液压装置毕业设计论文

1、黄石理工学院 毕业设计（论文）摘 要液压传动系统的整个设计流程主要分为两大部分：一是系统的功能原理设计；二是系统的结构设计也称施工设计，它包括液压装置及电气控制装置的设计。液压系统的功能原理设计完成之后，即可根据所选择的液压元件和辅助动作顺序图表，进行液压系统的结构设计。 液压装置设计(泛指液压系统中需自行设计的那些零件的结构设计的统称)的目的在于选择确定元、辅件的连接装配方案，具体结构，设计和绘制液压系统产品工作图样，并编制技术文件，为制造、组装和调试液压系统提供依据。电气控制装置是实现液压装置工作控制的重要组成部分，是液压系统设计中不可缺少的重要环节。电气控制装置设计是根据液压系统的工作节

2、拍或电磁铁动作顺序表，选择确定控制硬件并编制相应的软件。 液压装置设计是液压系统功能原理设计的延续和结构实现，一个液压系统能否可靠而有效地运行，在很大程度上取决于液压装置设计的质量优劣，从而使液压装置结构设计在整个液压系统设计过程中成为一个相当重要的环节，所以在设计的时候必须给予足够的重视。关键词：液压传动、试验台abstractthe whole design of hydraulic transmission system mainly divided into two major process: one is the function of the system design prin

3、ciple, second is the structure design and system construction design, it includes says hydraulic device and electric control device design. hydraulic system design, function and principle can be chosen according to the order of hydraulic components and auxiliary motion, hydraulic system graph struct

4、ure design.hydraulic device in the hydraulic system design (referring to those parts of the design of structure design of the purpose of) referred to choose one yuan, the connection assembly scheme, design, structure and drawing hydraulic system products and technologies, the working pattern for man

5、ufacturing, assembling, files and debugging hydraulic system provides the basis. the electrical control device is to realize the control of hydraulic equipment work is an important part of hydraulic system design indispensable important segment. the electrical control device is designed according to

6、 the hydraulic system of working rhythm or electromagnet work order list, select the corresponding control hardware and determination of the software.hydraulic device is designed to function and principle of hydraulic system design and realization structure, a hydraulic system is reliable and effect

7、ive operation, depends in large part on hydraulic device design quality, thus making hydraulic structure design in the hydraulic system design process becomes a very important link in the design, so you must give enough attention.key words: hydraulic transmission、test stand目 录摘要1前言 4第一章 液压试验台的设计51.

8、液压综合试验台的总体组成及特点52. 液压实验台功能原理设计63. 液压实验台装置的设计94. 液压实验台电气控制装置的设计17第二章 液压系统元件的选择 221. 液压系统的设计计算222. 液压系统中各元件的选择22第三章 油箱的设计291. 液压系统的设计计算292. 油箱附件的选择31第四章 管路的设计321.管路的种类和材料 322. 油管尺寸的确定323. 液压管路的连接方法33第五章 实验台的维护和常见故障排除方法341.实验台的日常检查和定期检查342.实验台常见故障及排除方法 36附表 39致谢 40参考文献 41前 言液压传动系统的整个设计流程主要分为两大部分：一是系统的功

9、能原理设计(包括功能设计、组成元件设计和液压系统计算等三个环节)；二是系统的结构设计也称施工设计，它包括液压装置及电气控制装置的设计。液压系统的功能原理设计(包括液压系统原理图的拟订、组成元件设计和系统计算)完成之后，即可根据所选择的液压元件和辅助动作顺序图表，进行液压系统的结构设计。液压装置设计(泛指液压系统中需自行设计的那些零件的结构设计的统称)的目的在于选择确定元、辅件的连接装配方案，具体结构，设计和绘制液压系统产品工作图样，并编制技术文件，为制造、组装和调试液压系统提供依据。电气控制装置是实现液压装置工作控制的重要组成部分，是液压系统设计中不可缺少的重要环节。电气控制装置设计是根据液压

10、系统的工作节拍或电磁铁动作顺序表，选择确定控制硬件并编制相应的软件。 液压装置设计是液压系统功能原理设计的延续和结构实现，一个液压系统能否可靠而有效地运行，在很大程度上取决于液压装置设计的质量优劣，从而使液压装置结构设计在整个液压系统设计过程中成为一个相当重要的环节，所以在设计的时候必须给予足够的重视。本次毕业设计的任务是：自行设计液压传动实验装置，采用集中装配型结构设计，液压泵站，实验台，过渡板等，其他液压元件通过计算查表，选取标准器件。主要设计内容如下。(1) 设计插装式液压实验台的液压原理图。(2) 设计结构新颖、实用的插装式液压实验架。(3) 设计与液压原理图相关的电气控制原理图。(4

