液压传动系统设计中的一些方法和注意问题
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液压传动系统设计(转载)本文列举了液压系统在机床运用的例子来讲解液压系统设计中的一些方式和注意问题。
液压技术被引入工业领域已经有一百连年的历史了,随着工业的迅猛进展,液压技术更日新月异。
伴随着数学、操纵理论、运算机、电子器件和液压流体学的进展,显现了液压伺服系统,并作为一门应用科学已经进展成熟,形成自己的体系和一套行之有效的分析和设计方式。
好了,不多说了,此刻我和大伙儿来讲说液压系统设计的方式和注意问题。
举个液压系统在机床运用的例子来和大伙儿聊,并欢迎大伙儿提出意见。
设计机床液压传动系统的依据(1)机床的整体布局和工艺要求,包括采纳液压传动所完成的机床运动种类、机械设计时提出可能用的液压执行元件的种类和型号、执行元件的位置及其空间的尺寸范围、要求的自动化程度等。
(2)机床的工作循环、执行机构的运动方式(移动、转动或摆动),和完成的工作范围。
(3)液压执行元件的运动速度、调速范围、工作行程、载荷性质和转变范围。
(4)机床各部件的动作顺序和互锁要求,和各部件的工作环境与占地面积等。
(5)液压系统的工作性能,如工作平稳性、靠得住性、换向精度、停留时刻和冲出量等方面的要求。
(6)其它要求,如污染、侵蚀性、易燃性和液压装置的质量、外形尺寸和经济性等。
设计液压传动系统的步骤一、明确对液压传动系统的工作要求,是设计液压传动系统的依据,由利用部门以技术任务书的形式提出。
二、拟定液压传动系统图。
(1)依照工作部件的运动形式,合理地选择液压执行元件;(2)依照工作部件的性能要求和动作顺序,列出可能实现的各类大体回路。
现在应注意选择适合的调速方案、速度换接方案,确信平安方法和卸荷方法,保证自动工作循环的完成和顺序动作和靠得住。
液压传动方案拟定后,应按国家标准规定的图形符号绘制正式原理图。
图中应标注出各液压元件的型号规格,还应有执行元件的动作循环图和电气元件的动作循环表,同时要列出标准(或通用)元件及辅助元件一览表。
3、计算液压系统的要紧参数和选择液压元件。
五、液压油缸使用注意事项:
1、平常使用时我们要注意防护好活塞杆外表面,防止磕碰和划伤对密封件的损伤,现在一些工程机械油缸上都会设计有防护板,虽然有,但是平常我们还是要注意防止磕碰和划伤。
2、我还需要经常清理油缸动密封防尘圈部位和裸露的活塞杆上的泥沙,防止粘贴在活塞杆表面上的不易清理的污物进入油缸内部,从而导致活塞、缸筒或密封件损伤。
3、平常使用时,我们还要注意经常检查各螺纹、螺栓等连接部位,发现松动立即紧固好。
因为这些地方松动也会造成液压油缸漏油,这对于从事工程机械的人员来说是很好理解的。
4、经常润滑联接部位,防止无油状态下锈蚀或非正常磨损也是我们需要注意的。
5、特别是对于一些有锈蚀现象的部位来说,我们更应及时处理,避免因锈蚀造成液压油缸漏油。
6、平常保养时,我们要注意应定期更换液压油,及时清洗系统滤网,保证液压油的清洁度,这对于延长液压油缸的使用寿命也是有着非常重要的作用。
7、在平常工作时,我们要注意控制好系统温度,因为油温过高会减少密封件的使用寿命,而长期油温高会使密封件发生永久变形,严重者会使得密封件失效。
8、平常我们在每次使用时,要进行全伸全缩的试运转3-5个
行程后再进行工作。
这样做的目的是排尽系统中的空气,预热各系统,从而能够有效地避免系统中存在空气或水,在油缸缸体造成气体爆炸现象,这样就会损害密封件,造成油缸内泄等故障。
9、在每次工作完成后,我们需要注意大小臂及铲斗保持在一个最佳状态,也就是保证液压油缸内的液压油全部回流至液压油箱,保证液压油缸不承受压力。
因为液压油缸长时间承受一个方向的压力,也会导致密封件的损害。
液压传动系统的设计与计算[原创2006-04-09 12:49:44 ] 发表者: yzc741229液压传动系统设计与计算液压系统设计的步骤大致如下:1.明确设计要求,进行工况分析。
2.初定液压系统的主要参数。
3.拟定液压系统原理图。
4.计算和选择液压元件。
5.估算液压系统性能。
6.绘制工作图和编写技术文件。
根据液压系统的具体内容,上述设计步骤可能会有所不同,下面对各步骤的具体内容进行介绍。
第一节明确设计要求进行工况分析在设计液压系统时,首先应明确以下问题,并将其作为设计依据。
1.主机的用途、工艺过程、总体布局以及对液压传动装置的位置和空间尺寸的要求。
2.主机对液压系统的性能要求,如自动化程度、调速范围、运动平稳性、换向定位精度以及对系统的效率、温升等的要求。
3.液压系统的工作环境,如温度、湿度、振动冲击以及是否有腐蚀性和易燃物质存在等情况。
图9-1位移循环图在上述工作的基础上,应对主机进行工况分析,工况分析包括运动分析和动力分析,对复杂的系统还需编制负载和动作循环图,由此了解液压缸或液压马达的负载和速度随时间变化的规律,以下对工况分析的内容作具体介绍。
一、运动分析主机的执行元件按工艺要求的运动情况,可以用位移循环图(L—t),速度循环图(v—t),或速度与位移循环图表示,由此对运动规律进行分析。
1.位移循环图L—t图9-1为液压机的液压缸位移循环图,纵坐标L表示活塞位移,横坐标t表示从活塞启动到返回原位的时间,曲线斜率表示活塞移动速度。
该图清楚地表明液压机的工作循环分别由快速下行、减速下行、压制、保压、泄压慢回和快速回程六个阶段组成。
