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液壓技術被引入工業領域已經有一百多年的歷史了,隨著工業的迅猛發展,液壓技術更日新月異。伴隨著數學、控制理論、計算機、電子器件和液壓流體學的發展,出現了液壓伺服系統,并作為一門應用科學已經發展成熟,形成自己的體系和一套行之有效的分析和設計方法。作者以液壓系統在注塑機運用為例,重點闡述了液壓系統設計的方法和應該注意的問題。
設計注塑機液壓傳動系統的依據
(1)注塑機的總體布局和工藝要求,包括采用液壓傳動所完成的注塑機運動種類、機械設計時提出可能用的液壓執行元件的種類和型號、執行元件的位置及其空間的尺寸范圍、要求的自動化程度等。
(2)注塑機的工作循環、執行機構的運動方式(移動、轉動或擺動),以及完成的工作范圍。
(3)液壓執行元件的運動速度、調速范圍、工作行程、載荷性質和變化范圍。
(4)注塑機各部件的動作順序和互鎖要求,以及各部件的工作環境與占地面積等。
(5)液壓系統的工作性能,如工作平穩性、可靠性、換向精度、停留時間和沖出量等方面的要求。
(6)其它要求,如污染、腐蝕性、易燃性以及液壓裝置的質量、外形尺寸和經濟性等。
設計液壓傳動系統的步驟
1、明確對液壓傳動系統的工作要求,是設計液壓傳動系統的依據,由使用部門以技術任務書的形式提出。
2、擬定液壓傳動系統圖
(1)根據工作部件的運動形式,合理地選擇液壓執行元件;
(2)根據工作部件的性能要求和動作順序,列出可能實現的各種基本回路。此時應注意選擇合適的調速方案、速度換接方案,確定安全措施和卸荷措施,保證自動工作循環的完成和順序動作和可靠。
液壓傳動方案擬定后,應按國家標準規定的圖形符號繪制正式原理圖。圖中應標注出各液壓元件的型號規格,還應有執行元件的動作循環圖和電氣元件的動作循環表,同時要列出標準(或通用)元件及輔助元件一覽表。
3、計算液壓系統的主要參數和選擇液壓元件
(1)計算液壓缸的主要參數;(2)計算液壓缸所需的流量并選用液壓泵;(3)選用油管;(4)選取元件規格;(5)計算系統實際工作壓力;(6)計算功率,選用電動機;(7)發熱和油箱容積計算;
4、進行必要的液壓系統驗算。
5、液壓裝置的結構設計。
6、繪制液壓系統工作圖,編制技術文件。
設計液壓傳動系統時應注意問題
1、在組合基本回路時,要注意防止回路間相互干擾,保證正常的工作循環。
2、提高系統的工作效率,防止系統過熱。例如功率小,可用節流調速系統;功率大,最好用容積調速系統;經常停車制動,應使泵能夠及時地卸荷;在每一工作循環中耗油率差別很大的系統,應考慮用蓄能器或壓力補償變量泵等效率高的回路。