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液压站设计计算说明书0001

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课程设计《液压站设计》7 £张若峰设计计算说明书《液压系统设计》1.设计要求：某厂要自制一台卧式单面多轴钻孔组合机床，要求完成的工作循环为：快进一工进一快退一停止，机床总切削阻力为35KN，工件重量估计为12000N，快进快退速度为0.15m/s，快行进长度为120mm，工进行程长度为70mm，10-30m/s，动力滑台才用半导轨，摩擦系数f a=0.2,f d=0.1，往复加速、减速时间要求小于0.25s。

1.1确定液压系统方案本系统的工作循环如下：保证卧式钻床的进给平稳：节流调压系统由于快进快退等速：差动回路由于工进快进速差比较大：双联叶片泵1■JIIS 4 Qt Wii•H若fftfl» -T4大于IQ1/F ars盟待1piZEJQB^I 片殊叫X1上那战昨ie J/k柚堺6mosa/上她it S Mo1/11m-Lpai^^N/3:W1闻1/JAiifSinr 21miDRft-JHnfl/1N%OI l^ dE1讥加UFA/叭電朋戒ik原哩图液圧原理图3.确定液压缸主要参数3.1初选液压缸的工作压力根据上述表格所给出的数据，我初步把压力定为 5.0MPa。

3.2液压缸尺寸计算D =.4 40222.226=0.i0im=101mm.3.1415 5 106查表得出D=125mm比较合适。

因为“快进=快退”，所以在使用差动结构是D二・、2d 。

d=88.39mm查表得出d=80mm比较合适。

则液压缸有效作用面积为:无杆腔面积：1 2 2 2A D =0.25*3.14*12.5 = 122.65cm4有杆腔面积：1 2 2 2 2 2A(D -d ) =0.25* 3.14*(12.5 -8 )= 72.42cm 44.确定液压缸的工作压力就此我选择背压 P b 为1.5Mpa4.1计算液压缸各阶段压力快退：p 二A L p b 1333. 7242 101.5 106 =1.06MPaA 2A72.42X0 122.66X04.2计算液压缸各阶段流量q 差动快进=50.24 10" 15 10 " = 45.21(L/mi n)_4_4q 工进=122.66 10 30 10 = 22.07( L/mi n)q 快退=72.42 10，15 10’ =65.18(L/mi n)4.3计算液压缸各阶段功率2.4^45.21 N 差动快进■ ■■1831KwlOt差动快进:」 —A 1 - A 2A - A 2133333 50.24 10* 72.42 10*50.24 10*1.5 106 二2.43MPa工进:40222 122.66 10*72.42 10* 122.66 10*1.5 106 = 4.16MPa60N 工进4・16 22.°7=1530Kw60 N快退型空“52©605.5.1液压泵选择已知工进是工作力最大(4.16MPa)加之油路内的各项压力损失约2Mpa所以小流量泵的最高工作压力为：p p = p 亠二卩=(4.16 2) =6.16MPa额定压力为：6.16 6.16 25%=7.7MPa最大供油量(设漏油系数K=1.1)qvp 一k •—C|V max工进时液压泵的流量：q vp_kq =1.1 22.07 =24.277(L/min)快退时液压泵的流量：q vp-kq =1.1 65.18 = 71.698(L/min)由于节流调速系统中，需要考虑溢流阀稳定工作的最小溢流量，我们去3L/min。

所以小流量泵的流量为:q vp1=(22.07 3) =25.07(L/mi n)根据机械设计手册，选用小流量泵流量V=26ml/r的PV2R23型双联叶片泵，额定转速为n=1000r/min，则小流量泵的额定流量为：q vn1=v n z =26 10" 1000 0.9 =23.4(L/min)因此大流量泵的流量为：q vp2=(71.7 -23.4) =48.3(L/mi n)根据机械设计手册，选用小泵流量V=52ml/r的PV2R23型双联叶片泵，额定转速为n=1000r/min，则大流量泵的额定流量为：q vn2 = V n v =52 10” 1000 0.9 = 46.8(L/min)因此，我选择才用PV2R23型双联液压泵。

5.2电机选择由于差动快进是功率最大，若设快进时油路压损为0.2MPa，总效率为0.7。

则电机估算功率为：空,4400WP P b q vp (2.43 0.2) 106 (23.4 46.8)bp 60 0.7查Y系列电机样本得出，选用Y132S1型异步电动机P=3KW n=1000r/min6液压系统的性能验算6.1 压力损失的验算6.1.1 工进时的压力损失工进时管路中的流量较小，流速较低，沿程压力损失和局部压力损失可以忽略不计。

