機械課程設計（論文）-泵性能試驗臺液壓系統(tǒng)設計【全套圖紙】

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1、 目 錄 1、設計液壓系統(tǒng)方案 ………………………………………………………（1） 2、組成元件設計………………………………………………………………（2） 2.1 液壓泵的確定…………………………………………………………… （2） 2.2電動機的選型……………………………………………………………（3） 2.3 液壓控制閥的確定………………………………………………………（5） 2.4 油箱的設計………………………………………………………………（10） 2.5 液壓輔助元件……………………………………………………………（16） 3、液壓系統(tǒng)計算 ……………………

2、…………………………………………（20） 3.1 壓力損失驗算……………………………………………………………（20） 3.2 系統(tǒng)效率估算……………………………………………………………（20） 3.3 發(fā)熱溫升估算及熱交換器的選擇………………………………………（21） 4、試驗臺總成結構設計……………………………………………………（22） 4.1液壓控制裝置的集成……………………………………………………（22） 4.2試驗臺總體集成…………………………………………………………（23） 5、試驗臺的組裝和使用維護…………………………………………………（25）

3、 5.1 液壓元件和管件的質量檢查……………………………………………（25） 5.2 液壓泵站的使用與檢查 ………………………………………………（29） 6、撰寫試驗指導書 …………………………………………………………（30） 7、總結 …………………………………………………………………………（33） 參考文獻 ………………………………………………………………………（35） 1、設計液壓系統(tǒng)方案 泵性能試驗臺用于：液壓泵的空載性能測試、液壓泵壓力－流量特性和功率特性測試、液壓泵的效率特性（機械效率、容積效率、總效率） 全套圖紙，加15389376 液

4、壓泵的空載性能測試主要是測試泵的空載排量。在不考慮泄漏情況下，泵軸每轉排出油液的體積。理論上，排量應按泵密封工作腔容積的幾何尺寸精確計算出來；工業(yè)上，以空載排量取而代之?？蛰d排量是指泵在空載壓力下泵軸每轉排出油液的體積。 液壓泵的流量特性是指泵的實際流量q隨出口工作壓力p變化特性。 液壓泵的功率特性是指泵軸輸入功率隨出口工作壓力p變化特性。 圖1 2、組成元件設計 2.1 液壓泵的確定 液壓泵的額定壓力為6.3MPa，排量為10ml/r，額定轉速為1450r/min。查設計手冊選擇YB1－10葉片泵 通過查閱參考書系（

5、1）機械設計手冊，可以選用YB1-E型定量液片泵，具體參數(shù)如表2－1： 表2－1 液壓泵參數(shù) 型號 YB1-10 排量（L/min） 10 額定壓力（MPa） 6．3 額定轉速（r/min） 1450 容積效率（%） ≥80 驅動功率（KW） 2．2 重量（KG） 5．3 輸入軸直徑（mm） 20 液壓泵的實際最高工作壓力 pp≥p＋?p，p1是工作壓力，壓力損失?p=0.5~1.5 MPa，這里取?p=0.5MPa ，泵的額定壓力為ps=6.3MPa ，假定泵的實際最高壓力為額定壓力，則該試驗臺的工作壓力為: 6.3≥（0.5＋p）×1.25 ，考

6、慮壓力儲備取1.25倍 p=4.54MPa 2.2電動機的選型 (1)電機功率的計算： 泵的輸出流量qvp≥k(∑qmax) ,k為系統(tǒng)泄漏系數(shù)（k＝1.1～1.3），這里取k=1.1，假定系統(tǒng)最大流量為理論流量qt=14.5L/min＝2.417×10-4 m3/s , qvp≥1.1×2.417×10-4=2.66m3/s 最高輸出功率為 P=Pp?qvp=10.5×106×2.66×10-4=2.79×103W 泵的額定輸出功率為P=p×q=1.523kW, 額定壓力時，葉片泵的總效率為0.7~0.85 η＝PPr ，取η＝0.8 ,則Pr=1.9kW 綜上，

7、為了使電動機能夠有一定的功率儲備，可以選取額定功率為P=2.2Kw的電動機。 (2)選取電動機的規(guī)格型號： 根據(jù)電動機的額定功率P=2.2Kw,查閱參考文獻（2）機械設計課程設計，根據(jù)葉片泵所需的驅動功率及液壓泵站的工作環(huán)境選擇電動機，在這里選用Y系列（IP44）電動機，此系列電動機效率高，耗電少，性能好，噪聲低，振動小，體積小，重量輕，運行可靠，維修方便。為B級絕緣，結構為全封閉、自扇冷式，能防止灰塵、鐵屑、雜物侵入電動機內部， 選擇電動機型號為Y100L1-4 。 具體型號參數(shù)如表2－2： 表2－2 Y100L1-4型電動機參數(shù) 型號 Y100L1-4 額定功率（KW） 2