2.速度循环图v—t(或v—L)工程中液压缸的运动特点可归纳为三种类型。
图9-2为三种类型液压缸的v—t图,第一种如图9-2中实线所示,液压缸开始作匀加速运动,然后匀速运动,图9-2 速度循环图最后匀减速运动到终点;第二种,液压缸在总行程的前一半作匀加速运动,在另一半作匀减速运动,且加速度的数值相等;第三种,液压缸在总行程的一大半以上以较小的加速度作匀加速运动,然后匀减速至行程终点。
液压系统常见故障及排除方法:液压系统大部分故障并不是突然发生的,一般总有一些预兆。
如噪声、振动、冲击、爬行、污染、气穴和泄漏等。
如及时发现并加以适当控制与排除,系统故障就可以消除或相对减少。
一、振动和噪声(一液压元件的合理选择(二液压泵吸油管路的气穴现象排除方法:(1增加吸油管道直径,减少或避免吸油管路的弯曲,以降低吸油速度,减少管路阻力损失。
(2选用适当地吸油过滤器,并且要经常检查清洗,避免堵塞。
(3液压泵的吸入高度要尽量小。
自吸性能差的液压泵应由低压辅助泵供油。
(4避免油粘度过高而产生吸油不足现象。
(5使用正确的配管方法。
(三液压泵的吸空现象液压泵吸空主要是指泵吸进的油中混入空气,这种现象不仅容易引起气蚀,增加噪声,而且还影响液压泵的容积效率,使工作油液变质,所以是液压系统不允许存在的现象。
主要原因:油箱设计和油管安排不合理,油箱中的油液不足:吸油管浸入油箱太浅:液压泵吸油位置太高:油液粘度太大:液压泵的吸油口通流面积过小,造成吸油不畅:滤油器表面被污物阻塞:管道泄漏或回油管没有浸入油箱而造成大量空气进入油液中。
排除方法:(1液压泵吸油管路联接处严格密封,防止进入空气。
(2合理设计油箱,回油管要以 45度的斜切口面朝箱壁并靠近箱壁插入油中。
流速不应应太高, 防止回油冲入油箱时搅动液面而混入空气。
油箱中要设置隔板。
使油中气泡上浮后不会进入吸油管附近。
(3 油箱中油液要加到油标线所示的高度吸油管一定要浸入油箱的 2/3深度处,液压泵的吸油口至液面的距离尽可能短,以减少吸油阻力。
若油液粘度太高要更换低的油液。
滤油器堵塞要及时清除污物。
这样就能有效的防止过量的空气浸入。
(4采用消泡性好的工作油液,或在油内加入消泡剂。
(四、液压泵的噪声与控制从液压泵的结构设计上下功夫。
(五、排油管路和机械系统的振动避免措施:(1用软管连接泵与阀、管路。
(2配置排油管时防止共振与驻波现象发生。
(3配管的支撑应设在坚固定台架上。
液压驱动系统设计与控制引言液压驱动系统是一种广泛应用于各个领域的动力传动装置,它可实现高扭矩、高功率输出以及精确的位置控制。
本文将探讨液压驱动系统设计与控制的原理和方法,讨论其在工程实践中的应用和挑战。
一、液压驱动系统设计1. 动力源选择液压系统的动力源通常为液压泵,其类型包括齿轮泵、叶片泵和柱塞泵等。
根据应用场景和性能要求,设计人员需综合考虑工作压力、流量要求以及能源消耗等因素选择合适的液压泵。
同时还需要注意泵的噪音、振动和寿命等方面的要求。
2. 液压元件选择液压驱动系统的核心是液压元件,如液压缸、液压阀和液压马达等。
设计人员需要根据系统工作需求选择合适的液压元件,并考虑到其额定工作压力、流量和驱动力等参数。
同时还需要充分考虑元件的可靠性、使用寿命和维修保养等因素。
3. 管路设计管路设计是液压系统设计中重要的一环,它直接关系到流体传递的可靠性和效率。
在设计管路时,需要注意管道的截面尺寸、长度、弯曲和连接方式等,以保证系统的正常运行和流体的稳定流动。
此外,还需注意避免管路中的漏油、渗漏和压力损失等问题。
二、液压驱动系统控制1. 控制方式选择液压驱动系统的控制方式通常分为手动控制和自动控制。
手动控制适用于简单的操作任务,如手动控制阀门或压力开关。
而自动控制则通过传感器和控制器等设备实现对液压系统的精确控制,包括位置、速度和压力等参数。
2. 控制策略液压驱动系统的控制策略包括开环控制和闭环控制。
开环控制基于预设条件进行操作,适用于一些简单的工作。
闭环控制通过传感器反馈信号不断调整输出信号,实现对系统参数的精确控制。
选择合适的控制策略可以提高系统的控制精度和性能。
3. 控制器设计液压驱动系统的控制器通常由传感器、执行器、计算机等装置组成。
控制器的设计需要考虑到控制算法的选择、信号采集和处理等方面。
合理选择控制器的参数和配置,优化控制器的动态响应特性,可以提高液压驱动系统的控制性能。
三、液压驱动系统应用与挑战1. 工程应用液压驱动系统广泛应用于各个领域,如工业生产线、建筑机械、航空航天等。
液压系统的工作性能分析与优化液压系统是一种基于流体力学原理的动力传动系统,广泛应用于工程机械、冶金设备、船舶、航空航天等领域。
液压系统通过控制液体的流动和液压传动来完成各种机械运动和工作任务。
本文将从液压系统的工作原理、性能分析和优化等方面进行探讨。
一、液压系统的工作原理液压系统由液压泵、执行元件、控制元件、辅助元件等组成。
液压泵将机械能转化为液压能,通过液压传动介质(液压油)进行能量传递。
执行元件包括液压缸和液压马达,用于实现机械运动。
控制元件主要包括液控阀门和电磁阀等,实现对液压系统各部件的控制和调节。
辅助元件主要包括油箱、油滤器、冷却器等。
液压系统的工作原理是通过液体在系统内的流动和压力传递来实现力量和运动的转换。
当驱动液压泵工作时,液压泵的进口吸油,形成负压,使油从油箱中被吸入液压泵。