11、) 设计、计算并选取液压系统管路、油箱等附件。第一章 液压实验台的设计1.液压综合试验台的总体组成及特点1.1设计特点 液压综合试验台，以下简称试验台，应尽量采用先进的测试手段, 既能满足学生试验要求, 又可兼顾科研及对外科技服务, 同时为后期实现计算机数据处理, 留出了发展的余地。1.2总体组成及布置试验台由电控柜、仪器仪表柜、主操纵台、供油泵站、控制泵站、主泵站、油泵试验台、油马达试验台、阀试验台和小操纵台等组成。在总体布置上, 充分考虑到使用的方便及空间布置的紧凑。1.3设计时主要考虑的几个问题1.加载方式的选择目前常用的加载方式有水力加载、电力加载、机械加载和液压加载。本试验台采用单一

12、的液压加载方式, 便于控制调节, 能源单一, 结构简单, 加载较稳定, 且资金投入较少2. 测试原理试验台选用模拟显示和数显两种方式作为检测手段, 采用压力表、温度表、流量计进行模拟显示, 学生实验教学时, 便于操作, 直观性强; 采用压力传感器、流量传感器等进行数字输出显示, 便于远程监视和控制, 更主要的是为后期采用计算机进行数据处理提供技术上的必要准备。供油方式试验台采用开式液压系统, 专设一个供油泵, 可给被试主泵和马达供油, 采用这种方式灵活性较强, 被试泵不直接从油箱吸油, 而由供油泵供油, 解决了有些泵自吸能力差的问题, 给各种泵、马达的试验带来极大的方便。3.控制方式试验台从控

13、制的灵活性方面考虑, 采用就近控制及远程控制两套控制方式。就近控制, 就是在试验台上安装调压阀, 学生做实验时, 可直接调节调压阀手柄, 直观性强, 便于学生对原理的理解, 远程控制设在主操纵台上, 通过操纵台上的监视器, 实现远程控制,试验台工作过程中出现意外故障时, 可及时停止, 以免损坏设备, 提高了安全性。4.元件的选择在液压元件的选择上, 考虑两种方式: 一是集成化元件, 元件布置集中、台面规整、管道连接方便, 但集成化元件有查排故障难, 不便于检修等缺点, 同时, 由于集成化, 导致直观性差, 不利于学生实验; 二是分离式元件,元件布置分散、台面不规整、管道连接不方便, 但分离式元

14、件直观性好, 查找故障容易,便于检修, 有利于学生实验。因此, 本试验台采用分离元件, 集中布置方式, 把分离元件集中布置在阀块上, 这样既直观, 台面又比较规整, 查找故障和检修也较容易。5.主要功能及作用试验台可完成液压泵的效率及参数测定、液压马达的性能测定、溢流阀的静动态特性测定、伺服系统的动态特性试验、控制系统的校正试验及控制系统的稳定性试验等试验, 使我院的液压传动课程的试验开出率达到了 100%, 满足了教学的要求, 丰富了试验的内容。学生可以根据自己掌握的知识, 设计出一些综合性试验, 在试验台设计时, 充分地考虑了这一点, 以利于培养学生的动手能力。利用试验台开展对外科技服务。

15、该试验台可用以测试煤矿所有的液压泵、溢流阀、液压马达的性能, 加强了与各厂矿的联系, 一方面可获得一定的经费来加强设备的维护, 另一方面, 通过合作, 提高了学院的知名度及社会影响, 有利于学院今后的进一步发展。2.液压实验台功能原理设计2.1实验台的功能液压传动是高等院校机械类的重要课程之一，实验教学是本课程的有机组成部分之一。传统的液压教学实验台存在着内容固定、功能单一、管路已连接好不易修改、实验以演示为主、学生动手机会少等缺陷。本实验台适应了近年来液压实验台在结构设计和实验方法上的较大变化，以实验内容丰富、多变，实验过程加强学生动手能力的培养，具有机电液一体化的功能为目标，具体功能如下。

16、 (1)实验台基本能完成液压传动课程教学中的各种实验 所有液压元件均采用实物元件，系统的额定工作压力63mpa，缩小了教学与实际应用的差距，并能为实际的液压系统提供一个试验平台，既达到了液压传动课程的教学实验目的，又兼顾了实用性。常用液压元件的性能测试a液压泵的特性测试。b溢流阀的特性测试。c节流阀的特性测试。 d调速阀的特性测试。e减压阀的特性测试。f液压缸的特性测试(液压缸加载)。液压传动基本实验回路实验 a采用节流阀的进油节流调速回路(进油节流调速、回油节流调速、旁路节流调速)。b采用调速阀的定压节流调速回路。 c简单的压力调定回路。d变量泵加旁路小孔节流的调压回路。e用多个溢流阀的压力

