液压站设计

液压站图片 要求、设备基本参数： 1、 工作压力可调；最高16MPa。 2、 轴芯定长压入； 3、 装压最大30000~50000牛顿； 4、 最大行程240mm; 5、 额定输入压：三相五线380V; 6、 额定输功率：6KVA; 7、 机体外形尺寸：420（宽）×700（高）×475（长）mm; 12、重量：约150Kg; 2、液压站动作流程： 电机启动------液压泵输出------溢流阀调压------液压缸伸出-------换向阀动作换向------液压缸回程。 三、课题任务具体要求及预期成果： 具体任务： 1、资料收集、方案确定及总体设计。 2、油路图设计。 2

3、液压元件选用、机械、液压、机械标准件采购清单编写。 4、液压站设计与液压元件选用；零件图设计；采购清单编写。 5、审查设计图纸和编写设计说明书。 预期效果： 本毕业设计是为机电一体化技术专业学生在学完基础理论课、技术基础课和专业课的础上，所设置的一个重要的实践性教学环节。其目的是： 1、综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识，进行一次机械产品设计的实际训练，使学生树立正确的设计思想，培养和提高学生独立工作的能力和创新意识。 2、巩固与扩充“机械制图、机械设计基础、机械制造技术、CAD、液压与气动”等课程所学的内容，学会机械产品设计的方法和步骤，掌握机械产品设计的一般规律。提高运用课程的理论与生产实际知识来分析和解决机械产品设计问题的能力。 3、巩固学生对液压与气动、AutoCAD、solidwords软件、电工电子基础、电机与拖动等的综合应用能力。 4、提高有关设计能力，如计算能力、绘图能力等，熟悉设计资料（手册、图册等）的使用，熟悉标准和规范等。掌握经验估算等机械产品设计的基本技能。 四、时间安排与要求： 1、2013-10-10日至2013-10-20日方案制定 2、10月21日至11月20日零件图、机械装配图、液压站与油路图。 3、11月21至11月30日标准件选用及采购清单提交、书写设计说明书、提交设计资料。 4、12月1日至5日审查提交图纸。毕业设计答辩。 五、完成课题需具备的条件： 1、所学的所有课程知识与能力 2、网络 3、电脑 4、机械设计手册和相关设计资料 5、指导教师提供相关项目原始资料 六、其他需要说明的的事项： （1）每组5-7人分工：以下各分工要求具备好的学习能力和学习成绩。对所负责部分要求具备一定知识。 2人液压系统设计、液压站整体设计与计算； 2人机械零件图和装配图设计； 3

2人液压元件选型； 1人总体方案拟定和资料审查、汇总、编写设计说明书。 （2）该机器有以下部分组成： 主要由油箱，液压元件选择，集成块设计。 （3）指导教师提供该液压站相关机构图片。提供设计所需技术支持和相关技术资料。提供《机械设计手册》、液压站设计指导书等。 （4）液压站设计相关参考资料。

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一、总体方案设计

㈠、液压泵 ⑴、液压泵的选择

①预计执行设计压力（5MPa） ②机械效率Ycm=0.95 故Fmax/Ycm=AP A=F/P/Y

=50000N/5*10ˆ6N/mˆ2*0.95 =0.011 油缸的外径 A=πDˆ2/4 D=0.118

查表，故取值为125mm ③流量

定量泵提供的油液与缸体的容量一样故、V=s/t

=240mm/4s =60mm/s

Q=0.011mˆ2*0.06m/s =39.6L/min ④取电动机转速960r/min

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V=q/v

=39.6L/min/960r/min=0.041r/L=41r/mL

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㈡、液压泵的选取

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根据任务需求的压力为16MPa，设计采用法兰式安装，型号PV2R2-47-F符合设计要求。 ㈡、电机的选择

根据机械设计手册第五版第五卷21-732 表21-89192，叶片泵的额定功率为

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7.5KW，Y132M-4三相异步电动机的输出额定功率符为7.5KW,满足叶片泵的设计

要求。

㈢、压力表开关及压力表的选择

根据系统的工作压力最大为16MPa的要求选取规格为6、压力为25MPa的压力表 开关，P为板式安装，这样安装在油路块上方便，美观；容易观察系统工作压力

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变化，由此压力表开关型号选取为AF6EP30B/Z250，压力表型号为YN-60 根据流量与压力表的链接方式，故选压力表开关AF6EP30B/Z250，根据流量与压

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力故压力表选YN-60 ㈣、油箱的选择

根据机械设计手册第五版第五卷 21-722中的油箱的容量与计算，结合工作最大需要16MPa的工作压力属于中压，油箱的有效容量一般为泵每分钟流量的3-7倍，根据（1）④的计算，泵的流量为60mm/s，由于该系统属于中压，取油箱的有效容量一般为泵每分钟流量的4倍，通过计算可得油箱容积约为240L,根据机械设计手册21-725中表21-8-182可得型号AB40-01/250AN1St型号符合要求。 ㈤、过滤系统

过滤系统包括空气滤清器、吸油过滤器、回油过滤器3个部分。

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⑴空气滤清器

根据机械设计手册第五版第五卷21-720中表21-8-178，空气滤清器一般选用空气流量为泵流量的1.5倍，根据（1）④的计算，泵的流量39.6L/min，因此因采用大于60L/min的空气滤清器，型号EF1-25符合设计要求。

