100T单缸立式油压机液压系统的设计

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  [摘 要] 摘 要] 过去我们都是用500T/300T卧式油压系统,卧式油压系统简单,单向缸单向进给,回程靠重锤;现在我们使用立式油压系统,双向进程,需设计回程油路同时控制液压系统的稳定,并保证活塞杆不受重力影响下滑,用远程控制阀。
  关键词:远程控制阀、液压系统、先导阀
  【分类号】:TG333.7
  1.液压系统是液压设备的一个组成部分,它与主机的关系密切,液压系统通常由三个功能部分和辅助装置组成,按液流循环方式分为开式和闭式两种,此次设计我们选用开式。
  动力部分——变量油压泵
  用以将机械能转换为液体压力能;有时也将蓄能器作为紧急或辅助动力源(本设计未采用)
  控制部分——各类压力、流量、方向等控制阀
  用以实现对执行元件的运动速度、方向、作用力等的控制,也用于实现过载保护、程序控制等
  执行部分——液压缸、液压马达等
  用以将液体压力转换为机械能
  辅助装置——管路、蓄能器、过滤器、油箱、冷却器、加热器、压力表、流量计等
  2.液压系统的类型:
  按主要用途分:液压传动系统、液压控制系统
  按控制方法分:开关控制系统、伺服控制系统、比例控制系统、数字控制系统
  此次设计我选择100T单缸立式油压机传动系统,它是一种结构和动作较简单的液压机,主要为轴套类零件过盈装配时压装用,用时也可用于变形零件校正。
  3.液压传动原理(见下图)
  主要原件及作用
  液压泵“8”单项变量自动液压补偿大量泵,是液压系统中的动力元件(机械能转换成液压能)。
  溢流阀“6”是容积调速回路的必要组成部分,用来防止过载,保护设备和泵系统的安全。
  远程控制阀“7”,是用来调整溢流阀调定值,做远程控制调压用。如图,在先导溢流阀远程压力口上连接该阀。这种阀的结构和先导式溢流阀中先导阀结构相同,使用时溢流阀中先导阀正压力应高于远程控制阀调正的最大压力,保证调整压力过程中先导阀不会打开,这样远程调压阀就取代先导阀,从而实现远程控制。
  三位四通手动换向线“4”是用来控制活塞上下运动。除手动外还可用脚踏板来操纵。控制手柄的转动角度,是控制滑线开口大小,从而控制活塞速度,H活阀在中位时泵卸压。
  平衡阀“3”单向阀和顺序阀的结合,是用来提高运动的平稳性,防止活塞自重下滑。
  限程机构“5”,是用来限制活塞行程的极限位置。当到达行程终端时,限制机构的撞块拨动手动换向阀的操纵杆,使换向阀换向。
  4.该系统工作情况
  工作状态活塞下压、上升
  非工作:卸压(换向阀在中间位置)
  1)工作活塞下压,操纵手柄换向阀左位接入系统,活塞下压。当未碰到工件时,系统压力较低,液压泵输出流量大,活塞快速进给;当碰到工件时,系统压力升高,流量减小,从而系统自动转入低速、压力上升的工作状态,路由程序是:
  a)进油路:电机机“9”—液压泵“8”—滤油器“10”—阀“4”—油缸上腔
  b)回油路:油缸下腔—平衡阀“3”—油箱
  2)工作行程结束,撞块拨动操纵手柄使换向阀回到中间位置,液压泵卸载状态工作行程停止。
  3)活塞上升,操纵手柄使换向阀接入系统,活塞向上运动,是空行程,故泵在低压大流量状态下工作,实现快速回程,当回到行程上端时,撞块又拨动操纵手柄是换向阀回到中间位置,活阀停止工作。
  回程进油路:油泵-电机带动滤油器-换向阀右端-平衡线中单向阀-缸下腔
  回程时油路:缸上腔—阀4右腔—油箱
  参考文献:
  [1] 成大仙. 机械设计手册[M].北京:化学工业出版社,2010;
  [2] 周恩浦.矿山机械(选矿机械部分)[M].北京:冶金工业出版社,1986.
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