17、调节回路(二级调压回路)。f用减压阀的减压回路。g采用行程阀的速度换接回路。h调速阀串联的速度换接回路。i调速阀并联的速度换接回路。j采用三位换向阀的卸荷回路。k采用先导式溢流阀的卸荷回路。1采用顺序阀的顺序动作回路。m采用电器行程开关的顺序动作回路。n采用压力继电器的顺序动作回路。o采用液控单向阀的闭锁(平衡)回路。p用顺序阀的平衡回路。(2)一机多功能 实验台不仅能完成教学实验，而且能完成实际液压系统的有关实验。实验台为单侧布置，同时只能供一组学生进行实验。所有实验元件均为独立组件，应用橡胶软管由学生自行设计、组装实验回路。每个工位都有液压油的供给回油接口、压力测试接口和实验回路的电气控制

18、输入输出接口等，具有多种功能并可扩展。(3)直观性强 该实验台所完成的实验回路能较好地反映出油路走向和元件的作用，使课堂教学的抽象性与实际回路的应用性能有机结合。2.2实验台液压系统及其工作原理如图1-1所示为多功能液压教学实验台的液压系统原理图，其组成和功能如下。 图1-1 实验台液压系统原理图1-变量泵；2-油箱；3-液位计；4-电动机；5-定量泵；6-过滤器；7-截止阀；8-先导式溢流阀；9-电磁换向阀；10-压力表；11-带单向阀的快速接头；12-液压缸组件(1) 液压源部分 系统采用一个定量齿轮泵5和一个变量叶片泵1向系统供油，两泵既可以同时供油，也能单独供油。考虑到实验过程中的安全

19、性和电机的低压启动等因素，在两个液压泵的压油口各设置了一个先导式溢流阀8做安全阀，并利用其远程控制口通过一个二位二通电磁换向阀9控制系统卸荷与升压。试验台的液压系统泵站采用旁置式结构，从维修的角度考虑，在两泵的吸油口与油箱的连接管路上各安装了一个截止阀7。(2) 压力测试部分为了提高测量精度，系统可以采用多个不同量程的压力表与压力表开关组成多个独立的测压装置，分别与布置在实验台上的测压接口相连，构成测压接口。分别在两泵的压油口连接两个压力表测量压力，用于泵出口压力的调整。(3) 执行器液压缸组件12为系统的执行器，它由两个液压缸组成，可对顶安装或顺序安装两缸之间设有一具有两个导杆的支架，导杆上

20、装有一个滑块与左液压缸的活塞杆相连，模拟工作台的运动，支架上装有一标尺。滑块上装有指针、行程开关挡块和行程调速阀的挡块等，两液压缸活塞杆工作区段还装有一根铝合金导轨，上面装有行程开关，可在导轨上移动或者固定。(4) 采用了带单向阀的快换接头 在供油回油和压力测试接口中， 每台泵都有供油接口，当未接油管时具有自封作用。回油和压力油接口采用扩口式管接头。(5) 液压元件组件及橡胶软管部分(图中未画出) 该实验台连接回路时所需的元件及管件是独立组件，液压元件为板式阀，各自独立安装在一块标准的过渡板上，过渡板四周按元件外接油口的相应数量装有管接头，过渡板的背面有“t”形挂钉，用于液压元件的挂装。(6)

21、 备用液压元件 本实验台所配置的备用液压元件主要有：直动式先导式溢流阀、减压阀、(单向)顺序阀、单向阀、液控单向阀、(单向)节流阀、(单向)调速阀、行程调速阀、二位四通换向阀、三位四通换向阀(o、h、m型中位机能)和延时压力继电器等。与传统的液压教学实验台相比，该液压教学实验台综合性强；学生在完成实验中，脑、手并用；通过液压回路的组装实验，可使学生初步具备液压系统的调试、分析能力；此实验方式对培养学生的学习兴趣、激发学生的创新意识有极大的作用。3.液压实验台装置的设计3.1液压装置结构特征液压装置按其总体配置分为分散配置型和集中配置型两种主要结构类型，而集中配置型即为通常所说的液压站。此液压传

22、动实验台是集中配置型液压装置，它是将液压系统的执行器安放在实验台上，而降液压泵及其驱动电机、辅助元件等独立安装在实验台之外，即集中设置所谓液压站。此实验台结构是将液压站设置在实验台旁侧，作为执行器的液压缸至于实验台上方，液压站通过管路将液压油传递至液压缸中从而进行试验。3.2液压动力源装置的组成及特征液压动力源是由多种元件、附件组合而成的整体，可为一个或者几个系统存放一定清洁度的工作介质，并输出一定压力、流量的液体动力，它是整个液压系统或液压站的一个重要部件。液压动力源一般由液压泵组、油箱组件、控温组件、过滤器组件和蓄能器组件五个相对独立的部分组成，见表1-1。尽管这五个部分相对独立，但在设计