当液压泵的排液口压力大于油缸或油马达的工作压力时,液体被泵送到液压缸或液压马达中,推动执行元件完成工作任务。
液压泵将液压油压力转化为机械能,实现动力传递。
二、液压系统的性能分析液压系统的性能分析是评估系统工作稳定性、效率和可靠性的重要手段。
下面将从四个方面对液压系统的性能进行分析。
1. 工作稳定性液压系统的工作稳定性是系统能否保持稳定工作状态的能力。
液压系统中液体的流动和压力传递是通过液控阀门和电磁阀等控制元件进行调节的,因此调节元件的稳定性对系统的工作稳定性至关重要。
此外,液压系统的工作温度、油液的清洁度和密封性等也会影响系统的工作稳定性。
2. 能量转化效率液压系统的能量转化效率是指液压系统从输入能量到输出能量的转化效率。
能量转化效率主要受到液压元件的摩擦损失、泄漏损失和流体缓冲损失的影响。
减小液压元件的摩擦、提高密封性和加强液压油的冷却可以有效提高系统的能量转化效率。
3. 调节性能调节性能是指液压系统对于外部载荷和工况的自适应能力。
液压系统通过液控阀门和电磁阀等控制元件来实现对系统的调节和控制,因此,这些控制元件的灵敏度、稳定性和可靠性直接影响系统的调节性能。
液压传动系统及其元件的通用规则和安全要求液压传动系统是利用液体介质在传输力和能量的过程中进行转换和控制的一种传动方式。
以下是液压传动系统及其元件的通用规则和安全要求:1. 设计符合标准:液压传动系统及其元件应符合国家或行业相关标准的要求,如ISO 4413《液压传动系统和元件.安全要求与试验》和ISO 4414《液压传动系统和元件.一般规则》等。
2. 安全阀的使用:液压传动系统中应安装适当的安全阀,以保护系统在超载或故障情况下的安全。
安全阀的额定压力应根据系统的最大工作压力来确定。
3. 过载保护装置的设置:液压传动系统中应设置过载保护装置,以避免系统在超载情况下工作。
常见的过载保护装置有溢流阀、压力继电器和液压缸内阻尼器等。
4. 泄漏和破裂的防护:液压传动系统及其元件应具备防止泄漏和破裂的措施,以保证系统的可靠性和安全性。
例如,管路和连接件应经过正确的紧固和密封,避免漏油现象。
5. 安全操作控制:液压传动系统的操作控制应符合人体工效学和安全要求,减少误操作带来的风险。
操作控制元件应设置在易于操作和触及的位置,并采取适当的防误操作措施,如采用锁形结构和双重操纵杆等。
6. 报警和显示装置的设置:液压传动系统中应设置适当的报警和显示装置,以提示操作员系统的状态和异常情况。
例如,可设置压力表、温度表、液位指示器、故障指示灯等。
7. 维修和保养要求:液压传动系统及其元件应定期进行维修和保养,检查系统的工作状况、油液质量和密封件的状态,并及时更换损坏的元件和油液,以确保系统的正常运行和安全性。
总之,液压传动系统及其元件的通用规则和安全要求是为了确保系统的正常工作和操作的安全性,减少事故和损失的发生。
机械设计制造液压系统优缺点及应用提纲:一、液压系统的优缺点二、机械设计制造液压系统的应用领域三、机械设计制造液压系统的常见问题及解决方法四、机械设计制造液压系统的关键技术和发展趋势五、液压设备故障判断与维修一、液压系统的优缺点液压系统是一种以液体介质为动力传输的系统。
液压系统具有以下优点:1、传动能力强:液压系统能够输出高扭矩和高速度的动力。
2、动作平稳:液压系统的传动方式平稳,不会产生冲击和振动。
3、精度高:由于液压系统的传动方式平稳,所以精度高,不会出现误差。
4、可靠性高:液压系统的传动部件少,故障率低,维修周期长。
但液压系统也存在以下缺点:1、工作环境要求高:液压系统必须在封闭、油密的环境中工作,即使一小点污染都会影响系统的正常工作。
2、维护难度大:液压系统的维护需要专业人员进行操作,工作场所和工具也是必不可少的。
二、机械设计制造液压系统的应用领域液压系统的广泛应用使其用于各种机械设计制造工艺中,涉及领域包括:1、航空航天:如飞机、卫星、火箭等。
2、机械制造:如机床、起重机械、冶金设备等。
3、工程机械:如挖机、电动机、铲车、螺旋输送机等。
4、能源:如煤矿机械、石油机械等。
5、农业机械:如拖拉机、收割机等。
三、机械设计制造液压系统的常见问题及解决方法机械设计制造液压系统时,通常会遇到以下问题:1、压力不稳:这种情况表现为压力波动或压力不稳定。
解决方法是使用质量好的油液、更换缓冲器和增加制动器。
2、漏油:漏油是液压系统很常见的问题,可能出现在液压油箱、管路、缸壳、万向节和密封件。
解决方法是重新换油液、更换密封件或重新安装系统。
3、冲击和噪音过大:冲击和噪音过大可能由于操作员错误、过分磨损、系统设计等原因造成。
解决方法是使用液压缓冲器、增加降噪设备或进行优化改变系统设计。
4、光滑不良:缺乏光滑可能会导致零件磨损、使用寿命缩短和产生更多的热量。
解决方法是更换磨损部件、改变系统设计或减少负载。
5、压力过高或过低:这些问题很容易引起系统的失效。
操作液压传动的注意事项液压传动技术是一种广泛应用于各个行业中的一种技术,液压传动通过传递液体压力来实现工作的目的。
液压传动有着广泛的应用,如建筑机械、工程制造、船舶、航空、农业机械等行业。
在使用过程中,操作液压传动需要注意的事项有以下几个方面:一、安全标准操作液压传动首先需要遵守企业或行业的安全标准,根据不同液压设备和相关标准规定,制定相应的安全操作程序。
