液压控制系统结业论文
行分析，由于液压缸采用的结构模式，其单位时间内下降速度取 ，可以得到液压缸单位时间排量：
Vmax?S?12vmax?2010.62cm/s?120.6L/min3
即液压泵应向液压缸提供的最大流量为120.6L/min，若回路中的泄漏按液压缸输入流量的10%计算，则泵的流量应为
qp?1.1?120.6L/min?132.7L/min
根据以上压力和流量的数值查阅产品样本，最后确定选取PFE-52110型柱销式叶片泵。其图3.6所示：
图3.6 单泵PFE*2系列技术参数
若取液压泵的容积效率?v?0.9，则当泵的转速np?1800r/min时，液压泵的实际输出流量为：
qp?[138?1200?0.9/1000]L/min?149.0L/min
3.5 电动机计算及选型
液压泵的工作压力为25Mpa，流量为149.0L/min。取泵的总效率为液压泵驱动电动机所需的功率为：
P?Ppqp?p?0.85，则
?p?25?1490.85?60kw?73.04kw
有机械手册（JB/T 7840—2005）查得选 YZRW系列机座型号280M电机。如图3.7
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图3.7
3.6油管的计算 3.6.1直径的计算
油管内径主要由油液的速度确定，直径小、流速高、压力损失大，甚至产生噪声；直径大，占用空间大，机器重量增加，因此要合理选用管内径。
d?4.61 q 149
pv?4.610.8?62.91mm式中 qp?液体流量
v?按推荐值选，取v?0.8 3.6.2壁厚的计算
受拉伸接薄壁筒公式计算壁厚
??pd2?p?pd2?bn?20?62.912?6106?6.19mm （6.2）
式中 p——工作压力
?p——许用应力，钢管：?P??bn
?b——抗拉强度，选用45＃钢，所以?b?610MPa n——安全系数，此处p?21MPa，n?6
所以d?62.9?6.19?69.09mm
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考虑到连接时螺纹对强度的削弱，选择管壁适当增大。 所以选择钢管外径为：dM70?1.5mm
?70mm；此时壁厚为：??7mm；管接头连接螺纹为：
3.7油箱计算及选型 3.7.1油箱的选型
油箱有效容量一般为泵每分钟流量的3-7倍。对于固定设备，空间、面积不受限制的设备，应采用较大的容量。如冶金机械液压系统的油箱容量通常取为每分钟流量的7-10倍，锻压机械的油箱容量通常取为每分钟流量的6-12倍。
综合上述条件，采用最大工作原理计算，通过机械设计手册见图3.8可选规格为1500L的不带支撑脚的矩形油箱。
可选取如下规格为1500的油箱：
图
3.8不带支撑脚的矩形油箱
油箱的外形如下图所示：
图3.9 油箱的外形
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3.7.2 热平衡计算
功率的最大损失为液压泵的全部流量直接回油箱，此时功率损失为H?69kw 油箱尺寸的长、宽、高之比为（1:1:1）~（1:2:3）之间，油面高度达到油箱高度的0.8，油箱靠自然冷却使系统在允许温度Ty以下，则油箱散热面积为：
A?6.663V2
式中：V—油箱的有效体积，m3 则散热面积
A?6.66V32?9.32m
2因为油箱中油液的温度一般为30~50℃,最高不超过65℃。由公式可得
k?H?Ty?T0?A?462.71 式中：k—传热系数
Ty—由机械设计手册规定的温度范围，取40k T0—取室温24k 由此可知必须得选冷却器。
由上面算得的传热系数，选取水冷式冷却器。型号选4FQFW3,参数如表3.4。
型号 换热面积/m2 传热系数/w(m2?K?1) 设计温度/0C 工作介质压力/MPa 冷却介质压力/MPa 油侧压力降/MPa 介质粘度/10?6m2?s?1 表3.4 4FQFW3型冷却器的主要参数
4FQFW3 1.3~5.3 523~580 80 1.6 0.4 <0.1 10~50 3.8压力传感器选型
选择上海奥博生产的AOB型传感器 技术参数 l、量程：25MPa
2、使用介质：流体(气体或液体)压力 3、输出信号：4~20mADC(三线制) 4、电源：15~30VDC 5、过载：标准量程的150％
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6、工作温度：-10℃~+60℃ 7、精度等级：0.5，0.3 8、壳体材料：不锈钢361L 长期稳定性：<0.2％FS/年
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