23、的过程中，除了根据机器设备的工况特点和使用的具体要去进行合理取舍外，还经常需要将它们进行适当的组合，合理构成一个部件。例如，油箱上长需要将控温组件中的温度计、过滤器组件作为油箱附件而组合在一起构成液压油箱等。表1-1 液压动力源装置的组成组成部分包含元器件作 用液压泵组液压泵将原动机的机械能转换为液压能原动机驱动液压泵联轴器连接原动机与液压泵传动底座安装和固定液压泵及原动机油箱组件油箱储存油液、散发油液热量、溢出空气、分离水分、沉淀和安装文件液位计现实和观测液面高度通气过滤器注油、过滤空气放油塞清洗油箱或更换油液放油控温组件油温计显示、观测油液温度温度传感器检测并控制油温加热器油液加热冷却器油

24、液冷却过滤器组件各类过滤器分离油液中的固体颗粒，防止堵塞小截面流道，保持油液清洁度等蓄能器组件蓄能器蓄能、吸收液压脉动和冲击支撑台架安装蓄能器液压动力源按照泵组布置的方式属于上置式，电动机卧式安装称为卧式液压动力源，实物图如图1-2所示。 图1-2 上置式卧式液压动力源上置式液压动力源特点是占地面积小，结构紧凑。液压泵可以是定量型的，也可以是变量型(恒功率式、恒压式、恒流量式、限压式及压力切断式等)的。当采用卧式液压动力源时，由于液压泵置于油箱之上，必须注意各类液压泵的吸油高度，以防止液压泵进油口产生过大的真空，造成吸空或气穴现象，各类液压泵的吸油高度见表1-2。表1-2 液压泵的吸油高度/m

25、m液压泵螺杆泵齿轮泵叶片泵柱塞泵吸油高度50010003004005001000液压动力源使用电动机作为原动机，适用于稳定电力供应的设备，工作时噪音低，应用最为普遍。3.3油箱的作用及结构油箱在液压系统中具有存储液压油液、散发油液热量、逸出空气、沉淀杂质、分离水分和安装元件等作用。（1）存储液压油液 油箱必须能够存放液压系统中所有油液。液压泵从油箱抽走油液送至系统，油液在系统中完成动力传递之后返回油箱。（2）散发油液热量 液压系统的容积损失和机械损失导致油液温度升高。油液从系统中带回来的热量大部分靠油箱壁散发到周围空气中，这就要求油箱有足够的尺寸，尽量设置在通风良好的位置上，必要时油箱外壁要设

26、置翅片来增加散热能力。（3）逸出空气 液压系统低压区液压低于饱和蒸汽压、吸油管漏气或液位过低时由漩涡作用引起泵吸入空气、回油的搅拌作用都是形成气泡的原因。有野泡沫会导致噪音和损坏液压装置，尤其在液压泵中会引起气浊。未溶解的空气可在油箱中溢出，因此增大油液面积，并使油液在油箱里停留较长时间，有助于排除气泡。（4）沉淀杂质 未被过滤器捕获的细小污染物，如磨损屑或油液老化生成物，可以沉落到油箱底部并在清晰油箱时加以清除。（5）分离水分 由于温度变化，空气中的水蒸气在油箱内壁上凝结成水滴而落入油液中，其中只有很少溶解在油液里，未溶解的水会使油液乳化变质。油箱提供油水分离的机会，使这些游离水聚积在油箱中

27、的最低点，以被清除。（6）安装文件 在中小设备的液压系统中，往往把液压泵组合一些阀直接安装在油箱顶盖上，油箱必须制造得足够牢固以支撑这些元件。一个牢固的油箱还在降低噪音方面发挥作用。油箱的总容量包括油液容量和空气容量。油液容量是指油箱中油液最多时，即液面在液位计的上刻度线时的油液体积。在最高液面以上要留出等于油液容量的10%15%的空气容量，以便形成油液的自由表面，容纳热膨胀和泡沫，促进空气分离，容纳停机或检修时靠自重流回油箱的油液。在确定油箱容量之后，可以从标准油箱系列中选取邮箱的具体规格。标准油箱的外形如图1-3所示。油箱尺寸的计算见后面的“油箱的设计”。图1-3 标准油箱外形结构油箱的箱