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⑵、吸油过滤器

吸油管过滤器 21FH2100-14 ⑶、回油过滤器

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㈥、液位计的选择

根据油箱容量选取液位计的型号为YWZ-250T

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㈦、节流阀的选择

根据系统设计的压力和流量要求，结合上表和查资料选取节流阀的型号选DVP8S3-10B/，DVP为板式安装，安装方便，占用空间小，在一定的液压压力范围内，保持压力基本稳定，同时控制减短液压缸回程时间，提高工作效率。

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㈧、溢流阀的选择

根据系统工作需要的最大压力为16MPa、流量为40L/min,选取溢流阀的型号为DBDA6P10B/直动式溢流阀，DBD为直动式，P为板式安装；溢流阀在工作系统中起了卸荷作用，保护液压系统和液压元件,所以溢流阀的型号为DBDA6P10B/直动式溢流阀

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㈨、换向阀的选择

选用三位四通电磁换向阀：

G型常态P、T口相通，A、B口均为封闭，活塞闭锁不动时，P、T相通起了卸荷作用，保护了液压系统；电磁阀反应灵敏，操作性容易，使用寿命长；又由工作要求，结合下表故选取换向阀型号为4WH6G50B/A电磁换向阀

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㈩、联轴器的选择

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（十一）、油路设计 根据液压站的设计要求：

电动机启动带动液压泵工作输出，吸油经过过滤器，为工作系统提供压力 通过换向阀，经过节流阀调节速度 溢流阀调节系统压力，在压力的作用下，液压缸伸出

经过换向阀换向，液压缸上升回程 22

（十二）、油路块设计

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二、机械机构分析

㈠、油箱

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㈡、油箱盖

㈢、吸油管

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㈣、出油管

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㈤、回油管

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㈥、油路块

㈦、油路集成块

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㈧、液压站 设计方案分析：

本液压站包括油箱和油路块两大部件，设计过程分为三个步骤：

第一、总体设计，计算出液压站叶片泵所需的压力、功率及电动机功率。 第二、设计油路及油路块，包括溢流阀、节流阀、换向阀的选择，根据油路图对油路块开孔。

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第三、三维产品造型，通过SolidWorks把各个零部件通过仿真设计，绘制零件图、工程图、总装配图。

㈧、液压站

（九）油箱部件说明书

油箱整体采用4mm厚的均质钢板和25x4mm的角钢焊接而成，采用”V”型底板，加快排油速度。整箱容积为250L, 工作容积为46L,整体质量为135KG。箱脚有4个用于搬运的帮运吊环。在油箱的正前方开设一个Ø400的清洗孔，方便对油箱内壁进行清洗。油箱内壁采用喷丸处理，降低液压油污染的可能，延长整机的使用寿命。

油箱的过滤系统包括空气滤清器、吸油过滤器、回油过滤器。在油箱内部设置隔板，将吸、回油管分开，迫使箱内液压油的循环，油流中的气泡与杂质分离和沉淀。空气滤清器兼做注油孔用。

箱盖采用铸铁铸造，整体分为两个部分，上部为10mm厚的均质铁板，下部为10mm厚的肋板。采用此设计的原因是，在机械强度不变的条件下，减轻油箱整体的总量，方便搬运。

本油箱按照GB/T 3766-1983中5、2、3a的规定：“油箱的底部应离地面150mm以上，以便于搬运、放油和散热。”

本液压站的电机和叶片泵采用立式安装，提高对液压站内部空间的使用率，减少对外部空间的占用。

叶片泵采用日泵油研的PV2R2-47-F 型叶片泵，该泵具有使用寿命长，保养维修方便，机械效率高，最高压力达16MPa,为液压站提高充足的动力。

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（十）油路块说明书

油路块采用广州机械科学研究院JK系列的现有产品，结合本液压站的特点进行设计，开发风险低。采用油路块设计，最大限度的避免管线漏油，布线占用空间的问题。具有降低管线行程，降低管线压力损失，提高能源的利用率的优点。采用标准元件按典型动作组成单元回路块，简化设计工作，互换性高。

本油路块具有易于加工、专业化程度高的特点，与油路板相比，集成块的尺寸相对较小，平面和孔道加工容易，便于组织专业化生产和降低成本。

系统运行效率较高，由于实现各控制阀之间油路联系的孔道直径较大，距离较短，所以系统运行时，压力损失较小，发热少，效率高。

结构紧凑、装配维护方便，由于液压系统的多数油路等效成了集成块内的通油孔道，因此大大的减少了整个液压装置的管路和管接头数量，使得整个液压控制装置结构紧凑，占地面积小、外形整齐美观，便于装配维护，系统运行时泄漏少，稳定性好。

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名称 号 1 2 3 4 5 6 7 8 直动式溢流阀 O型密封圈 O型密封圈 空气滤清器 10 11 吸油过滤器 回油过滤器 节流截止阀 电磁换向阀 电动机 北京华德 北京华德 北京华德 北京华德 北京华德 北京华德 贺德克 中邦液压 贺德克 联轴器 COUP-LINK 叶片泵 日本油研 品牌 建议供应商 价格 数量 备注 时间 1 1 1 北京华德 北京华德 北京华德 北京华德 北京华德 1 1 1 3 油路块用 2 油路块 三、采购清单

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序到货

序号 名称 品牌 建议供应商 价格 数量 1 到货时间 备注 12 13 14 15 16 17 压力表 北京华德 压力开北京华德 油路块北京华德 油路块 北京华德 北京华德 北京华德 北京华德 北京华德 油箱 北京华德 北京华德 卡套式 1 1 4 1 1 18 内六角 19 密封垫1 20 21 22 1 1 35

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四、工程图

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