8、.2 滿載轉速（r/min） 1420 同步轉速（r/min） 1500 極數(shù) 4 輸出軸直徑（mm） 28 (3)安裝形式： 采用機座帶底腳，端蓋上無凸緣的機構，電動機采用臥式放置，即采用B3的安裝形式。 (4)電機的輸出轉矩的計算： 由公式， 式中：P——電機的額定輸出功率（kw） n——電機的額定轉速（r/min） 代入數(shù)據(jù)得： T=95492.2/1420=14.8 (5)聯(lián)軸器的設計： 根據(jù)電機輸出軸直徑和葉片泵輸入軸直徑無法選用標準的聯(lián)軸器，所以自行設計梅花型彈性聯(lián)軸器，設計出的聯(lián)軸器如圖2－1：

9、 圖2－1 2.3 液壓控制閥的確定 （1）液壓閥的選取原則： 各種液壓控制閥的規(guī)格型號，可以以系統(tǒng)的最高壓力和通過閥的實際流量（從工況圖和系統(tǒng)圖查得）為依據(jù)并考慮閥的控制特性、穩(wěn)定性及油口尺寸、外形尺寸、安裝連接方式、操縱方式等，從產(chǎn)品樣本或型錄中選取。 選擇中的注意事項： 液壓閥的實際流量與油路的串、并聯(lián)有關：串聯(lián)油路各處流量相等；同時工作的并聯(lián)油路的流量等于各條油路流量之和。 各液壓控制閥的額定壓力和額定流量一般應與其使用壓力和流量相近。對于可靠性要求較高的系統(tǒng)，閥的額定壓力應高出其使用壓力較多。如果額定壓力和額定流量小于使用壓力

10、和流量，則易引起液壓卡緊和液動力并對閥的個哦凝固中歐品質產(chǎn)生不良影響；對于系統(tǒng)中的順序和減壓閥，其通過流量不應遠小于額定流量，否則易產(chǎn)生振動或其他不穩(wěn)定現(xiàn)象。對于流量閥，應注意其最小穩(wěn)定流量。 由于閥的安裝連接方式對后續(xù)設計的液壓裝置的結構形式有決定性的影響，所以選擇液壓閥時應對液壓控制裝置的繼承方式做到心中有數(shù)。例如采用版式連接液壓閥，因閥可以裝在油路板或油路塊上，一方面便于系統(tǒng)集成化和液壓裝置設計合理化，另一方面更換液壓閥時不需要拆卸油管，安裝維護較為方便；如果采用疊加閥，則需根據(jù)壓力和流量研究疊加閥的系列型譜進行選型。 溢流閥按液壓泵的最大流量選取；選擇節(jié)流閥和調速閥時，要考慮最小穩(wěn)

11、定流量應滿足執(zhí)行機構最低穩(wěn)定速度的要求?？刂崎y的流量一般要選得比實際通過的流量大一些，必要時也允許有20%以內的短時間過流量。 （2）溢流閥的選取 系統(tǒng)的額定壓力6.3MPa，液片泵的流量為12L/min。 溢流閥選用DG-02-B-22B，通徑1/4 in，最大流量16L/min。調壓范圍0.5~7MPa。重量1.5Kg。 其外形結構如圖2－2： 圖2－2 其安裝面如圖2－3 圖2－3 （3）換向閥的選用 試驗臺使用無需長時間工作，操作不頻繁，可

12、以選用手動換向閥。 三位四通閥的選用：滑閥機能M，選擇4WMM6M10F型手動換向閥。具體參數(shù)如表2－3： 表2－3 型號 4WMM6M10 工作壓力（MPa） A、B、P ：31.5 ； T： 16 介質溫度（℃） －30～70 最大流量（L/min） 60 介質 礦物質液壓油 重量（kg） 1.4 其外形結構如圖2－4 圖2－4 安裝面如圖2－5 圖2－5 （4）節(jié)流閥的選用 根據(jù)葉片泵流量12L/min，工作壓力6.3M

13、pa選用SRCG型節(jié)流閥 參數(shù)如表2－4。 表2－4 型號 SRCG-03-50 工作壓力（MPa） 25 介質溫度（℃） －30～70 最大流量（L/min） 30 介質 礦物質液壓油 重量（kg） 2.5 其外形結構如圖2－6 圖2－6 其安裝地板結構如圖2－7 圖2－7 2.4 油箱的設計 2.4.1油箱的作用 存儲液壓油液 油箱必須能夠存放液壓系統(tǒng)中的所有油液。液壓泵從油箱抽吸油液送至系統(tǒng)，載能油液在系統(tǒng)中完