28、顶结构取决于它上面安装的元件，在箱顶上安装液压泵组时，顶板的厚度应为侧板的四倍，以免产生振动。液压泵组与箱顶之间应设置隔振垫。为了便于不知和维修，在箱顶上的回油口安装会有过滤器。箱顶上还要设置通气孔（空气过滤器）、注油口，通气器为附带注油口的结构，取下通气帽就可以注油，放回通气帽即成同期过滤器。在油箱的箱壁上设置一个清洗孔，以便用手清洗油箱所有内表面。清洗口法兰盖板能一个人拆装，同时配有可以重复使用的弹性密封件。液位计是带有温度计的结构，设置在油箱的外壁上，并靠近注油口，以便注油时观测液面。在油箱内安装冷却器和加热器的母的在于把油液黏度维持在液压泵制造商推荐的范围之内。油箱内的油液温度，对于含

29、水难燃液体通常不应超过50，对于其他油液一般不应超过55。在油箱的底部最低处设置放油塞以便油箱内油液更换。为便于油箱搬运，油箱底离地面150mm，可设置支脚，支脚应该有足够大的面积以便可以用垫片等来调平。液压泵组指液压泵及驱动泵的原动机、联轴器及传动底座组件，液压泵组采用卧式安装。液压泵与电动机通过联轴器相连。3.4液压实验台的结构特征液压实验台采用铝合金词材料加工而成，实验台面板为“”行槽结构，其结构如图1-4所示。实验台设计为折叠式，实验台板2左右和前面三面壁厚10mm，中间是空的。支架3与实验台板2之间通过半圆头柳钉连接，两者之间可以相对转动，在未进行试验的时候支架3绕着柳钉连接点逆时针

30、旋转30与实验台板2重合，这样能够节约摆放实验台所需要的空间。支架3的宽度为51mm，器右上角设计形状为圆弧形，如图1-5所示。在做实验的时候由支架上角的“”行槽1来支撑实验台板2，以保持实验台的受力平衡。321图1-4 实验台结构1-“”行槽；2-实验台板；3-支架液压元件均配有可方便安装的过渡板，实验的时候只需要将元件挂在“”行槽中即可，实验的过程中实验油路均采用开闭式快换接头，通过软管相连即可成实验回路。图1-5 支架右上角形状实验台上“”行槽与实验台是通过螺钉连接的，选用m8的螺钉，在每个“”行槽上可以用四个螺钉进行连接，以满足实验台板与“”行槽之间有足够的连接强度，螺钉受到剪切的压力

31、，即确保实验台所受的压力要小于螺钉连接的许用应力。实验台上每两个“”行槽之间的间距为55mm，实验过程中只要将相应的液压元件通过过渡板插到“”行槽里面，再通过软管连接相应的接头就能构成所需的液压回路，接通液压动力源即可试验。支撑实验台的支架的平面结构如图1-6所示，实验台3的高度约为1300mm，器宽度与实验台2的宽度相当，约为1480mm，实验台的宽度足够完成一些基本的液压试验所需要的面积大小。在液压动力源缺少的情况之下可以把两个实验台相背摆放，这样就可以让一个液压泵组同时向两个实验台提供压力(液压泵组泵的出口选用卡套式四通接头)，以满足两个实验小组同时进行试验。 图1-6 实验台支架平面结

32、构图 3.5液压元件与底座集成机构特征 将液压控制元件固定在辅助连接件底座（过渡板）上，如图1-7所示底座内有一系列的通油孔道，液压控制元件之间的右路联系是通过这些孔道再与油路相连接来是想的。让液压元件与底座相连，省去了大量的管件，结构紧凑，实验是使用方便，外形整齐美观，安装位置灵活，油路通道短，压力损失较小，不易泄漏。在底座内孔道与孔道相交处容易形成污染物集存窝或者气窝，容易有细屑。为了改善不良后果，可以把较长的盲孔改为通孔，钻完后再把一端用螺塞等堵头进行封堵， 可选用锥螺纹螺塞等。 图1-7 底座三视图4.液压实验台电气控制装置的设计4.1液压系统及其工作原理将图1-1改进成图1-8所示，

33、新增加了一个二位二通电磁换向阀和一个二位三通电磁换向阀、行程开关sq1sq5，还增加了线速度传感器s1来测试液压缸的运动速度，以提高测试精度和效率。各种液压系统在试验时的电磁铁动作顺序见表1-3.在每进行一个实验时，只要按下相应的选择按钮，相应的电磁铁换向阀就会分别通断电动作；同时，调节有关控制阀，并观察液体压力表、流量计的变化及两缸的动作情况，即可完成不同的实验。图1-8 改进后液压系统图1-过滤器；2-定量液压泵；3-功率表；4-节流阀；5-二位三通电磁换向阀；6-先导式溢流阀；7-二位二通电磁换向阀；8-调速阀；9-流量计；10-量杯；11-三位四通电磁换向阀；12-液压缸c1、c2；1