小流量泵的压力应按工作缸工进时的工作压力pl调整：ppi > 30.19 x 105Pa。

6.1.2快退时的压力损失快退时，缸的无杆腔的回油量是进油量的两倍，其压力损失比快进时要大，因此必须计算快退时的进油路与回油路压力损失，以便确定大流量泵的卸载压力。

快退时工作缸的进，回油量为q仁52L/min=0.867 x 10-3m3/s,油量为q2=26L/min=0.433 x 10-3m3/s。

1) 确定油液的流动状态：雷诺数Re=vd/ u x 104=1.2732q/d u x 104式中：v――平均流速(m/s);d ---- 油管内径(m);u ---- 油的运动粘度(cm2/s);q――通过的流量(m3/s)。

则工作缸回油路中液流的雷诺数为Re1=1.2732 x 0.867 x 10-3 x 104/15 x10-3 x 1.5 〜490<2320工作缸进油路中液流的雷诺数为Re2=1.2732 x 0.433 x 10-3 x 104/15 x10-3 x 1.5 〜245<2320因此，工作缸进、回油路中的流动都是层流。

2) 计算沿程压力损失刀△ p入：回油路上流速v仁4q1/ n d2=4x 0.867 x 10-3/3.14 x (15 x 10-3)2m/s 沁 4.91m/s贝U E A p 入仁64l p v12/2Re1d=64 x 1.8 x 900x 4.912/2 x 490x 15x 10-3 〜1.7 x 105Pa进油路上流速v2疋2.45m/s则 E A p 入2=64l p v22/2 Re2d=64x 1.8 x 900 x 2.452/2 x 245 x 15 x 10-3 〜0.35 x105Pa(3) 计算局部压力损失E A p£ :由于采用集成块式的液压装置，因此只考虑阀类元件和集成块内油路的压力损失。

通过各阀的局部压力损失按E A p £=△ ps(q/qs)2计算，结果列于表6中。

阀类元件局部压力损失若集成块回油路的压力损失△pj1=0.5 105Pa,进油路压力损失厶pj2=0.3105Pa,则回油路和进油路总的压力损失为E A p仁E A p 入1+E A p £+△pj仁(1.7+3+0.5) x 105Pa=5.2 x 105PaE A p2=E A p 入2+E A p £+△pj2=(0.35+0.75+0.85+1.69+0.3) x 105Pa=3.94 x105Pa 计算工作缸快退时的工作压力：p1=(F+ 刀△ p2A1)/A2=(2500+5.2 X 105 X 7.85 X 10-3)/4 X 10-3Pa=16.45 X 105Pa 这样，快退时泵的工作压力为pp=p1+ E A p1=(16.45+3.94) X 105Pa=20.39 X 105Pa 因此大流量泵卸载阀13的卸载，压力应大于20.39 X 105Pa(与固定节流器尺寸计算时的初定值基本相符)。

从以上验算结果可以看出，各种工况下的实际压力损失都小于初选的压力损失值，而且比较接近，这说明液压系统的油路结构、元件参数是合理的，满足要求。

2.液压系统的发热和温升验算在整个工作循环中，工作阶段工进阶段所占用的时间最长，所以系统的发热主要是工进阶段造成的，故按工进工况验算系统的温升。

工进时液压泵的输入功率如前面计算P1=1253.15W工进时液压缸输出功率P2=Fv=20500X 0.6/60W=205W系统总的发热功率0 = P1- P2=(1253.15-205)W=1048.15W已知油箱容积V=312L,油箱散热面积按A=0.065 (m2) (假设油箱三个边长的比例在1: 1 : 1到1 : 2: 3范围内，且油面高度为油箱高度的80%)计算。

A=0.065=0.065m2=2.99m2假定通风良好，取油箱散热系数CT=15X 10-3kW/(m2「C)，则油液温升△T=0 /CTA=1048.15 X 10-3/15 X 10-3 X 2.99 C~ 23.37 C 设环境温度T2=25C，则热平衡温度为T仁T2+A T=(25+23.37) C =48.37 C 所以油箱的散热效果达到要求7. 油箱设计油箱在液压系统中起着重要作用。

它不仅贮存供液压系统循环使用的油液，还有散热、释放混在油液中的气体、为液压元件的安装提供位置等功能。

一下是油箱的结构和容积计算说明。

根据系统的压力概略如下。

选用中压系统，v=(4~5)q,q为液压泵流量。

q=85L/min,所以v=5*85=425L因此油箱取630L，油箱的高，宽，长之比1:1:1。

长度为857mm 这里只说明设计过程中值得注意的一些问题。

(1)油箱容积是指油面高度为油箱高度80%寸的油箱有效容积；(2)油箱中的最低液面应高于泵的吸油口75mm或1.5倍管径(取二者中的最大值)；油箱中的最高液面不应超过油箱高度的80%(3)在吸油管和回油管之间设置隔板，以增加油液循环距离，使油液有足够的时间和空间来分离气泡和散热。