14、成動力傳遞之后返回油箱。 散發(fā)油液熱量 液壓系統(tǒng)中的容積損失和機械損失導致油液溫度升高。油液從系統(tǒng)中帶回來的熱量有很大一部分靠油箱壁散發(fā)到周圍空氣中。這就要求油箱有足夠大的尺寸，盡量設置在通風良好的位置上，必要時油箱外壁要設置翹片來增加散熱能力。 逸出空氣 液壓系統(tǒng)低壓區(qū)壓力低于飽和蒸汽壓、吸油管漏氣或液位過低時由旋渦作用引起泵吸入空氣、回油的攪動作用等都是形成氣泡的原因。油液泡沫會導致噪聲和損壞液壓裝置，尤其在液壓泵中會引起氣蝕。未溶解的空氣可在油箱中逸出，因此希望有盡可能大的油液面積，并應使油液在油箱里逗留較長的時間。 沉淀雜質 未被過濾

15、器捕獲的細小污染物，如磨損屑或油液老化生成物，可以沉落到油箱底部并在清洗油箱時加以清除。 分離水分 由于溫度變化，空氣中的水蒸氣在油箱內壁上凝結成水滴而落入油液中，其中只有很少數(shù)量溶解在油液里。未溶解的水會使油液乳化變質。油箱提供油水分離的機會，使這些游離水聚積在油箱中的最低點，以備清除。 安裝元件 在中小型設備的液壓系統(tǒng)中，往往把液壓泵組和一些閥或整個液壓控制裝置直接安裝在油箱頂蓋上。油箱必須制造的足夠牢固以支撐這些元件。一個牢固的油箱還在降低噪聲方面發(fā)揮作用。 2.4.2 油箱的總類 整體式油箱 是指在液壓系統(tǒng)或機器的構件體內形成的油箱

16、。以最小的空間提供最大的性能，并且通常提供特別整潔的外觀。但是必須細心設計以克服可能存在的局部發(fā)熱和噪聲。 兩用油箱 是指液壓有與機器中的其他目的用油的公用油箱。最大優(yōu)點是節(jié)省空間，但是有幾個局限性。油液必須滿足液壓系統(tǒng)對傳動介質的要求。油液溫度控制困難，對于總量減少了的油液來說存在著兩個熱源。 獨立油箱 是應用最為廣泛的一類油箱，最常用于工業(yè)生產(chǎn)設備，通常做成矩形的，也有圓柱形的或油罐形的。獨立油箱的熱量主要通過油箱壁靠輻射和對流作用散發(fā)，因此油箱應該是盡可能窄而高的形狀。液壓泵吸油管在液面以下或以上穿過油箱側壁進入油箱。 2.4.3 油箱的構造和設計要

17、點 （1） 油箱必須有足夠大的容量，以保證系統(tǒng)工作時能夠保持一定的液位高度；為滿足散熱要求，對于管路比較長的系統(tǒng)，還應考慮停車維修時能容納油液自由流回油箱時的容量；在油箱容積不能增大而又不能滿足散熱要求時，需要設冷卻裝置。 （2） 設置過濾器。油箱的回油口一般都設置系統(tǒng)所要求的過濾精度的回油過濾器，以保持返回油箱的油液具有允許的污染等級，油箱的排油口（即泵的吸油口）為了防止意外落入油箱中的污染物，有時也裝設吸油網(wǎng)式過濾器。猶豫這中過濾器侵入油箱的深處，不好清理，因此，即使設置過濾網(wǎng)目也是很低的，一般為60目一下。 （3） 設置油箱主要有口。油箱的排油口與回油口之間的距離應盡可能遠些，管口

18、都應插入最低油面之下，以免發(fā)生吸空和回油沖濺產(chǎn)生氣泡。管口制成45。的斜角，以增大吸油及出油的截面，使油液流動時速變化不致過大。管口應面向箱壁。吸油管離箱底距離H≥2D（D為管徑），距箱邊不小于3D?；赜凸芫嘞涞拙嚯xh≥3D 。 （4） 設置隔板將吸、回油管隔開，使液流循環(huán)，油流中的氣泡與雜質分離和沉淀。隔板結構有溢流式標準型、回油式及溢流式等幾種。另外還可根據(jù)需要在隔板上安置濾網(wǎng)。 （5） 在開式油箱上部的通氣孔上必須配置空氣濾清器。兼作注油口用。油箱的注油口一般不從油桶中將油液直接注入油箱，而是經(jīng)過濾車從注油口注入，這樣可以保證注入油箱中的油液具有一定的污染等級。 （6） 放油孔要設

