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毕业设计(论文)-液压泵站机械设计.doc 32页

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毕业设计(论文)-液压泵站机械设计
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第一章 液压泵及电机的确定 已知参数: 供油压力:14MPa 供油流量:32l/min 1.1液压泵的选用 1.1.1液压泵在系统中的作用 液压泵作为液压系统的动力元件,讲原动机(电动机、柴油机等)输入的机械能(转矩T和角速度w)转换为压力能(压力P和流量q)输出,为执行元件提供压力油。液压泵性能的好坏直接影响到液压系统的工作性能和可靠性,在液压传动中占有极其重要的地位。 全套图纸加 1.1.2液压泵的分类 液压泵是利用封闭容积的大小变化来工作的。泵内的封闭油腔分为吸油腔和压油腔,当泵轴旋转时,吸油腔的容积增大形成局部真空,油箱中的液体介质在大气压的作用下进入吸油腔,压油腔的容积减小,容腔内的液体介质背挤压排出。根据构件不同,液压泵分为齿轮式,螺杆式,叶片式和柱塞式。 一般定义液压泵每转一转理论上可排出的液体体积为泵的理论排量。理论排量取决于液压泵的结构尺寸,与其工作压力无关。按理论排量是否可变,液压泵又分为定量型和变量型两种。 液压泵按进、出口的方向是否可变分为单向泵和双向泵。 1.1.3选用液压泵的原则和根据 (1)是否要求变量,要求变量选用变量泵,其中单作用叶片泵的工作压力较低,仅适用机床系统。 (2)工作压力,目前各类液压泵的额定压力都有所提高,但相对而言,柱塞泵的额定压力最高。 (3)工作环境,齿轮泵的抗污染能力最好,因此特别适用于工作环境较差的场合。 (4)噪声指标,属于低噪声的液压泵内有啮合齿轮泵、双作用叶片泵和螺杆泵,后两种泵的瞬时理论流量均匀。 (5)效率,按结构形式分,轴向柱塞泵的总效率最高;而同一种结构的液压泵,排量大的总效率高;同一排量的液压泵,在额定工况(额定压力、额定转速、最大排量)时总效率最高,若工作压力低于额定压力或转速低于额定转速、排量小于最大排量,泵的总效率将会下降,甚至下降很多。因此,液压泵应在额定工况(额定压力和额定转速)或接近额定工况的条件下工作。 综上所述,本设计中选用齿轮泵CBF-E16 。 1.1.4液压泵的主要性能参数 排量:16ml/min 额定压力:16 MPa 最高压力:20 MPa 额定转速:2500r/min 最高转速:3000r/min 1.2电机的选用 在泵的规格表中,一般同时给出额定工况(额定压力、转速、排量或流量)下的驱动功率,可按此直接选择电动机,也可按液压泵的实际使用情况,用下式计算液压泵的驱动功率: (4.4) Pn—液压泵的额定压力,Pa. qt—液压泵的理论流量,m3/s. —液压泵的总效率,从规格表查出; —转换系数,一般液压泵, 。 —液压泵实际中使用的最大工作压力。 = 根据以上计算的数据这里选用电机Y160L-2;额定功率18.5KW;满载转速2930r/min;同步转速3000r/min。 第2章 确定液压系统元件、辅件及液压油路块 2.1液压系统中液压元件选取 (1)单向阀 选用型号S10A320,工作压力31.5MPa,最大流量42L/min,温度范围-30—80摄氏度。 如图5-2是单向阀的结构图,单向阀有直通式和直角式两种。直通式结构简单,成本低,体积小,但容易产生震动,噪声大 ,在同样流量下,它的阻抗比直角式大,更换弹簧不方便。 图5.2单向阀结构图 普通单向阀是一种只允许液流沿一个方向通过,而反向液流则被截止的方向阀。要求其正向液流通过时压力损失小,反向截止时密封性好。 单向阀常被安装在泵的出口,一方面防止系统的压力冲击影响泵的正常工作,另一方面在泵不工作的时候防止系统的油液倒流经泵会油箱。 根据泵的流量和系统的压力来选取各类阀。 (2)溢流阀 系统中用到1个溢流阀都选用型号DBD的溢流阀。 通径6-20mm,P口工作压力40Mpa,T口的工作压力31.5Mpa,流量50L/min,通径:3/8in;介质矿物油磷酸酯液压液,介质温度-20——70度。 溢流阀按结构分可分为是直动型和先导型两种,它接在液压泵的出口保证系统压力恒定或限制其最高压力,有时也接在执行元件的进口,对执行元件起安全保护作用。本设计中选用的是直动型溢流阀。 直动型溢流阀当系统中压力低于弹簧调定压力时,阀不起作用,当系统中压力超过弹簧所调整的压力时,锥阀被打开,油经溢流口会油箱。其压力可以进行一定程度的调节。 溢流阀的主要用途有:作定压阀,保持系统压力的恒定;做安全阀,保证系统安全;使系统卸荷,节省能量消耗;远程调压阀用于系统高、低压力的多级控制。 本设计中的两个溢流阀都是起到保持系统压力恒定,在定量泵系统中,与节流元件及负载并联,此时阀是常开的,常溢流,随着工作机构需油量的不同,阀门的溢流量时大时小,以调解及平衡进入液压系统中的油量

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