隔板高度约为油箱中最低液面的2/3。

吸油管离油箱底的距离应大于其管径的二倍，距油箱壁不小于其管径的三倍。

回油管切成45°，且面向箱壁；(4 )为防止油液污染，油箱上的盖板、管口都要妥善密封。

注油器(SES-ASMB-1)上要加过滤网，吸油管的网式过滤器(095-B24-p)。

通气口上要加空气滤清(ses7-10-05-s080-0-L-W )，其容量至少为液压泵额定流量的2倍；(5)为了便于散热和搬移，油箱底部离地面至少有150mm箱底要适当倾斜，在最底部设置放油阀排放污油。

要考虑便于各部件的更换、维护，便于油箱的清洗；8. 联轴器的选择：根据系统要求和工作条件，要将电机与液压泵上的轴连接起来，这里选择TGL鼓形齿式A型联轴器。

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液压站整定计算书

液压站整定计算书

同安项目部提升绞车液压站油压值整定计算一、主斜井提升绞车液压站制动油压与二级制动油压的计算：(1)、最大静张力矩Mjmax=Fjc×D=90000N×2.5m=225000N.m式中：D——滚筒直径，2.5m；(2)、最大制动力矩：①未考虑残压影响所需制力矩：Mz′max≧3×Mjmax=675000N.m②考虑残压影响所需制力矩：Mz″max≧Mz′max +9.81×n×Pz×A×Rcp ×μ=675000+9.81×8×3×600×2.3×0.45 N.m=821208.24N.m；式中：n——盘形制动器对数，n=8；Pz——电液调节阀残压，取Pz=3kg/cm ²；A——盘形制动器活塞面积，查得A=600cm²;Rcp——盘形闸摩擦半径，查得Rcp=2.3m；μ——闸瓦摩擦系数，查得μ=0.45。

③根据上述计算确定最大制动力矩Mmax=821208.24N.m(3)、制动油压确定：①系统贴闸皮油压Pt：Pt=Mmax/（n×Rcp×A×μ×g）×0.0981=821208.24/(8×2.3×600×0.45×9.81)×0.0981=1.65Mpa②最大制动油压Ps=Pt+C=1.65+2.1=3.75Mpa＜6.3 Mpa式中：C——制动闸综合阻力，查得2.1Mpa。

计算得最大制动油压小于该液压站工作油压值6.3Mpa。

3、二级制动油压确定：PII级=Pt-5.14×Σm×a/（A×n）=1.65-5.14×9870×3/(600×100mm ²×8)=1.33Mpa式中：Σm——机器旋转部分对缠绕直径的变位重量（不包括电动机转子），查得Σm=9870Kg，计算得二级制动油压为1.33Mpa。

液压站说明书

液压站说明书

液压站（液压站结构简图见图一）为了适应JTP1.2矿用提升绞车的使用要求，设有YZ102C液压站。

液压站的结构原理（见液压站原理图二）（一）YZB102C液压站的主要作用是：①可以无级调节供给盘形制动装置的压力油，以获得不同的制动力矩。

②在任何事故状态下，可以使制动器的油压迅速降到预先调定的某一值，经过延时后，制动器的全部油压值迅速降到零，使制动器达到全制动状态。

③额定工作油压：P1=6.3MPa油泵最大流量：9L/min油箱容积：250L正常工作油温：15℃～60℃液压油牌号：夏季：N46抗磨液压油冬季：N32抗磨液压油油泵驱动电机：Y-90L-4-B5 1.5KW 1475rpm 380V液压站油液清洁度：NAS1638-10级(二)、液压站的工作原理1、系统正常工作时，1#或2#油泵电机组工作。

同时电磁换向阀G2断电，G3得电。

此时油泵出口压力油经液动换向阀10、单向节流阀17、电磁换向阀G2、G3进入盘形制动装置油缸腔。

当操作工作手柄时盘形制动装置油缸内的油压作相应变化，保证提升绞车的正常工作。

2、当提升绞车实现安全制动时（其中包括全矿停电），油泵电机组首先断电停止供油。

比例溢流阀电磁铁KT和电磁换阀电磁铁G3断电。

此时液压站的A管制动器（液压站的固定卷筒端制动器）的压力油通过电磁换向阀G3迅速回油箱，油压降到零。

液压站的B管制动器（液压站的游动卷筒制动器）的压力油先打开直动溢流阀14迅速回油箱，油压降至该），然后油压经过单向节流阀17延时t2秒（即二级制动时阀的调定值（即二级制动压力PⅡ间）缓慢释放油压至零。