液压传动的工作压力、流量、温度等参数需要在规定范围内进行使用,设备使用前需要进行必要的检查和维护,以确保设备的完好性和稳定性。
二、操作培训对于操作液压传动机械的人员,需要接受培训并持有相应的证书。
在操作过程中,需要灵活、准确地操作各种控制阀门、压力表、温度计等,以确保设备正常工作,并及时发现和处理设备故障。
三、液压油的选择液压传动使用过程中,需要选择合适的液压油。
液压油需要具有良好的性能和可靠性,并且需要符合设备的规格要求。
如果不同类型的液压油混用,容易导致设备故障,严重影响设备的使用寿命。
四、严格控制机械振动在操作过程中,需要尽可能地控制液压设备的振动。
振动会导致液压系统内部出现阻塞,从而导致设备故障。
因此,在使用液压传动设备时,需要避免机械的过度振动,以保持机器的稳定性,同时减少设备的故障率。
五、维护保养液压传动在使用过程中需要进行维护保养。
及时更换和保养液压油,定期检查设备的各个部分,清洁和更换滤芯,以保证设备的正常使用。
液压传动设备定期检修,以避免由于机械磨损、漏油等问题导致设备故障或更换设备。
总之,操作液压传动需要遵守相关标准、进行培训并持证上岗、选择合适的液压油、严格控制机械振动、定期维护保养等一系列操作注意事项。
通过遵守这些注意事项,可以保证设备的使用寿命,提高设备的工作效率,降低设备故障率,更好地满足各个行业的需要。
液压系统的常见故障及排除方法液压系统是工业设备中常用的一种传动系统,其主要由液压泵、液压马达、液压缸等组成。
由于液压系统中涉及的管道、阀门、密封件等部件较多,故障也较为常见。
下面将列举一些液压系统常见的故障及排除方法。
1.液压系统漏油故障液压系统漏油是一种常见的故障,可能出现在液压泵、液压缸、管道连接处等地方。
排除方法如下:-检查液压系统各处的密封件,如O型圈、密封垫等,确保其完整无损。
-检查管道连接处的螺纹是否松动,如果松动则需要紧固。
-检查液压泵和液压缸的接口,确保安装正确并有足够的密封。
-检查液压泵和液压缸的密封面是否有划痕或凹坑,如有则应及时修复或更换。
2.液压系统动作缓慢或无动作液压系统动作缓慢或无动作可能是因为液压泵无油或油量不足、液压缸内漏油等原因引起的。
排除方法如下:-检查液压泵是否正常运转,并检查其油箱内是否有足够的油。
-检查液压系统中是否存在漏油现象,尤其是液压缸内是否有泄漏。
-检查液压系统中的阀门,确保其正常工作。
-检查液压系统中的油路是否存在堵塞,如有,则需要清洗或更换相应的管道或阀门。
3.液压系统噪音异常液压系统噪音异常可能是因为液压泵或液压马达内部叶片损坏、液压缸内部有异物等原因引起的。
排除方法如下:-检查液压泵或液压马达内部的叶片是否有损坏或磨损,如有则需要更换。
-检查液压缸内部是否有碎屑、异物等,如有则需要清洗或更换液压缸。
4.液压系统压力异常液压系统压力异常可能是因为液压泵输出压力过高或过低、液压缸内部密封失效等原因引起的。
-检查液压泵的输出压力是否调整正确,需要根据实际工作需求对液压泵进行调整。
-检查液压缸内部密封件的磨损情况,如有磨损则需要更换。
-检查液压系统中的压力阀,确保其工作正常。
在排除液压系统故障时,需要先进行故障诊断,找出问题所在,再根据具体情况采取相应的排除方法。
同时,经常进行液压系统的维护保养,及时更换密封件、清洗管道等,可以减少故障的发生,延长系统的使用寿命。
工程机械液压传动系统故障分析与排除方法摘要:随着我国工程机械科技水平的不断提高,机械传动和液力传动已经无法完全满足当前的工作需求,而液压传动则在一定程度上弥补了机械传动和液力传动中所存在的不足,从而进一步提高了工程机械的工作效率和丰富了传动方式。
当然不同的传动方式都有自身独特的优势,机械传动和液力传动虽然具有一定的缺陷,但并不代表其没有可取之处,因此工程机械在未来的发展中,不可完全否定机械传动和液力传动的存在,而是应该将传动方式巧妙灵活的运用在一起,以此来最大化提高工程机械的总体工作效率。
关键词:工程机械;液压传动系统;故障;排除方法引言在工程机械中传动方式主要有机械传动、液力传动和液压传动三种,其中机械传动优势为:造价成本低,传动效率高,缺点为:调速范围小,一般多用于农用拖拉机领域;液力传动优势为:生产成本不高且具有无级调速能力,使其能够较好的运用到起重运输机械领域,缺点为:变距范围较小,制动能力差,并不适合对速度稳定要求较高的场合;液压传动优势为:传递效率高,可进行恒定功率输出,结构简单并且可正、反两个方向运转,极大程度上提高了可操作性,而这也使得液压传动逐渐成为了工程机械中最重要的传动方式。
1液压机械传动的工作特点目前为止,大量大型工程机械中运用最多的方式仍然为液力传动,例如:卡特彼勒D11T、小松D475传动系统中的变矩器。
此传动方式虽然具有生产成本较低和具有无级调速、改变扭矩等优势,但是其传动效率并不高,高效率范围较窄,这也极大程度上限制了我国工程机械的进一步发展,而液压机械传动的出现便较大程度上弥补了液力传动的不足,其不仅可恒定功率输出,传递效率也要远远高于其他两种传动方式,因此液压机械传动已经逐渐取代了液力传动在工程机械中的主导位置,而这也和液压机械传动的其他优势有着密不可分的关系。
1.1传动效率高、能耗小液压机械传动相较于传统传动系统,有着更高的传动效率且能耗更低,有助于工程机械工作效率的进一步提升。
液压传动课程设计指导书1.选题液压传动是工程机械的重要部件,具有功率传递稳定、传动效率高、响应速度快以及可靠性高等特点。