19、置在油箱底部最低位置，使換油時油液和污物能順利地從放油孔流出。在設計油箱時，從結構上應考慮清洗換油方便，設置清洗孔，以便于油箱內沉淀物的定期清理。 （7） 當液壓泵和電動機安裝在油箱蓋板上時，必須設置安裝板。安裝板在油箱蓋板上通過螺栓加以固定。 （8） 為了能夠觀察向油箱注入的油液上升情況和在系統(tǒng)工作過程中看見液位高度，必須設置液位計。 （9） 按GB/T 3766-1983中5、2、3a規(guī)定：油箱的底部應離地面150mm以上，以便于搬移、放油和散熱。 （10） 為了防止油液可能落在地面上，可在油箱下部或上蓋附近四周設置油盤。油盤必須有排油口，以便于油盤的清潔。 油箱的內壁應進行拋丸

20、或噴砂處理，以清除焊渣和鐵銹。待灰砂清理干凈之后，按不同工作介質進行處理或者涂層。對于礦物油，常采用磷化處理。對于高水基或水、乙醇等介質，則應采用與介質相容的涂料進行涂刷，以防油漆剝落污染油液。 2.4.4 油箱容量 取ζ＝6，按式V=ξqp=6×12L＝72L 表2－5 標準油箱外形尺寸 公稱油液 近似油 容量（L） b1 b2 l1 l2 h 液深度 固定孔φd1 最小壁厚 40 290 210 415

21、 215 410 345 14 3 63 365 285 508 308 410 350 14 3 100 460 360 633 393 410 350 14 3 160 590 490 810 570 410 340 14 3 250 690 590 1010 770 430

22、365 14 3 400 735 635 1514 1274 430 365 14 3 630 945 845 1514 1274 520 450 22 5 800 900 800 2014 1774 520 450 22 5 1000 1065 965 2014 1774 550 475 22

23、5 查表2－5，選擇油箱公稱油液容量100L 2.4.5 油箱設計 箱頂結構取決于它上面安裝的元件。箱頂上安裝液壓泵組，所以側壁厚度要適當加大，設計5mm，箱頂應是箱壁的4倍，所以箱頂設計20mm， 油箱結構如圖2－8。 圖2－8 清洗孔法蘭蓋板細節(jié)如圖2－9。 圖2－9 在箱底部最低點設置放油塞，以便油箱清洗和油液的更換。為此，油箱底應朝向清洗孔和放油塞傾斜，傾斜坡度通常為1/25-1/20，這樣可以促使沉積物（油泥或水）聚集到油箱中的最低點。 為了便于放油和搬運，應

24、該把油箱架起來，油箱底至少離開地面150mm。油箱應設有支腳，支腳上地角螺釘?shù)墓潭?，其尺寸于位置見?－5。 2.4.6液壓油液 根據(jù)選用的液壓泵類型和選擇牌號為L-HH32油液，其粘度范圍是16～220 2.5 液壓輔助元件 2.5.1 管件 （1）管件內、外徑的確定： 常用的油管有硬管（鋼管和銅管）和軟管（橡膠管和尼龍管）兩類。選擇的主要依據(jù)是工作壓力、工作環(huán)境和液壓裝置的總體布局等。由于硬管流動阻力小，安全可靠性高且成本低，所以選擇硬管。油管的規(guī)格尺寸多由于它連接的液壓元件的油口尺寸決定，只有對一些重要油管才計算其內經(jīng)和壁厚。油管內經(jīng)和壁厚按下公式

25、 式中——液體流量（L/min）； ——流速（m/s），可查表2－6； 計算后可按管材有關規(guī)定選取合適的油管。 表2－6 油液流經(jīng)油管 吸油管 高壓管 回油管 短管及局部收縮處 允許流速（m/s） 0.5~1.5 2.5~5 1.5~2.5 5~7 液壓系統(tǒng)用鋼管，焊接式管頭，無縫鋼管，20號鋼。 鋼管要求在退光狀態(tài)下使用。 管路聯(lián)接螺紋為細牙普通螺紋。 查表2－6，確定管件的流速為： 吸油管： 壓油管： 回油管： 實際最大流量為12L/min 查表JB827-66，同時考慮制作方便選擇管子的內經(jīng)： 吸油管的內

26、徑： = =13㎜ 壓油管的內徑： = =5㎜ 回油管的內徑： = =11.3㎜ 查表JB827－66，同時考慮制作方便，選擇管徑14×1（外徑14mm，壁厚1mm）的10號冷拔無縫鋼管（YB231-70）；查手冊得管材的抗拉強度為412MPa。 金屬管子強度校核： mm 式中 p——工作壓力（MPa） d——管子內徑（mm） ——許用

27、應力（MPa），對于鋼管=（——抗拉強度（MPa） n——安全系數(shù)，(p<7 MPa時，n=8；當p17.5 MPa時，n=6；當P>17.5 MPa時，n=4）。 取412MPa，n＝8 所選的管子壁厚安全。 （2）管接頭 選用焊接式管接頭。 利用接管與管子焊接，接頭體也接管之間用O型密封圈端面密封，結構簡單，密封性好。對管子尺寸精度要求不高，但是要求焊接質量高，裝卸不便。工作壓力可達31.5MPa，工溫為-25~80℃，適用于油為介質的管路系統(tǒng)。 焊接式直通管接頭。 為14mm; d為M14×1.5 焊接式直角接頭 焊接式管接頭接管