34、3-单向阀；14-溢流阀；s1-线速度传感器表1-3 实验台液压系统的电磁铁动作顺序实验名称实验内容1ya2ya3ya4ya5ya6ya7ya8ya9ya转换指令实验一：益流静态性能测试测试静态性能+sb1实验二：液压泵性能测试测试液压泵性能sb2实验三：节流调速回路缸c2加载+sb3缸c1进+sq4缸c1退、缸c2退+sq3缸c1停+sq1缸c2停sq5实验四：泵1卸荷卸荷+sb4实验五：差动快速运动回路缸c1差动快进+sb5缸c1慢进+sq2缸c1快退+sq3缸c1停sq1实验六：顺序动作回路缸c1进+sb6缸c1停、缸c2进+sq2缸c2停、缸c1退+sq4缸c1停、缸c2退+sq1缸c

35、2停sq5实验七：模拟组合机床液压系统调试缸c2进、加载+sb7缸c2停、缸c1快进+sq4缸c1工进+sq2缸c1短时停留sq3缸c1快退+sq3缸c1停、缸c2退+sq1缸c2停sq5注：“+”表示执行该动作4.2电控系统电控系统具有实验选择、试验参数显示、保护等功能。电控系统的硬件部分以fx2n-48mr型可编程控制器（plc）为控制核心，其输入、输出点各为24，可满足表1-3中的输入、输出点的具体分配见表1-4。触摸屏为d9300t，a/d转换单元为fx2n-4ad,它具有12位和4通道，电压输入为10v，电流输入为420ma，可将速度传感器输出的模拟信号转换成数字信号并送入plc。图

36、所示为电控系统的构成方框图。plc的所有主令控制按钮均在触摸屏上体现，触摸屏和plc之间为串行通信方式，plc与外围元件接线图如附表所示。表1-4 输入、输出点的分配输入输出输入点元件功能输入点元件功能输出点元件x001sb1实验一启动x014sq4缸c2进到位y0011yax002sb2实验二启动x015sq5缸c2退到位y0022yax003sb3实验三启动x021sb8电机一启动y0033yax004sb4实验四启动x022sb9电机一停止y0044yax005sb5实验五启动x023sb10电机二启动y0055yax006sb6实验六启动x024sb11电机二停止y0066yax007

37、sb7实验七启动x025sb13实验返回y0077yax011sq1缸c1退到位x026sb14实验中止y0118yax012sq2缸c1工进到位x027sb15实验选择返回y0129yax013sq3缸c1快进到位y013km1y014km24.3控制电动机的正反转如图1-10所示，用按钮开关控制电动机的正反转。在主电路中，采用两个接触器，即正转用接触器km1和反转用接触器km2。当接触器km1的主触点闭合，三相电源的相序按l1、l2、l3、接入点冻结，电动机正转；而当km2的主触点闭合时，三相电源的相序按l3、l2、l1接入电动机，电动机反转。要是电路安全可靠，最多只允许一个接触器工作，要

38、实现这样的控制要求，通常在控制电路中，将km1和km2的动断辅助触点分别串联在km2和km1的工作圈电路中，构成相互制约的关系,这种相互制约的关系叫“互锁”，也可称为“电气互锁”。而把这对km1，km2动断辅助触点称为互锁触点。图1-9所示控制电路中，正、反向启动按钮sb2、sb3采用复合按钮可实现电动机正转与反转之间的直接切换。因为复合按钮的动作特点总是先断后合，因此这种互锁功能也称“机械互锁”。 图1-9 控制电动机正反转电路 vkm2km1km1km2sb1sb3sb2fr图1-9 控制电动机正反转电路按钮sb2、sb3和sb1启动功能如图1-10所示km1线圈得电按下sb2km2线圈失

39、电km1辅助动合触点闭合(自锁)km1辅助动断触点断开(互锁)电动机m反转停止km2线圈得电按下sb3km1线圈失电km2辅助动合触点闭合(自锁)km2辅助动断触点断开(互锁)电动机m正转停止km2主触点闭合电动机m正转km2线圈失电按下sb1km1线圈失电电动机m正转停止电动机m反转停止km1主触点闭合电动机m正转 图1-10 各按钮启动功能第二章 液压系统元件的选择1.液压系统的设计计算已经工作循环中系统压力和稳定流量分别为6.3mpa和20l/min，液压泵驱动功率pp可有下列公式计算：式中 p 液压泵的最大工作压力，； 液压泵的最大流量，l/s； 液压泵的总效率，查表取0.7，代入式得