在课程设计中,可选择液压传动系统中的一个构件或液压系统进行设计,如液压缸、油泵、液压阀、液压管路等,也可以做一个完整的液压传动系统。
2.设计要求对于设计的液压传动系统或部件,需要满足以下要求:(1)满足所需的工作效率和负载要求(2)满足工作条件下的可靠性和安全要求(3)设计成本合理,尽可能降低制造和运行成本(4)满足环保要求,减少液压系统对环境的污染(5)结构简单,易于制造和维修3.设计步骤(1)确定液压传动系统或部件的工作条件,包括负载大小、工作环境、工作压力等参数。
(2)选择适合的液压元件,如液压泵、液压缸、液压阀门等,并制定相应的选型标准。
(3)进行系统或部件的设计计算,包括流量计算、功率计算、力学分析等。
(4)进行系统或部件的结构设计,包括选取适合的材料、制定加工流程、进行装配设计等。
(5)进行系统的调试和测试,对设计性能进行评估和改进。
(6)编写设计报告,包括设计原理、设计计算、设计结果以及实验数据等。
4.注意事项在液压传动的课程设计中需要注意以下事项:(1)充分了解液压传动的基本原理和各类液压元件的工作原理和特点。
(2)设计时需要考虑液压系统的安全运行,减少故障发生的概率。
(3)设计时需要合理控制设计成本,同时保证设计效果。
(4)在设计过程中进行交流,以理解师生之间的设计思路和设计思维方式。
(5)设计报告需要清楚、详细,表达方式应该正确,规范化,流畅易懂。
(6)尽可能利用实验室设备和知识资源,充分发挥实验室的优势,提高设计水平和质量。
数控机床液压系统安装及调试注意事项液压传动由于其传动平稳,便于实现频繁平稳的换向以及可以获得较大的力和力矩,在较大范围内可以实现无级变速,在数控机床的主轴内刀具自动夹紧与松开、主轴变速、换刀机械手、工作台交换、工作台分度等机构中得到了广泛应用。
(一)液压系统安装调试时应注意:1、在液压元件安装前,需对全部元件进行清洗。
2、在液压元件安装全过程中要特别注意洁净,防止异物进入液压系统,造成液压系统故障。
3、油泵进出油口管路切勿接错,泵、缸、阀等元件的密封件要正确安装。
4、液压系统管路连接完毕后,要做好各管路的就位固定,管路中不允许有死弯。
5、加油前,整个系统必须清洗干净,液压油需过滤后才能加入油箱。
注意新旧油不可混用,因为旧油中含有大量的固体颗粒、水分、胶质等杂质。
6、调试过程中要观察系统中泵、缸、阀等元件工作是否正常,有无泄漏,油压、油温、油位是否在允许值范围内。
气动装置的气源容易获得,机床可以不必再单独配送动力源,装置结构简单,工作介质不污染环境,工作速度快,动作频率高,适合于频繁启动的辅助工作。
它在过载时也比较安全,不易发生过载损坏机件等事故。
在数控机床的主轴内刀具自动夹紧与松开、主轴锥孔切屑的清理、刀库卸刀、机床防护门的自动开关、交换工作台自动吹屑清理定位基准面等机构中得到了广泛应用。
(二)气动系统安装调试时应注意:1、安装前应对元件进行清洗,必要时要进行密封试验。
2、各类阀体上的箭头方向或标记,要符合气流流动方向。
3、动密封圈不要装得太紧,尤其是U形密封圈,否则阻力太大。
4、移动缸的中心线与负载作用力的中心线要同心,否则引起侧向力,使密封件加速磨损,活塞杆弯曲。
5、系统压力要调整适当,一般为0.6MPa。
6、气动三联件应工作正常。
数控系统信号电缆的连接包括数控装置与MDI/CRT单元、电气柜、机床控制面板、主轴伺服单元、进给伺服单元、检测装置反馈信号线的连接等,这些连接必须符合随机提供的连接手册的规定。
液压系统的设计与优化液压系统是利用流体力学原理来传递能量和控制的一种动力传动装置。
它在许多领域都得到了广泛应用,如工业机械、航空航天、汽车工程等。
液压系统的设计与优化是一个复杂而关键的过程,本文将探讨液压系统的设计原则、常见问题以及如何进行优化。
一、液压系统的设计原则1. 功能需求与性能指标的明确液压系统的设计首先要根据实际工作需求明确功能目标和性能指标。
比如,对于一个机械设备所使用的液压系统,需求可能包括工作速度、承载能力、稳定性等方面的要求。
只有明确了这些需求,才能在设计过程中有针对性地进行优化。
2. 流体力学原理的合理运用液压系统的设计离不开流体力学原理的运用。
设计师需要充分了解液压流体的性质,如液体的流动规律、压力传递特性等,以确保系统的稳定性和有效性。
此外,还需要合理运用液压元件的原理,如液压泵、液压缸、液压阀等,以实现所需的功能。
3. 系统的安全性与可靠性考虑在进行液压系统设计时,安全性与可靠性是至关重要的考虑因素。
设计师需要预防系统可能出现的故障,如漏油、泄露、过载等问题,并采取相应的措施来确保系统的平稳运行和安全性。
4. 结构的紧凑与高效液压系统的设计还要注意结构的紧凑性和高效性。
设计师需要尽量减小系统的体积和重量,并合理布局元件,以降低能量损失和系统成本。
二、液压系统的常见问题与解决方案1. 压力波动与振荡压力波动和振荡是液压系统中常见的问题。
造成这一问题的原因可能有系统的不稳定性、液压元件材料的问题、油液质量的影响等。
解决这一问题的方法包括更换优质的液压元件、调整系统的参数、增加缓冲装置等。
2. 漏油与泄露漏油与泄露是液压系统中常见的问题,可能导致系统能量损失、无法正常工作甚至系统故障。
解决这一问题需要检查液压元件的密封性能、使用优质的密封件,并定期进行检修和维护。