28、 焊接式管接頭的材料及熱處理 2.5.2其他液壓輔件的選型： 查閱參考文獻1機械設計手冊液壓分冊，可以選取以下各液壓輔件： 液壓輔件名稱 選取的型號 吸油過濾器 WU-16×80-J 精過濾器 XU-10×200 壓力表 Y-40 3.液壓系統(tǒng)計算 3.1 壓力損失驗算 在進油路上只考慮節(jié)流閥的壓力損失，回油路上沒有壓力損失 沿程壓力損失 局部壓力損失 由于采用集成塊式的液壓裝置，所以只考慮閥類元件和集成塊內油路的壓力損失。。通過各類閥的局部壓力損失按式計算，結果列于表3－1中 元件名稱 額定流量(L/min) 實際流量(L/min

29、) 額定壓力損失（） 實際壓力損失（） 節(jié)流閥 30 12 2 0．72 換向閥 60 12 2 0．84 溢流閥 20 12 2 1．03 3.2 系統(tǒng)效率估算 估算液壓系統(tǒng)效率η時，主要應考慮液壓泵的總效率 ηp 、液壓執(zhí)行器的總效率 ηA及液壓回路的效率 ηc。 液壓泵的總效率 ηp ηp＝PPr＝pqTω=ηvηm 系統(tǒng)在一個完整循環(huán)周期內的平均回路效率 ηc=∑ηcitiT 計算， 式中：ηci－各個工作階段的液壓回路效率； ti －各個工作階段的持續(xù)時間（s）； T －一個完整循環(huán)的時間

30、（s）。 3.3 系統(tǒng)發(fā)熱溫升驗算 液壓系統(tǒng)的壓力、容積和機械損失構成的能量損失，這些能量損失都將轉化為熱量，使系統(tǒng)油溫升高，產(chǎn)生一系列不良影響。為此，必須對系統(tǒng)進行發(fā)熱與升溫計算，以便對系統(tǒng)溫升加以控制。液壓系統(tǒng)發(fā)熱的主要原因，是由于液壓泵和執(zhí)行器的功率損失以及溢流閥的溢流損失所造成的。因此，系統(tǒng)的總發(fā)熱量H可按下式估算: 式中：——液壓泵的輸入功率 ——執(zhí)行器的輸出功率 液壓系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量，由系統(tǒng)中各個散熱面散發(fā)至空氣中，其中油箱是主要的散熱面。因為管道的散熱面相對較小，且與其自身的壓力損失產(chǎn)生的熱量基本平衡，故一般略去不計。當只考慮油箱散熱時，其散熱量Ho可按下式計算：

31、 式中：K——散熱系數(shù)，計算時可以選用推薦值：通風很差時K＝8；通風良好時，K=14~20；風扇冷卻時，K=20 ～25；用循環(huán)水冷卻時，K=110~175; A——油箱散熱面積； ——系統(tǒng)溫升，即系統(tǒng)達到熱平衡時油溫與環(huán)境溫度之差。一般工作機械≤35℃；工程機械≤40℃；數(shù)控機床≤25℃。 當系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量H等于其散發(fā)出去的熱量Ho時，系統(tǒng)達到熱平衡，此時。 當六面體油箱長寬高比例為1：1：1～1：2：3且液面高度是油箱高度的0.8倍時，其散熱面積的近似計算為 可以推算得到 式中：V——油箱的油箱容量（L）. 計算結果若超出允許值并且適當加大油箱散熱面積仍不

32、能滿足要求時，則采用風扇強制散熱或加設冷卻器。 4、試驗臺總成結構設計 4.1液壓控制裝置的集成 注意事項： 為減少油路板的總體尺寸，控制元件之間的距離不宜過大，一般可取控制元件間隙b=5～10mm，以相鄰元件不相干涉為準。由于不同元件制造廠家生產(chǎn)的同一系列、同一型號規(guī)格的外形尺寸的準確度不同，在布置元件時應予以注意。此外，將元件的非加工底面伸到油路板之外，也是減小油路板總體尺寸的途徑之一。 保證液壓閥正確的安裝方位，應充分了解所選用的各種控制元件的使用說明和要求，使其在油路板上具有正確的方位。 盡量減少油路板上的鉆孔數(shù)、縮短鉆孔深度。 采用板式集成