40、液压泵驱动功率=3kw2.液压系统中各元件的选择2.1泵与马达的选择（一）液压泵的选择 主要根据系统的工况来选择液压泵。泵的主要参数有压力、流量、转速、效率。为了保证系统正常运转和系统的使用寿命，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；要求工作可靠性较高的系统或者设备，系统工作压力为泵额定压力的60%左右。泵的流量要大于系统工作的最大流量。选用型号：cb-fc10型齿轮泵。（二）液压马达的选择 液压马达的主要性能参数有转矩、转速、压力、排量、容积效率、总效率等。根据给定的参数计算可确定选用液压马达为轴向柱塞马达，起结构紧凑、径向尺寸小、转动惯量小、转速高、易于变量，能用于

41、多种方式自动调节流量，能用于多种方式制动调节流量，适用范围广。查 机械设计手册选用型号：gy-a6v28ha2fs200081。未考虑、时，其理论值技术参数如下。规格：28；排量：允许最大流量：；最高转速：在下，；在下，；转矩常数：在下，；在下，；最大转矩：在下，；在下，；最大输出功率：；惯性矩：；重量：。（三）电动机的选择 y系列的电动机为全封闭自扇冷或水冷式笼型三相异步电机，用于空气中有易燃、易爆或腐蚀性气体的场合。它适用于电压为380v且无特殊要求的机械上，如泵、马达和机床等。根据给定参数的计算所得液压泵的驱动功率为6.4kw, 查机械设计手册选用电机型号：y132m-4。该电机壳防水滴

42、、铁屑及其他物件沿垂直方向调入电机内部，它可作为泵、机床等的动力源使用。该电机性能如下。额定功率：7.5kw；同步转速：1500r/min；满载转速：1440r/min；额定转矩：；电压：380v。2.2联轴器的选择选择弹性套柱銷联轴器。联轴器的计算转矩：式中 -理论转矩，；驱动功率，kw；n工作转速，r/min；动力机的系数，查表取1.0；k工况系数，查表取1.5；启动系数，查表取1.0；温度系数，查表取1.5；公称转矩，。将数据代入式计算得：经计算选取联轴器的型号为：lt5 zc35 x 82/j1b32 x 60gb/t43231984，其参数如下。主动端：z型轴孔、c型键槽，从动端：j

43、1型轴孔、b型键槽，2.3液压介质的选择液压工作介质的选择应该是液压系统中重要元件的油膜承载能力确定的确定的，故应在保证承载能力的条件下，选择适合的介质黏度。综合考虑选用：l-hm32矿物油型液压油。其部分参数如下。运动黏度：；黏度指数：不小于95；抗磨性试验：不小于10（fzg齿轮机试验），不小于100（叶片泵试验）；机械杂质：无空气释放值：；泡沫性：。2.4减压阀的选择减压阀用于将出口压力调低，并能保持出口压力的恒定。本系统设计减压阀的主要作用是保护回流压力表在系统流向转变时，避免因压力过高而造成损坏。设计最大工作压力为6.3mpa，最大流量20l/min，查机械设计手册选减压阀型号为：d

44、r15-g130y。技术规格如下。dr15-g130y减压阀的技术规格如下。通径：15mm；矿物油液体适应范围：；液体黏度范围：；工作压力：；进口压力（b口）：；背压（y口）：；流量：80l/min。2.5换向阀的选择（1）手动换向阀的选择 根据系统设计换向阀的最大流量为14l/min，在合理分配油路的原则基础上，查机械设计手册选择手动换向阀型号为：4wmm6c50/f,3wmm6d50/f。4wmm6c50/f型牌号的含义如下。通数为4通；手动换向阀；通径6mm；滑阀机能c；设计号50；复位形式带定位装置；无插装节流孔；介质hlp矿物型液压油。3wmm6d50/f。型牌号的含义如下。通数为3

45、通；手动换向阀；通径6mm；滑阀机能d；设计号50；复位形式带定位装置；无插装节流孔；介质hlp矿物型液压油。换向阀的部分技术规格如下。最高工作压力：；流量：60l/min；介质黏度：；操纵力：约，无回油压力时约20n；重量：1.4kg。（2）电磁换向阀的选择 根据系统设计需要在合理非陪油路的预则基础上，查机械设计手册选择电磁换向阀型号为：3we5a6/ag24,4we5e6/ag24。电磁换向阀的部分技术规格如下。介质：矿物油；介质温度：；介质黏度：；工作压力：a、b、p腔小于等于25mpa，t腔小于等到于6mpa；额定流量：15l/min；电源电压：交流电50hz，110v，220v；直流

