《液壓系統(tǒng)的設計》

1、液壓系統(tǒng)的設計液壓系統(tǒng)的設計1液壓傳動系統(tǒng)設計11液壓傳動系統(tǒng)的設計步驟和內容液壓系統(tǒng)設計流程圖見圖4—1。111明確技術要求設計新的液壓系統(tǒng)，首先要仔細查明機器對液壓系統(tǒng)究竟有哪些要求，要與用戶或主機廠共同討論，力求定量地掌握這些技術要求，作為設計的出發(fā)點和依據。需要掌握的技術要求可能有：1機器的特性(1)用途及工作目的。(2)功能、性能及負載特性負載種類(恒定負載、變化負載及沖擊負載)及大??；運動方式(直線運動、旋轉運動、擺動)及運

2、動量(位移、速度、加速度)，慣性力，摩擦力(靜摩擦、動摩擦、粘性摩擦)，動作特性、動作時間，精度(定位精度、跟蹤精度、同步精度)。(3)結構機構、與被驅動部分的連接條件、安裝上的限制條件等。(4)驅動方式原動機的種類(電動機、內燃機等)、容量(功率、轉速、轉矩)、穩(wěn)定性。(5)控制方式操作方式(手動、自動)、信號處理方式(繼電器、邏輯電路、可編程控制器、微計算機)。(6)循環(huán)時間系統(tǒng)中各種執(zhí)行器的動作順序、動作時間的相互關系。2使用條件

3、(1)工作時間。(2)設置場所(室內、室外)。(3)設置環(huán)境環(huán)境溫度、濕度(高溫、寒帶、熱帶)，粉塵種類和濃度(防護、凈化等)，腐蝕性氣體(所用元件的結構、材質、表面處理、涂覆等)，易爆氣體(防爆措施)，機械振動(機械強度、耐振結構)，噪聲限制(降低噪聲措施)。如果循環(huán)中僅個別節(jié)拍需要大流量時，設置作為輔助油源的蓄能器，可以提高系統(tǒng)效率，同時也降低成本。4確定控制方式執(zhí)行器的控制方式有泵控制方式和閥控制方式，泵控制方式采用雙向變量泵，通

4、過控制泵的流量實現(xiàn)執(zhí)行器的速度控制，通過控制泵的出流方向實現(xiàn)執(zhí)行器的方向控制。這種方式中每個執(zhí)行器需要一個變量泵。重視能源的經濟的場合或者負載慣性大、起動停止沖擊成問題時可以采用。閥控制方式中，用方向控制閥實現(xiàn)執(zhí)行器的方向控制，用流量控制閥實現(xiàn)執(zhí)行器的速度控制。這種方式應用最廣泛，適用于一個液壓源同時驅動多個執(zhí)行器的場合或者輸入信號很復雜而要求快速響應的場合。5設計液壓回路由于設計者的思路、經驗或對所有元件的考慮方法不同，即使針對同樣目

5、的的設計出來的液壓回路也是千差萬別的。因此可以擬定幾種符合目的的液壓回路，再從成本、重量、使用方便等方面進行對比論證，確定最合適的液壓回路。液壓回路包括油壓發(fā)生回路、執(zhí)行器控制回路、油液處理回路、其他輔助回路等。無論多么復雜的液壓系統(tǒng)，都則由實現(xiàn)種種功能的基本回路組成的。經過多年的經驗積累，已經形成了許多簡便成熟、行之有效的基本回路。用標準圖形符號繪制擬定的液壓系統(tǒng)原理圖，并注明壓力控制閥、壓力繼電器等設定壓力和液壓泵或蓄能器工作時各段

6、路的流量，以便后面選定元件和確定管子口徑。（1）油壓發(fā)生回路此回路包括液壓泵部分和壓力控制部分，要設計成能在必要的時候最有效地供給所需要的壓力和流量。液壓泵的功率在泵控制方式中根據執(zhí)行器的最大功率算出，在閥控制方式中根據各執(zhí)行器所需的最大功率算出，在蓄能器驅動的賣命根據蓄能器的最高工作壓力、一循環(huán)中消耗的全部液量在充液過程中補充所需的泵流量和卸載時間算出。在實際的工作循環(huán)中，有時低速大負載、有時高速小負載、有時卸載，可以求出平均功率并據

7、以確定泵的驅動電機的容量。但是循環(huán)中的峰值負載不得超過電動機額定功率的1。5倍。（2）執(zhí)行器控制回路執(zhí)行器控制回路要根據負載特性，適當?shù)乜刂品较颉⑺俣鹊?。泵控制方式中，在雙向變量泵回路上加壓力控制回路即可組成執(zhí)行器控制回路。閥控制方式中的執(zhí)行器控制回路，由方向控制回路、速度控制回路、壓力控制回路適當組合而成：1）方向控制回路用方向控制閥來實現(xiàn)執(zhí)行器動作方向的控制，掌握方向控制閥的通油時間來控制執(zhí)行器的位移量。調整換向閥的切換時間、設置二

8、速回路、與行程減速閥并用，或者采用比例閥、伺服閥都可以控制執(zhí)行器起動、停止時的加速減速特性。2）速度控制回路用流量控制閥來實現(xiàn)執(zhí)行器速度的控制。根據負載變化情況和流量精度要求選定采用節(jié)流閥還是調速閥來控制。考慮對負載方向的適應性，負載變化對精度的影響及回路的效率等因素，決定采用進口節(jié)流、出口節(jié)流還是旁通節(jié)流方式。3）壓力控制回路壓力控制回路不僅包括控制執(zhí)行器輸出力（或力矩）的回路，還包括用來吸收執(zhí)行器起停時的制動力、外負載引起的沖擊力的