33、 圖4－1 4.2試驗臺總體集成 如圖4－2 圖4－2 5、液壓泵站的組裝和使用維護 5.1 液壓元件和管件的質量檢查 5.1.1、外觀檢查與要求 （1）液壓元件的檢查 液壓元件的型號規(guī)格應與元件清單上一致；生產(chǎn)日期不宜過早，否則其內部密封件可能老化；各元件上的調節(jié)螺釘、手輪及其他配件應完好無損；電磁閥的電磁鐵、壓力繼電器的內置微動開關及電接觸式壓力表內的開關等應工作正常；元件及安裝底板或油路塊的安裝面應平整，其溝槽不應有飛邊、毛刺、棱角，不應有磕碰凹痕，油口內部應清潔；油路塊的工藝空封堵螺塞

34、或球漲等堵頭應齊全并連接密封良好；油箱內部不能有銹蝕，通氣過濾器、液位計等油箱附件應并全，安裝前應清洗干凈。 （2）管件的檢查 油管的材質、牌號、通徑、厚度、壁厚和接頭的型號規(guī)格及加工質量均應符合設計要求及有關規(guī)定。 金屬材質油管的內外壁不得有腐蝕和傷口裂痕，表面凹入或有剝離層和結疤；軟管（膠管和塑料管）的生產(chǎn)日期不得過久。 管接頭的螺紋、密封圈的溝槽棱角不得有傷痕、毛刺或斷絲扣等現(xiàn)象；接頭體與螺母配合不的松動或卡澀。 5.1.2液壓元件的拆洗與測試 液壓元件一般不宜隨便拆開，但對于內部污染或生產(chǎn)、庫存時間過久，密封件可能自然老化的液壓元件則應根據(jù)情況進行拆洗和測試。 （1）拆

35、洗 拆洗液壓元件必須在熟悉其構造、組成和工作原理的基礎上進行。元件拆開時建議對各零件拆下的次序進行紀錄，以便拆息結束組裝時正確、順利的安裝。清洗時，一般應先用潔凈的煤油清洗，再用液壓系統(tǒng)中的工作油液清洗。不符合要求的零件和密封件必須更換。組裝時要特別注意不使個零件被再次污染和異物落入元件內部。此外，油箱、油路板及油路塊的通油孔道也必須嚴格清洗并妥善保管。 （2）測試 經(jīng)拆洗的液壓元件應盡可能進行試驗，一些主要液壓元件的測試項目見表1。測試元件均應達到規(guī)定的技術指標，測試后應妥善保管，以防再次污染。 表1 液壓元件拆息后的測試項目 元件名稱 測試項目 液壓泵 額定壓力、流量下的容

36、積效率 直動式溢流閥 調壓狀況，啟閉壓力，外泄漏 三位四通換向閥 換向狀況；壓力損失；內、外泄漏 節(jié)流閥 壓力損失；內、外泄漏 5.1.3液壓元件和管道安裝 1、液壓元件的安裝 （1）液壓泵的安裝 液壓泵與原動機、液壓馬達與其拖動的主機工作機構間的同軸度偏差在0.1㎜以內，軸線間的傾角不得大于1°；不得用敲擊方式安裝聯(lián)軸器。 （2）液壓控制閥的安裝 方向閥一般應保持軸線水平安裝；各油口處的密封圈在安裝后應有一定壓縮量以防泄漏；固定螺釘應均勻擰緊（勿用錘子敲打或強行扳擰），不要擰偏，最后使罰的安裝平面與底板或油路塊安裝平面全部接觸。 2、管道安裝 在液壓系統(tǒng)中，管道的

37、主要作用是傳輸載能工作介質。一般應在所連接的設備及各液壓裝置部件、元件等組裝、固定完畢后再進行管道安裝。安裝管道時應特別注意防振、防漏問題。 （1）管道敷設 管道敷設應變預裝拆和維護，并不妨礙生產(chǎn)人員行走及機電設備的運行和維護。 橡膠軟管應遠離熱源或采取隔熱措施，并避免相互間與其他物體間產(chǎn)生磨擦，還應避免急彎，管道最小彎曲半徑應在10倍管徑以上。官長除滿足彎曲半徑和移動行程外，尚應留4%的余量。 （2）管道加工 在管道安裝過程中，應根據(jù)其尺寸、形狀及焊接要求加工管材。切割加工的管材端部應平整，無裂紋和重皮等缺陷；需彎曲加工的鋼質管道，彎管前要進行退火處理，以防彎管時起皺或變扁，彎曲半

38、徑一般應大于管子外徑的3倍，彎制后的橢圓旅應小于8%；管端螺紋應與相配的螺紋的基本尺寸和公差標準一致，螺紋加工后應無裂紋和凹痕等缺陷；管子的焊接坡口形式、尺寸及接頭間隙可根據(jù)壁厚進行加工和組對。經(jīng)加工而成的管道，應將切削、毛刺等去除干凈。 （3）管道焊接 應根據(jù)焊接對象的材質選用合適的焊接材料；管壁較厚的管道焊前應進行預熱。管道焊接完畢，要將焊縫及周圍的熔渣及飛濺物清理干凈，并進行耐壓試驗，試驗壓力為工作壓力的1.5～2倍，試壓不合格的管道應進行補焊，同一部位的返修次數(shù)不宜超過3次。 （4）酸洗和循環(huán)沖洗 酸洗方法有以下兩種： ① 式酸洗，其工序流程為：脫脂 水沖洗

