四柱液压机系统设计教程

《四柱液压机系统设计教程》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、四柱液压机系统设计教程四柱液压机适用于各种可塑性材料的压制，如冲压、弯曲、翻边、薄板拉伸等。其工作过程如下：上液压缸驱动上滑块，实现“快速下行-慢速加压-保压延时-释压换向-快速返回-原位停止”的动作循环；下液压缸驱动下滑块，实现“向上顶出-停留-向下退回-原位停止”的动作循环。见图1。图1四柱液压机动作循环图1液压系统设计1．1初选系统工作压力压力的选择要根据载荷大小和设备类型而定。表1、2列出了根据最大负载和主机类型选定初始压力的参数值。根据表l、2对3500kN液压机选择压力为26MPa。1．2计算四柱液压机液

2、压缸的主要结构尺寸选择系统工作压力为26MPa，使液压缸无杆腔的工作面积A。为有杆腔的工作面积A：的2倍，即活塞杆直径d与缸筒D为d=0．707D的关系，选择背压P：=0．8MPa，并由工进时的推力计算液压缸的面积。根据GB2348-80，将这些直径圆整成标准值，得D=46cm，d=33cm。由此液压缸两腔的实际有效面积为 1．3制定系统方案(1)执行机构的确定。四柱液压机动作机构分为上液压缸和下液压缸即顶出缸两部分，均为直线往复运动，所以采用单活塞杆双作用液压缸直接驱动。(2)四柱液压机液压缸的动作回路。上液压缸要

3、实现快速下降、慢速下行、保压延时、释压换向、快速返回、原位停止的动作；下液压缸要实现向上顶出、停留、向下退回、原位停止的动作。其运动方向由电液换向阀直接控制，快速运动时需要有较大流量供给。慢速运动时只需要小流量供给即可。(3)四柱液压机上液压缸的动作回路。在上液压缸快速返回时，为了使四柱液压机动作平稳，不会在换向时产生冲击和噪声，采用释压阀对液压缸上腔进行释压。(4)安全措施。为了保证对上缸和下缸进行过载保护，特分别加了安全阀。(5)液压源的选择。该系统采用泵作为液压源。1．4液压系统的合成根据上述，拟定四柱液压机液

4、压系统原理图如图2所示。l-下液压缸2-下缸换向阀3-先导阀4-溢流阀5-上液压缸6-副油箱7-上缸换向阀8-压力继电器9-释压阀10-顺序阀ll-溢流阀12-减压阀13-下缸溢流阀14-下缸安伞阀15-上滑块16-行程开关17-远程调压阀18-油泵图2四柱液压机液压系统原理图迅速下降。由于液压泵的流量较小，这时四柱液压机顶部储油箱6中的油液经液控单向阀I。也流人上液压缸5上腔内。(2)慢速加压。在上滑块接触工件时开始，此时上液压缸5上腔压力升高，液控单向阀I。自动关闭，变量泵供油，实现慢速加压，油液流动情况与快速下

5、行时相同。(3)保压延时。当上液压缸5上腔油压达到调定值时，压力继电器8动作，一方面使电磁铁1YA断电，另一方面使时间继电器(图中未画出)动作，实现保压延时。保压时除了液压泵在较低压力下卸荷外，系统中没有油液流动。(4)快速返回。保压结束，时间继电器动作，电磁铁2YA通电，先导阀3右位接人系统，释压阀9使上缸换向阀7也从右位接入系统，此时快速返回开始。这时，液控单向阀11被打开。当储油箱6内液面超过预定位置时，多余油液由溢流管流回主油箱(图中未画出)。(5)原位停止。当上滑块上升至挡块15撞着行程开关16时，电磁铁2

6、YA断电，先导阀3和上缸换向阀7都处于中位时，原位停止阶段开始。这时上滑块停止不动，液压泵在低压力下卸荷，系统中的油液流动情况与保压延时相同。在这里应注意的是释压阀9的作用和其工作原理。释压阀9是为了防止保压状态向快速返回状态转变过快，在系统中引起压力冲击并使上滑块动作不平稳而设置的；它的主要功用是使液压缸上腔释压后，压力油才能通人该缸下腔。四柱液压机下滑块的工作情况介绍如下。向上顶出。此时电磁铁4YA通电。停留。下滑块上移至下液压缸l中的活塞碰上缸盖时，便停留在这个位置上。向下退回。当电磁铁4YA断电、3YA通电时

7、，下滑块向下退回。原位停止。在电磁铁3YA、4YA都断电时，下缸换向阀2处于中位时下液压缸1原位停止。1．6液压元件的选用及设计采用轴向柱塞泵，且根据系统压力的选择，泵的型号选择为160ZCYl4．1B型斜盘轴向柱塞泵，转速n=1000r／rain，功率P．=91．5kW。电动机的选择。驱动电动机所需的功率为选取电动机的型号为Y315M2-6。额定功率为110kw，转速为990r／rain。油箱的有效容积(液面高度为油箱高度80％时的容积)应根据液压系统发热、散热平衡的原则来计算，这项计算在系统负载较大、长期连续工作

8、时是必不可少的。但一般情况下，油箱的有效容积可按液压泵的额定流量Q。(L／min)估计出来。例如，适用于机床或其它一些固定式机械的估算式为V=f·Q。式中：y为油箱的有效容积，L：f为与系统压力有关的经验值，低压系统f=2-4，中压系统孝=5-7，高压系统f=lO～12。．文中f取ll时，得到油箱的有效容积为V=11×160=1760L。各种阀