3. 能量损失与效率低下液压系统中存在能量损失和效率低下的问题,主要表现为泄露损失、摩擦损失和流量控制不当等。
为了提高系统的效率,设计师可以采用高效的元件、优化管路布局、减小流量损失等。
液压系统安全规定
包括以下几个方面:
1. 设计和安装:液压系统应按照相关标准和规范进行设计和安装,确保系统的稳定可靠性。
2. 压力控制:液压系统应设置适当的压力控制装置,以防止压力超过系统承受能力造成安全隐患。
3. 泄压装置:液压系统应设置可靠的泄压装置,以便在发生紧急情况时迅速泄放压力,避免系统发生爆炸或破裂。
4. 防溢装置:液压系统应设置合适的防溢装置,以防止液压油泄漏,造成火灾或环境污染。
5. 维护和检修:液压系统应定期进行维护和检修,检查和清洁系统中的管路、阀门和油封等部件,确保系统的正常运行。
6. 培训和操作:液压系统的操作人员应接受专业培训,了解系统的工作原理和操作要点,严格按照操作规程进行操作,避免操作失误造成事故。
7. 环境保护:液压系统的废弃物应妥善处理,遵守环境保护的相关法律法规,防止造成环境污染。
8. 应急预案:液压系统应制定相应的应急预案,包括事故处理流程、紧急停机程序等,以便在紧急情况下能够迅速采取措施,保障人员和设备的安全。
以上是液压系统安全规定的一些基本要求,具体还需要根据不同的液压系统类型和工作环境进行详细规定和执行。
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液压系统维护注意事项液压系统是工业生产中常用的一类传动与控制系统,其特点是传力平稳、精度高,广泛应用于各个领域,比如机械制造、汽车工业、航空航天等。
为了保障液压系统的正常运行,确保其长期稳定的工作效果,以下是一些液压系统维护的注意事项。
1. 质量保障:液压系统的核心部件是液压元件,如油缸、控制阀、油泵等,因此在选购这些部件时要优选质量可靠、厂家信誉好的产品。
另外,在安装和使用时要严格按照制造商的要求操作,避免人为因素带来的损坏和故障。
2. 定期检查和维护:定期检查液压系统的各个部件,例如密封圈、管路连接、油温、油质等,如发现异常情况及时处理。
此外,还要定期更换油品,以防止油品老化、污染等因素对系统的损害。
3. 温度控制:液压系统运行过程中会产生一定的热量,过高的温度会对系统造成严重危害。
因此,在设计和使用液压系统时要注意控制温度,可以通过增加散热装置、使用高温润滑油等方式来降低温度。
4. 保持清洁:液压系统的操作环境要保持尽可能清洁,尤其是油箱和管路容易污染的部位,可以通过使用过滤器、定期清洗等方法来保证系统内部的清洁度。
同时,操作人员在接触液压系统时要保持干净,避免将杂质带入系统造成故障。
5. 防止液压油泄漏:液压系统中的油液是系统正常运行的重要组成部分,因此,要注意防止油液泄漏。
在安装和使用过程中,要确保管路连接牢固、密封圈完好,并及时修复或更换损坏的部件,以避免油液泄漏带来的安全隐患和系统性能下降。
6. 学习专业知识:如果操作维护液压系统的人员没有相关的专业知识,很容易出现错误操作或忽视细节的情况。
因此,要求液压系统的操作人员必须接受相关培训和教育,了解液压系统的基本原理和常见故障处理方法,以提高操作的安全性和效率。
7. 系统压力控制:液压系统的压力控制非常重要,过高的压力会导致系统部件的损坏,过低的压力无法实现所需力量和速度。
因此,在使用液压系统时要根据具体的工况要求,合理调节和控制系统的压力,以保证系统的安全和正常运行。
液压传动使用安全要求液压传动系统在许多机械设备和工业应用中广泛使用,它具有高效、灵活的特点。
然而,由于液压传动系统涉及高压液体和机械设备的运作,因此使用液压传动系统时必须遵守一系列的安全要求,以确保工作环境的安全和设备的正常运行。
本文将介绍液压传动使用过程中的安全要求。
1. 安全规范和标准在进行液压传动系统的设计、安装和维护前,必须熟悉液压传动系统的相关安全规范和标准。
一般来说,液压传动系统应符合国家和地区的安全规定,如ISO 4413标准等。
此外,还应了解相关机械设备的安全操作规程,并确保所有的安装和维护工作都符合这些规程。
2. 液压传动系统的设计和选择在液压传动系统的设计和选择过程中,应考虑以下几个方面的安全要求:•系统的额定压力和工作压力:在设计液压传动系统时,应根据使用情况和设备的要求确定系统的额定压力和工作压力。
在选择液压元件时,必须确保其额定压力不低于系统的工作压力,以保证系统的安全性能。
•安全阀和溢流阀的选择:液压传动系统应配备适当的安全阀和溢流阀,以避免系统超压和过载。
安全阀和溢流阀的选择应根据系统的额定压力、流量和工作条件来确定,并且必须与系统的其他元件相匹配。
•压力传感器和压力表的安装:为监测液压传动系统的压力变化,应安装压力传感器和压力表。
这些仪器的安装位置应选择在系统的关键部位,以便及时检测和调整系统的工作压力。
3. 液压传动系统的安装和连接在液压传动系统的安装和连接过程中,必须注意以下安全要求:•系统的布局和安装位置:液压传动系统应布置在专用的机房或密闭的空间中,以避免工作人员的误碰和事故的发生。
系统的布置应考虑到操作的便利性和紧急情况下的疏散通道。
•管道和软管的安装:液压传动系统的管道和软管必须按照规范进行安装,并采取必要的防护措施,以防止泄漏和喷溅。
管道和软管的连接必须严密可靠,并定期检查和维护。