39、 酸洗 水沖洗 中和 鈍化 水沖洗 干燥 防銹油（劑） 封口 ② 環(huán)酸洗，其工序流程為：水試漏 脫脂 水沖洗 酸洗 中和 鈍化 水沖洗 干燥 涂防銹油（劑） 封口。 酸洗時應遵循有關規(guī)程。酸洗后，管道內壁應無附著物；用鹽酸、硝酸或硫酸洗時管道內壁呈灰白色；用磷酸酸洗時管道內壁呈灰黑色。 酸洗合格后，須在專用沖洗臺上將各段管子連接在一起進行循環(huán)沖洗。循環(huán)沖洗時，應當注意：

40、應選用液壓泵、油箱、過濾器等元件適用的且與系統(tǒng)中所有密封件材質相容的沖洗液（油），其粘度宜低些；清洗液（油）諸如油箱前，應將有向內清洗干凈，不得有任何肉眼可見的污物；注入沖洗液時應經(jīng)過濾，過濾精度不低于液壓系統(tǒng)要求的過濾精度。沖洗過程中宜輔以適當?shù)那脫艋蛘駝拥?，以加強沖洗效果；沖洗結束后，須將沖洗液（油）排除干凈；沖洗后應對沖洗質量進行檢驗，沖洗清潔度可用顆粒計數(shù)法監(jiān)測。 5.2 液壓泵站的使用與檢查 優(yōu)質的液壓系統(tǒng)是針對無故障使用壽命長而設計的，它僅需要很少的維護。但是少量的維護對于得到無故障工作非常重要。 實踐表明液壓系統(tǒng)失效、損壞等多數(shù)是由于污染、維護不足和油液選用不當造成的。為保

41、證液壓系統(tǒng)處于良好性能狀態(tài)，并延長其使用壽命，應對其合理使用，并重視對其進行日常檢查和維護。 液壓泵站使用中的注意事項如下： 1）低溫下，油溫應達到20℃以上才準許順序動作；油溫高于60℃是應注意系統(tǒng)的工作情況。 2）停機4h以上的設備，應先使液壓泵孔在運轉5min，再起動執(zhí)行器工作。 3）各種液壓元件、輔助元件未經(jīng)主管部門同意，不準私自調節(jié)火拆換。 4）液壓站出現(xiàn)故障時，不準擅自亂動，應通知有關部門分析原因并拆除。 液壓系統(tǒng)種類繁雜，各有其特定用途和使用要求。為了及時了解和掌握液壓站和整個系統(tǒng)的運行狀況，消除故障隱患，縮短為修周期，通常應采用點檢和定檢的方法對系統(tǒng)進行檢查。

42、 6.撰寫試驗報告 一、 實驗目的 了解液壓泵的主要性能，學習測定小功率液壓泵的壓力、流量、溶劑效率和總效率。 二、 實驗原理和內容 1、 測定液壓泵的壓力－流量與其負載壓力的大小無關，但由于液壓泵的內泄等原因，實際上輸出的流量是變化的。隨著液壓泵壓力的爭價，泄漏增大，其輸出的流量相應變小。本實驗通過測定小功率液壓泵的壓力和流量，作出泵的壓力－流量曲線。如圖1所示。 圖1 圖2 2、計算液壓泵的容積效率 根據(jù)容積效率的定義，泵的容積效率ηv為 ηv＝Qp/

43、Qt 液壓泵的理論流量Qt，可以根據(jù)液壓泵的幾何尺寸計算出來，在實際生產(chǎn)中，一般可用液壓泵空載時的流量作為理論流量，Qp為相應壓力時的流量。 本實驗通過所測定的泵的壓力和流量值計算出各種壓力下液壓泵的容積效率ηv，畫出泵的壓力－容積效率曲線，如圖所示。 3、測定和計算泵的總效率 根據(jù)液壓泵總效率的計算公式：η＝PPr＝pqTω=ηvηmηp 式中：ηm為機械效率， ηp為液壓效率，一般為ηp=1, P=pq ——泵的實際輸出功率； Pr＝Tω ＝T×2πn——泵的輸入（傳動）功率； 式中： p－泵的輸出壓力；

