液压系统方案

作者：admin 来源：本站发布时间：2020-04-11 浏览量：477

　　初步确定液压系统方案

　　初步确定液压系统的设计方案主要是确定液压系统执行元件的方案,即确定液压系统的执行元件是采用液压缸还是液压马达以及采用何种结构形式的液压缸或液压马达,前者可以实现直线运动,后者可以实现回转运动,二者的类型、特点及应用场合如表1-1所示。对于单纯且简单的直线运动或回转运动,可分别采用液压缸或液压马达直接驱动。但是,现代液压机械的工作机构越来越复杂,对于工作机构运动形式比较复杂的情况可考虑采用经济适用的液压执行元件与其他运动转换机构相配合的设计方案,不仅能达到简化液压系统、降低设备造价的目的,而且能改善液压执行元件的负载状况和运动机构的性能。

　　确定液压系统的主要技术参数

　　压力和流量是液压系统的两个最主要的技术参数,液压元件、辅件以及原动机的规格都是根据这两个参数来确定的。在这一设计阶段确定液压系统的主要技术参数是指确定液压执行元件的工作压力和最大流量,通常是首先选定执行元件的工作压力,然后根据工作压力确定液压缸的主要尺寸或液压马达的排量,最后根据液压缸的速度或液压马达的转速确定其流量。

　　这一过程可描述为:

　　已知负载力F(或力矩M)和负载速度v(或转速n),求系统工作压力(压差)、液压缸直径D(马达排量V)以及执行元件和系统流量。求解过程可采用如下的计算流程:

　　系统工作压力p假定给出)负载力F
　　负载力矩M
　　工作压力力工作压力差△p
　　尺寸(液压缸直径D)或
　　排量(马达排量V)→A或Wn→执行元件流量q执→系统流量q1.4.4.1初选工作压力

　　液压系统工作压力的选定,直接关系到整个系统设计的合理程度。选择液压系统的工作压力主要考虑的是液压系统的重量和经济性之间的平衡,在系统功率已确定的情况下如果系统工作压力选得过低,则液压元件、辅件的尺寸和重量就增加,系统造价也相应增加;如果系统工作压力高,则液压执行元件—液压缸的活塞面积(或液压马达的排量)小、重量轻,设备结构紧凑,系统造价会相应降低。同时执行元件油腔的容积减小,体积弹性模数增大,有利于提高系统的响应速度。但如果系统的工作压力选择过高,则对管路、接头和元件的强度以及对制造液压元件、辅件的材质、密封、制造精度等要求也会大大提高,有时反而会导致液压设备重量和成本的增加以及系统效率和使用寿命的下降。同时,高压时,内泄漏量大,容积效率降低,系统发热和温升严重,系统功率损失增加,噪声加大,元件寿命缩短,维护也较困难。就目前的技术和材质情况,综合考虑重量和经济性指标,一般认为选取35MPa左右的工作压力是最经济的,但条件允许时,通常还是选用较低的供油压力(常用的供油压力等级为7~28)。设计时,可根据系统的具体要求和结构限制条件综合考虑更多的因素,选择适当的供油压力。

液压缸的负载及其负载循环图

液压系统的计算机辅助设计软件