4. 液压传动系统的操作和维护在使用液压传动系统进行操作和维护时,应注意以下几点:•操作人员的培训和技能要求:液压传动系统的操作必须由经过培训和具备相关技能的人员进行。
液压传动系统设计本文列举了液压系统在机床运用的例子来讲解液压系统设计中的一些方法和注意问题。
液压技术被引入工业领域已经有一百多年的历史了,随着工业的迅猛发展,液压技术更日新月异。
伴随着数学、控制理论、计算机、电子器件和液压流体学的发展,出现了液压伺服系统,并作为一门应用科学已经发展成熟,形成自己的体系和一套行之有效的分析和设计方法。
好了,不多说了,现在我和大家来说说液压系统设计的方法和注意问题。
举个液压系统在机床运用的例子来和大家聊,并欢迎大家提出意见。
设计机床液压传动系统的依据(1)机床的总体布局和工艺要求,包括采用液压传动所完成的机床运动种类、机械设计时提出可能用的液压执行元件的种类和型号、执行元件的位置及其空间的尺寸范围、要求的自动化程度等。
(2)机床的工作循环、执行机构的运动方式(移动、转动或摆动),以及完成的工作范围。
(3)液压执行元件的运动速度、调速范围、工作行程、载荷性质和变化范围。
(4)机床各部件的动作顺序和互锁要求,以及各部件的工作环境与占地面积等。
(5)液压系统的工作性能,如工作平稳性、可靠性、换向精度、停留时间和冲出量等方面的要求。
(6)其它要求,如污染、腐蚀性、易燃性以及液压装置的质量、外形尺寸和经济性等。
设计液压传动系统的步骤1、明确对液压传动系统的工作要求,是设计液压传动系统的依据,由使用部门以技术任务书的形式提出。
2、拟定液压传动系统图。
(1)根据工作部件的运动形式,合理地选择液压执行元件;(2)根据工作部件的性能要求和动作顺序,列出可能实现的各种基本回路。
此时应注意选择合适的调速方案、速度换接方案,确定安全措施和卸荷措施,保证自动工作循环的完成和顺序动作和可靠。
液压传动方案拟定后,应按国家标准规定的图形符号绘制正式原理图。
图中应标注出各液压元件的型号规格,还应有执行元件的动作循环图和电气元件的动作循环表,同时要列出标准(或通用)元件及辅助元件一览表。
3、计算液压系统的主要参数和选择液压元件。
(1)计算液压缸的主要参数;(2)计算液压缸所需的流量并选用液压泵;(3)选用油管;(4)选取元件规格;(5)计算系统实际工作压力;(6)计算功率,选用电动机;(7)发热和油箱容积计算;4、进行必要的液压系统验算。
5、液压装置的结构设计。
6、绘制液压系统工作图,编制技术文件。
设计液压传动系统时应注意问题1、在组合基本回路时,要注意防止回路间相互干扰,保证正常的工作循环。
2、提高系统的工作效率,防止系统过热。
例如功率小,可用节流调速系统;功率大,最好用容积调速系统;经常停车制动,应使泵能够及时地卸荷;在每一工作循环中耗油率差别很大的系统,应考虑用蓄能器或压力补偿变量泵等效率高的回路。
3、防止液压冲击,对于高压大流量的系统,应考虑用液压换向阀代替电磁换向阀,减慢换向速度;采用蓄能器或增设缓冲回路,消除液压冲击。
4、系统在满足工作循环和生产率的前提下,应力求简单,系统越复杂,产生故障的机会就越多。
系统要安全可靠,对于做垂直运动提升重物的执行元件应设有平衡回路;对有严格顺序动作要求的执行元件应采用行程控制的顺序动作回路。
此外,还应具有互锁装置和一些安全措施。
5、尽量做到标准化、系列化设计,减少专用件设计。
使用液压系统要注意的问题1)使用者应明白液压系统的工作原理,熟悉各种操作和调整手柄的位置及旋向等。
2)开车前应检查系统上各调整手柄、手轮是否被无关人员动过,电气开关和行程开关的位置是否正常,主机上工具的安装是否正确和牢固等,再对导轨和活塞杆的外露部分进行擦拭,而后才可开车。
3)开车时,首先启动控制油路的液压泵,无专用的控制油路液压泵时,可直接启动主液压泵。
4)液压油要定期检查更换,对于新投入使用的液压设备,使用3 个月左右即应清洗油箱,更换新油。
以后每隔半年至1 年进行清洗和换油一次。
5)工作中应随时注意油液,正常工作时,油箱中油液温度应不超过60℃。
油温过高应设法冷却,并使用粘度较高的液压油。
温度过低时,应进行预热,或在运转前进行间歇运转,使油温逐步升高后,再进入正式工作运转状态。
6)检查油面,保证系统有足够的油量。
7)有排气装置的系统应进行排气,无排气装置的系统应往复运转多次,使之自然排出气体。
8)油箱应加盖密封,油箱上面的通气孔处应设置空气过滤器,防止污物和水分的侵入。
加油时应进行过滤,使油液清洁。
9)系统中应根据需要配置粗、精过滤器,对过滤器应经常地检查、清洗和更换。
10)对压力控制元件的调整,一般首先调整系统压力控制阀----溢流阀,从压力为零时开调,逐步提高压力,使之达到规定压力值;然后依次调整各回路的压力控制阀。
主油路液压泵的安全溢流阀的调整压力一般要大于执行元件所需工作压力的10%--25%。
快速运动液压泵的压力阀,其调整压力一般大于所需压力10%--20%。
如果用卸荷压力供给控制油路和润滑油路时,压力应保持在0.3--0.6MPa范围内。
压力继电器的调整压力一般应低于供油压力0.3--0.5MPa。
11)流量控制阀要从小流量调到大流量,并且应逐步调整。