44、q－泵在對應壓力下所輸出的流量； T－在壓力p時，泵的輸入轉矩； n－在壓力p時，電機的轉速 此外，①轉矩的測量方法采用平衡電機法，如圖3所示 圖3 ②轉速n用轉速表測量； ③壓力由壓力表讀出（見系統(tǒng)圖5）； ④劉倆個有齒輪式流量計讀出。 本試驗要求將不同壓力p時測量所得的總效率η，繪出壓力－總效率曲線，如圖4所示。 圖4 4、計算油泵的機械效率 因為η=ηvηmηp，而ηp＝1，ηv和η為測定的數(shù)值，故ηm＝η/ηv，最后繪制ηm－p曲線，

45、如圖4所示。 三、 試驗臺系統(tǒng) 圖5 實驗系統(tǒng) 四、 試驗步驟 （1）溢流閥5全開（壓力為0），關閉截流閥6（順時針關閉），啟動泵，調節(jié)溢流閥5使p0指示壓力為6.3MPa，此時溢流閥作安全閥用。 （2）逐漸打開溢流閥6，使p0壓力為0，記下此時的壓力和對應流量q、轉矩T、轉速n、G和L填入表中。 （3）調節(jié)節(jié)流閥6，使p0壓力升高到1MPa，記下此時的壓力和對應的q、轉矩T、轉速n、G和L填入表中。 （4）以后壓力以每次1MPa遞增，直至6MPa，重復步驟3。 7 .課程設計小結 課程設計是我們每個大學生大學生活的一個重要環(huán)節(jié)，是對

46、每一學年內學習過程綜合能力的考核。通過這次密切結合實際的實踐教學環(huán)節(jié)，使我深入學習了液壓泵站系統(tǒng)的整體構造及各種液壓元件與輔件的選型計算，同時也熟悉了與機械設計有關的標準、規(guī)范、資料、手冊并培養(yǎng)運用它們解決實際問題的能力和獨立工作的能力，為今后的學習和工作奠定了基礎。 經(jīng)過三周的努力，我終于將這次的課程設計做完了，在這次作業(yè)過程中，我遇到了許多困難，一遍又一遍的計算，一次又一次的設計方案修改這都暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經(jīng)驗不足.剛開始在設計時，由于對液壓泵站的設計還是有所了解的，因此不到兩天就將所有需要使用的數(shù)據(jù)計算好了?？墒俏耶斘覍Ω鞣N液壓元件的選型與安裝時遇到了麻煩，令我非?？?/p>

47、惱.后來在老師的指導下，我找到了問題所在之處，將之解決。同時我還對液壓泵站的基本原理有了更進一步的了解。在傳動系統(tǒng)的設計時，至于畫裝配圖和泵組零件圖，由于前期計算比較充分，整個過程用時不到一周，在此期間，我還得到了許多同學和老師的幫助。 盡管這次設計的時間還是比較長的，過程是曲折的，但我的收獲還是很大的。不僅僅液壓泵站系統(tǒng)的設計步驟與方法；也不僅僅對制圖有了更進一步的掌握；MathType和Auto CAD ，Word這些僅僅是工具軟件，熟練掌握也是必需的。對我來說，收獲最大的是方法和能力。那些分析和解決問題的方法與能力。在整個過程中,我發(fā)現(xiàn)像我們這些學生最最缺少的是經(jīng)驗，沒有感性的認識，空

48、有理論知識，有些東西很可能與實際脫節(jié)?？傮w來說，我覺得做這種類型的作業(yè)對我們的幫助還是很大的，它需要我們將學過的相關知識都系統(tǒng)地聯(lián)系起來，從中暴露出自身的不足，以待改進。 通過本次課程設計，我學會了如何查閱資料，提高了使用資料如何進行計算、繪圖和數(shù)據(jù)處理的能力。學會了如何運用自己學過知識，提出問題、分析問題以及解決問題。這些都會使自己的將來的學習和工作受益非淺。由于所學知識有限，實踐經(jīng)驗缺乏，因此，我的畢業(yè)設計中難免存在缺陷與不足，懇請各位老師及參閱者批評指正，我將在今后的學習與工作中進行彌補。 參考文獻 [1] 張利平.液壓站設計與使用.北京：海洋出版社，2004. [

49、2] 許福玲，陳堯明.液壓與氣壓傳動.北京：機械工業(yè)出版社，2007. [3] 楊培元，朱福元.液壓系統(tǒng)設計簡明手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1993. [4] 雷天覺.液壓工程手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1990. [5] 韓學軍，等.液壓與氣壓傳動實驗教程.北京：冶金工業(yè)出版社，2008. [6] 路甬祥.液壓氣動技術手冊.北京：機械工業(yè)出版社，2002. [7] 譚尹耕.液壓實驗設備與測試技術.北京：北京理工大學出版社，1997. [8] 官忠范，等.液壓系統(tǒng)設計.北京：機械工業(yè)出版社，1994. [9] 章宏甲.液壓傳動.北京：機械工業(yè)出版社，1993. [10] 蔡春源.新編機械設計手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1993. 36