1.蓄能器的选择
根据蓄能器在液压系统中的功用确定其类型和主要参数。
(1)液压执行元件短时间快速运动,由蓄能器补充液压泵供油不足时,其有效工作容积为
式中:A 为液压缸有效工作面积,单位为m2;l 为液压缸行程,单位为m;K 为油液损失系数,一般取K=1.2;qp为液压泵流量,单位为m3/s;t 为动作时间,单位为s。
(2)作应急能源时,蓄能器的有效工作容积为
式中:ΣAili为要求应急动作液压缸的总工作容积,单位为m3。
(3)用于吸收压力脉动,缓和液压冲击时,蓄能器的有效容积应与其关联部分一起综合考虑。
根据以上计算出蓄能器有效容积并考虑结构尺寸、质量、响应快慢、成本等因素,即可确定蓄能器的类型及规格。
2.管道尺寸的选择
液压系统常用管道有钢管、铜管、橡胶软管、尼龙管等,可根据工作压力、工作环境进行选择。
1)管道内径的确定(www.daowen.com)
管道内径一般根据所通过的最大流量和允许流速确定,即
式中:q 为通过管道的最大流量,单位为m3/s;v 为管道内液体的允许流速,单位为m/s。表2-6 为管道中允许流速的推荐值。
表2-6 管道中允许流速推荐值
2)管道壁厚的确定
根据强度理论管道壁厚为
式中:p 为管道承受的最高压力,单位为Pa;d 为管道内径,单位为m;σ[ ]为管道材料的许用拉应力。Rm为材料的抗拉强度,单位为Pa;n 为安全系数,对于钢管,当p<7 MPa 时,取n=8,当p<17.5 MPa 时,取n=6;当p>17.5 MPa 时,取n=4。
3.确定油箱容量
初始设计时,首先确定油箱的容量,系统确定后,再按散热要求进行校核。确定油箱容量的公式为
式中:V 为油箱容积,单位为m3;q 为液压泵总额定流量,单位为L/min;α 为经验系数,在低压系统中,α=2~4,在中压系统中,α=5~7,在高压系统中,α=6~12。行走机械或不连续工作的设备取小值,安装空间允许的固定设备取大值。
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