同步运动执行元件的流量控制阀应同时调整,要保证运动的平稳性1)系统产生噪声和振动;2)运动部件爬行;3)系统中压力不足;4)运动部件速度不正常;5)油温太高;6)换向或启动不正常;工作部件产生爬行的原因及排除方法1)因为空气的压缩性较大,当含有气泡的液体到达高压区而受到剧烈压缩时,会使油液体积变小,使工作部件产生爬行。
采取措施:在系统回路的高处部位设置排气装置,将空气排除。
2)由于相对运动部件间的磨擦阻力太大或磨擦阻力变化,致使工作部件在运动时产生爬行。
采取措施:对液压缸、活塞和活塞杆等零件的形位公差和表面粗糙度有一定的要求;并应保证液压系统和液压油的清洁,以免脏物夹入相对运动件的表面间,从而增大磨擦阻力。
3)运动件表面间润滑不良,形成干磨擦或半磨擦,也容易导致爬行。
采取措施:经常检查有相对运动零件的表面间润滑情况,使其保持良好。
4)若液压缸的活塞和活塞杆的密封定心不良,也会出现爬行。
采取措施:应卸除载荷,使液压缸单独动作,测定出磨擦阻力后,校正定心。
5)因液压缸泄漏严重,导致爬行。
采取措施:减少泄漏损失,或加大液压泵容量。
6)在工作过程中由于负载变化,引起系统供油波动,导致工作部件爬行。
采取措施:注意选用小流量下保持性能稳定的调速阀,并且在液压缸和调速阀间尽量不用软管联接,否则会因软管变形大,容易引起爬行现象。
液压系统油温升高的原因、后果及解决措施液压系统在工作中有能量损失,包括压力损失、容积损失和机械损失三方面,这些损失转化为热能,使液压系统的油温升高。
一般液压系统的油温应控制在(30-60)℃范围内,最高不超过(60-70)℃。
油温升高会引起一系列不良后果:(1)使油液粘度下降,泄漏增加,降低了容积效率,甚至影响工作机构的正常运动;(2)使油液变质,产生氧化物杂质,堵塞液压元件中的小孔或缝隙,使之不能正常工作;(3)引起热膨胀系数不同的相对运动零件之间的间隙变小,甚至卡死,无法运动;(4)引起机床或机械的热变形,破坏原有的精度。
保证液压系统正常工作温度的措施:1、当压力控制阀的调定值偏高时,应降低工作压力,以减少能量损耗;2、由于液压泵及其连接处的泄漏造成容积损失而发热时,应紧固各连接处,加强密封;3、当油箱容积小、散热条件差时,应适当加大油箱容积,必要时设置冷却器;4、由于油液粘度太高,使内磨擦增大而发热时,应选用粘度低的液压油;5、当油管过于细长并弯曲,使油液的沿程阻力损失增大、油温升高时,应加大管径,缩短管路,使油液通畅;6、由于周围环境温度过高使油温升高时,要利用隔热材料和反射板等,使系统和外界隔绝;7、高压油长时间不必要地从溢流阀回油箱,使油温升高时,应改进回路设计,采用变量泵或卸荷措施空气侵入到液压系统的不良后果及解决措施空气侵入到液压系统的不良后果主要有:(1)使油液具有一定的压缩性,致使系统产生噪声、振动和引起运动部件的爬行,破坏了工作的平稳性;(2)易使油液氧化变质,降低油液的使用寿命。
解决措施:1、空气由油箱进入系统的机会较多,如油箱的油量不足;液压泵吸油管侵入油中太短;吸油管和回油管在油箱中距离太近或没有用隔板隔开;回油飞溅,搅成泡沫;液压泵吸入空气;回油管没有插入油箱,使回油冲出油面和箱壁,在油面上会产生大量气泡,使空气与油一起吸入系统。
因此,油箱的油面要经常保持足够的高度;吸油管和回油管应保证在最低油面以下,两者要用隔板隔开;2、由于密封不严或管接头处和液压元件接合面处的螺钉拧得不紧,外界空气就会从这些地方侵入;系统中低于大气压部分,如液压泵的吸油腔、吸油管和压油管中油流速度较高(压力低)的局部区域;在系统停止工作,系统中回油腔的油液经回油管返回油箱时,也会形成局部真空的区域,在这些区域空气最容易侵入。
因此,要尽量防止各处的压力低于大气压力;各个密封部件均应使用良好的密封装置,管接头和各接合面处的螺钉应拧紧;经常清洗液压泵吸油口处的过滤器,以防止吸油阻力增大而把溶解在油中的空气游离出来进入系统;3、对于主要的液压设备,液压缸上最好设有排气装置,以排除系统中的空气。
系统中流量不足的原因及解决措施1、由于液压泵流量不足,致使系统中流量不足时,应检查液压泵零件是否有损坏情况,及时地更换或修复损坏超差件;如果因泵内吸入空气影响了液压泵的流量,则要采取措施,防止空气吸入,变量泵由于变量机构工作不良影响泵的流量,应对变量机构拆卸、清洗或修理、更换;2、压力分配阀工作不良引起流量不足时,应修理或更换;3、因油液粘度不合适而影响流量时,要更换粘度适当的油液,并注意油温对粘度的影响;4、溢流阀工作不良影响流量时,应采取措施,使其工作正常;5、由于液压缸、阀等元件泄漏严重,造成流量不足时,应针对不同情况采取相应的措施;6、流量控制阀的调节机构工作不正常时,应根据零件损坏情况予以修复或更新、或拆开清洗,使调节机构动作灵活,工作正常。
液压系统中噪声产生原因及解决措施1、空气侵入液压系统是产生噪声的主要原因。
因为液压系统侵入空气时,在低压区其体积较大,当流到高压区时受压缩,体积突然缩小,而当它流入低压区时,体积突然增大,这种气泡体积的突然改变,产生“爆炸”现象,因而产生噪声,此现象通常称为“空穴”。
针对这个原因,常常在液压缸上设置排气装置,以便排气。
另外在开车后,使执行件以快速全行程往复几次排气,也是常用的方法;液压泵或液压马达质量不好,通常是液压传动中产生噪声的主要部分。
液压泵的制造质量不好,精度不符合技术要求,压力与流量波动大,困油现象未能很好消除,密封不好,以及轴承质量差等都是造成噪声的主要原因。
在使用中,由于液压泵零件磨损,间隙过大,流量不足,压力易波动,同样也会引起噪声。