至此两个制动器达到全制动状态。

在井口，安全制动时，比例溢流阀和电磁铁G3断电，同时G2得电，A、B管内油通过电磁铁G3、G2迅速回油箱，绞车实现安全制动。

(三)、注意事项1、该液压站在使用时，要经常注意液压油的情况，如果发现油脏或油液使用时间超过一年（首次使用时间超过三个月），立即用精细滤油车过滤后才能继续使用。

液压泵站设计说明书

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液压系统的设计要求1.系统参数：系统最高压力：25MPa、系统流量范围：10~~30L/min2.系统工况及控制要求：（1）事先执行元件（液压油缸）的换向、缩进停止；（2）采用节流阀进行调速；（3）实线液压系统的卸载。

3.设计要求：(1)确定液压传动方案、完成液压传动系统图设计；（2）完成电动机功率确定、液压元件选型、液压辅助元件选型；（3）完成液压泵站总图及主要零部件图的设计；（4）设计说明书及图纸量达到课程设计大纲的要求。

二、液压泵站的设计基本原理与要求液压传动系统是液压机械的一个组成部分，液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行。

着手设计时，必须从实际情况出发，有机地结合各种传动形式，充分发挥液压传动的优点，力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。

2.1 设计步骤液压系统的设计步骤并无严格的顺序，各步骤间往往要相互穿插进行。

一般来说，在明确设计要求之后，大致按如下步骤进行。

（1）明确液压系统使用要求，进行负载特性分析；（2）设计液压系统方案；（3）计算液压系统主要参数；（4）绘制液压系统工作原理图；（5）选择液压元件；（6）验算液压系统性能；（7）液压装置结构设计；（8）绘制工作图，编制文件，并提出电气系统设计任务书。

2.2 明确设计要求设计要求是进行每项工程设计的依据。

在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前，必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。

1）主机的概况：用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等；2）液压系统要完成哪些动作，动作顺序及彼此联锁关系如何；3）液压驱动机构的运动形式，运动速度；4）各动作机构的载荷大小及其性质；5）对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求；6）自动化程序、操作控制方式的要求；7）对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求；8）对效率、成本等方面的要求。

三、制定基本方案和绘制液压系统图3.1制定基本方案（1）制定调速方案液压执行元件确定之后，其运动方向和运动速度的控制是拟定液压回路的核心问题。

液压系统设计说明书

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液压系统设计说明书⽬录第⼀章组合机床⼯况分析 (2)1.1.⼯作负载分析 (3)1.2.惯性负载分析 (3)1.3.阻⼒负载分析 (3)1.4.⼯进速度选择 (3)1.5.运动时间 (3)1.6.运动分析 (4)1.7.根据上述数据绘液压缸F-s与v-s图 (5)第⼆章液压缸主要参数确定 (6)2.1 初选液压缸⼯作压⼒ (6)2.2 计算液压缸主要尺⼨ (6)2.3 活塞杆标准⾏程的确定 (7)2.4 活塞杆稳定性校核 (7)2.5 计算液压缸流量、压⼒和功率 (7)2.6 绘制⼯况图 (9)2.7 液压缸结构设计 (9)2.8 液压缸设计需注意的事项 (10)2.9 液压缸主要零件的材料和技术要求 (10)第三章拟定液压系统图 (11)3.1 动作要求分析 (11)3.2 选⽤执⾏元件 (11)3.3 确定供油⽅式 (11)3.4 调速⽅式选择 (11)3.5 速度换接选择 (12)3.6 换向⽅式选择 (12)3.7 选择调压和卸荷回路 (12)3.8 拟定液压系统原理图 (12)3.9 液压系统⼯作原理 (13)第四章拟定液压系统图 (14)4.1确定液压泵 (14)4.2 计算总流量 (15)4.3 电动机的选择 (15)4.4 阀类元件和辅助元件的选择 (16)4.6 隔板尺⼨的确定 (17)4.7 油管选择 (17)第五章液压系统性能验算 (19)5.1验算系统压⼒损失并确定压⼒阀的调整值 (19)5.2油液温升验算 (21)第六章设计⼼得 (22)附录：参考⽂献 (23)第⼀章组合机床⼯况分析明确设计要求：组合机床动⼒滑台的⼯作要求液压系统在组合机床上主要是⽤于实现⼯作台的直线和回转运动，多数动⼒滑台采⽤液压驱动，以便实现⾃动⼯作循环。

本实验设计⼀台卧式单⾯多轴钻镗两⽤组合机床液压系统，要求液压系统实现快进——⼯进——死挡铁停留——快退——停⽌的动作循环，切削⼒为18000N，动⼒滑台采⽤平导轨，⼯进速度要求⽆级调速。