
2.3.5液压集成阀块设计7
2.4其它辅助液压装置的设计选择8
2.4.1过滤器的选择8
2.4.2管道和管接头的选择8
2.4.3空气滤清器的选择9
2.4.4液位计的选择9
2.5动力系统的设计10
2.5.1电动机的选择10
2.5.2联轴器的选择10
2.6本章小结10
第三章液压系统性能校核11
3.1液压系统压力损失11
3.1.1沿程压力损失11
3.1.2局部压力损失12
3.1.3阀类零件压力损失12
3.1.4液压阀类元件的选择12
3.2系统的效率计算12
3.3系统发热计算14
3.4系统散热计算14
3.5液压冲击计算14
3.6本章小结15
第四章液压泵站的组装和使用维护15
4.1液压泵站的组装15
4.2液压元件的拆洗与测试17
4.3液压元件和管道安装17
4.4液压泵站的使用与检查17
4.5本章小结18
第五章结论18
致谢19
参考文献20
第一章液压站概述
1.1液压系统概述
液压系统主要有以下几部分组成：
（1）能源装置把机械能转换成流体压力能的装置，一般最常见的是液压泵或空气压缩机。
（2）执行装置把流体的压力能转换成机械能的装置，一般指做直线运动的液压缸、做回转运动的液压马达等。
（3）控制调节装置对液压系统图中流体的压力、流量和流动方向进行控制和调节的装置。
如溢流阀、节流阀、换向阀等。
（4）辅助装置指除以上三种以外的其他装置，如邮箱、过滤器、分水过滤器、油雾器、蓄能器等，它们对保证液压系统可靠和稳定地工作起重大作用。
（5）传动介质传动能量的流体，即液压油或压缩空气。
1.2液压站
液压站又称液压泵站，是独立的液压装置，它按驱动装置（主机）要求供油，并控制油流的方向、压力和流量，它适用于主机与液压装置可分离的各种液压机械下。
使用者只需将液压站与主机上的执行机构（油缸和油马达）用油管相连，液压机械即可实现各种规定的动作、工作循环。
液压站是由泵装置、集成块或阀组合、油箱、电气盒组合而成。
各部件功用如下：
泵装置——上装有电机和油泵，它是液压站的动力源，将机械能转化为液压油的动力能。
集成块——是由液压阀及通道体组合而成。
它对液压油实行方向、压力、流量调节。
阀组合——是板式阀装在立板上，板后管连接，与集成块功能相同。
油箱——是钢板焊的半封闭容器，上还装有滤油网、空气滤清器等，它用来储油、油的冷却及过滤。
电器盒——分两种形式。
一种是外接引线的端子板；一种是配置了全套控制电路。
1.3液压站的工作原理
电机带动油泵旋转，泵从油泵中吸油后打油，将机械能转化为液压油的压力能，液压油通过集成块（或阀组合）液压阀实现了方向、压力、流量调节后经外接管路传输到液压机械的油缸或油马达中，从而控制了液动机方向的变换、力量的大小及速度的快慢，推动各种液压机械做功。
1.4本章小结
本章主要讲述了液压系统、液压泵站及其工作原理，熟悉液压站设计的思路。
为接下来的设计做好准备。
第2章液压站的设计
2.1设计任务系统工况图分析
设计要求：
系统（Q-t）、（P-t）如下图所示：
图2.1
由图可知系统需要实现一工进——快退——二工进——停止。
这样的一个工作过程。
工况
参数
压力P（MPa）
流量Q（L/min）
时间t（min）
一工进
5
100
0→5.1
快退
1
120
5.1→10
二工进
3
40
10→10.11
2.2拟定系统液压原理图
1.设计方案
根据（Q-t）、（P-t）图可知，由于系统最大压力为5MPa，属于低压系统，动力元件选择齿轮泵。
快进时采用泵直接供油加速，工进时采用节流调速阀，换向时选择电液换向阀，在回路上加一单向阀防止油箱中油液倒流，并在回路中加一先导式溢流阀，作为安全阀使用，从而减少损失，选择闭式油箱。
选择调速回路时。
由这个液压系统的功率较低，运动速度较低，工作变化较大，采用进口节流的调速形式。
油路循环形式采用开式系统。
2.液压系统图
图2.2
1-先导式溢流阀2-压力继电器3-三位四通电磁换向阀4-二位二通换向阀5-二位二通换向阀6-比例调速阀7-调速阀8-压力表开关9-压力表10-单向阀11-齿轮泵12-过滤器13-液位计14-空气滤清器15-液压缸
3.系统工作原理
三位四通电磁换向阀中位机能为卸荷，泵空载启动。
当Y1得电时，系统提供中低压大流量，同时压力继电器开启。
此时为快进状态，当压力电器计时3秒后给Y3发送电信号同时使Y3得电，Y4得电，此时系统换为一工进回路，当Y4断电时，此时调速阀6调速，此时为二工进回路，。
当液压缸碰到行程开关时，触发Y2得电油路换向，系统快退，直到退回初始状态，系统卸荷。
电磁铁动作顺序表如下：
Y1
Y2
Y3
Y4
一工进
+
-
+
+
二工进
+
-
+
–
快退
-
+
-
_
停止
-
-
-
-
2.3选择或设计液压元件和液压介质
2.3.1液压泵
MPa。
Qp=120L/min。
2.3.2液压介质的选择
液压介质运动粘度，即液压介质的牌号的选择：
液压系统的压力不高，为低压系统，并且液压系统回路较为简单。
在液压系统中，液压泵的负荷最重，所以根据液压泵来选择液压介质的粘度，前面选用的是齿轮泵，根据《液压设计与使用》，可以查到对于符合条件的液压介质在30-70℃时推荐为HL46，这种液压油质量比机械油高，用于中低压或简单机具的液压系统，允许粘度范围为16-850
，其最佳粘度范围为70-250
。
符合液压站的要求。
2.3.3液压阀类元件的选择
阀的规格，根据系统的工作压力和实际通过该阀的最大流量，选择有定型产品的阀件。
溢流阀按液压泵的最大流量选取；选择节流阀和调速阀时，要考虑最小稳定流量应满足执行机构最低稳定速度的要求。
控制阀的流量一般要选得比实际通过的流量大一些，必要时也允许有20%以内的短时间过流量。
2.先导式溢流阀
溢流阀我们根据简单实用的原则，选用先导式直动型溢流阀：
灵敏度高，压力溢流量的影响较小，适合在中高压大流量下工作。
根据我们确定的流量为240L/min，并且前面我们已经确定了液压回路采用板式连接，根据《机械设计手册》我们选择采用BG-10-V-32型，调压范围0.5-25MPa，最大流量400L/min，重量8.7Kg。
3.压力继电器
压力继电器是利用液体的压力信号来启闭电气触点的液压电气转换元件。
它在油液压力达到其设定压力时，发出电信号，控制电气元件动作，实现泵的加载或卸载、执行元件的顺序动作。
本系统设定压力为6MPa。
查询《机械设计手册》第五版可知其型号为SG-02-C-20，最高使用压力35MPa。
4.三位四通电磁换向阀
电磁换向阀的主要作用是用于切换油路的走向。
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