46、电12v、24v、110v；消耗功率：26w（直流）；吸合功率：（交流）；启动功率：（交流）；接通时间：40ms(直流)、25ms（交流）；断开时间：30ms(直流)、20ms（交流）；最高环境温度：；最高线圈温度：。2.6压力表开关的选择压力表开关是小型截止阀或截流阀，主要用于切断流路与压力表的连接，或者调解器开口大小其阻尼作用，减缓压力表急剧抖动，防止损坏。根据计算，最当工作压力为6.3mpa，查机械设计手册选压力表型号：af6ea30/100。2.7单向阀的选择选择s型单向阀，改阀为锥阀式结构，压力损失小，主要用于泵的出口处，作为背压阀和旁路阀用。根据设计要求查机械设计手册选择型号：s2

47、0a30-9。2.8溢流阀的选择db/dbw型溢流阀具有压力高，调压性能平稳，最低调节压力和调压范围大等优点。db型阀组要勇于控制系统压力；dbw型电磁溢流阀也可以控制系统的压力并能在任一时刻使之卸荷。设计调节泵的出口压力为5mpa，查机械设计手册选择溢流阀型号：制动式溢流阀dbda10p10、先导式溢流阀db10ag1-5x/50。2.9液控单向阀的选择液压是呀系统马达部分实验油路采用两单向阀与两液控单向阀组成的“桥式油路”，以保证在马达正转于反转时回流油液都经过流量计。根据系统设计最大压力6.3mpa和流量20l/min选择液控单向阀，查机械设计手册选择液控单向阀型号：sl10gb1302

48、。2.10节流阀的选择液压是呀系统伺服阀动态静态部分实验油路的a、b口间选用节流加载阀对伺服阀的压力进行控制，对伺服阀进行压力调节，使之适应大范围压力测量，对其性能参数的要求更加详细，是实验结果更加接近真实。根据系统设计参数最大流量为20l/min，查机械设计手册选择截流阀型号:mg8g1.2/2。mg8g1.2/2部分技术规格如下。通径：8mm；流量：30l/mm；最大压力：；介质：矿物液压油；介质温度：；介质黏度：。2.11冷却器的选择冷却器除通过管道散热面积直接吸收油液中的热量外，还使油液流动出现絮流，通过破环边界层来增加油液的传热系数。（1）对冷却器的基本要求a. 有足够的散热面积。b

49、. 散热效率高。c. 油液通过时压力损失小。d. 结构力求紧凑，紧固，体积小，重量轻。（2）对冷却器的选择依据a. 系统的技术要求 系统工作液进入冷却器时的温度、流量、压力和需要冷却器带走的热量。b. 系统的环境 环境温度、冷却水温和水质。c. 安装条件 主机的布置、冷却器的位置及其可占用的空间。d. 经济性 购置费用、运行及其维修费用。e. 可靠性及其寿命 冷却器的寿命取决于水质腐蚀情况和管束等材料，理想的冷却水质（淡水）参数如下。ph值：7；碳酸盐硬度：；铁含量：；氧含量：；腐蚀性碳酸：0；氨含是量：0；硫化氢含量：0；氯化物含量：碳酸盐含量：蒸发残留：根据以上若干选择标准以及查机械设计手

50、册选择冷却器型号：2lqfw-a0.65f，此冷却器为多管式水冷器，有关参数如下。换热面积：；传热系数：；设计温度：；工作介质压力：冷却介质压力：介质黏度：。2.12 加热器的选择查机械设计手册选择加热器型号:sry4-220/5。其部分性能如下。功率：5kw;电压：220v;侵入油中长度：615mm。2.13过滤器的选择查机械设计手册选择滤油器型号：xu-25200f。此滤油器为线隙式滤油器，为法兰连接。其部分技术规格如下。流量：；过滤精度：；额定压力：初始压力降：重量：。2.14压力表的选择查机械设计手册选择高压压力表。查机械设计手册选择低压压力表。 三 油箱的设计1.油箱的设计油箱在系统中的功能主要是储存油液和散发系统中各工作元件工作时所发出的热量，同时还具有分离油液中的空气，以及沉淀杂质、净化污染的作用。油箱的设计应根据系统系统具体条件，合理选用油箱的容积、形式和附件，以使油箱的作用充分发挥。油箱分为开示与闭式两种。开式油箱应用广泛，油箱内液面与大气相流通。为防止油液被大气所污染，在油箱顶部设置空气滤清器，并兼作注油口用。闭式油箱一般指箱内液面不直接与大气相连通，而将通气孔与惰性气体相连，充气压力可达0.05mpa。油箱形状一般采用矩形，对于不同系统流量应选择相应的公