液压泵站、油箱、管路及管件

1、结构形式1.1概述液压泵站是液压系统的重要组成部分（动力源）。它向液压系统提供一定压力、流量的工作介质。在液压泵站上装上必需的液压阀可以直接控制液压执行元件工作。1.2 液压泵站的结构形式液压泵站上泵组的布置方式分成上置式和非上置式。泵组置于油箱上的上置式液压泵站中，采用立式电动机并将液压泵置于油箱之内时，称为立式（图1）；采用卧式电动机时称为卧式（图2）。非上置式液压泵站中，泵组与油箱并列布置的为旁置式（图3）；泵组置于油箱下面时为下置式（图4）。 图1 上置式液压站（立式）图2 上置式液压站（卧式）图3 旁置式液压站图4 下置式液压站 典型产品 典型液压站产品目前我国生产液压泵站的厂家很多，液压泵站的种类也繁多，但多数厂家是根据用户的具体要求设计和制造的，尚未系列化和标准化。下面介绍几种典型液压站产品 YZ系列液压站YZ系列液压站，油箱容量为256300L，共18种规格。选用不同的泵，得到各种不同的流量和压力级。外形结构有上置式（分立式及卧式）和非上置式，见图57。YZ系列液压站生产厂有：上海高行液压件厂、长沙液压件厂、南京液压件三厂等。 TND360-2型液压站沈阳液压件厂生产的

2、TND360-2型液压站用于数控万能车床。压力5MPa，流量12L/min；油箱容量100L。其外形结构与液压系统图如图8所示。 SYZ系列液压站SYZ系列液压站是为数控机床配套的液压站系列。压力46.3MPa，流量3660L/min，油箱容量130250L，生产厂为沈阳液压件厂。其外形结构与液压系统图如图9所示。图5 YZ液压站结构型式及调压系统图（立式）图6 YZ液压站结构型式及调压系统图（卧式）图7 YZ液压站结构型式及调压系统图图8 TND360-2型液压站外型图及系统图11P2V3型变量泵；2电动机；3S8A1.2型单向阀；4空气过滤器；5蓄能器；6SAS6A型手动换向阀；7DBDS6K型直动式溢流阀；8集成块；9泄漏油管；10回油管；11压力油管；12进油口；13回油口；14吸油管；15标牌图9 SYZ型液压站外型图及液压系统原理图1油箱；2标牌；3Y100L1-4型电动机；4MS2P20型六点压力表开关；5叠加阀组；6集成块；7YBN1-25B型变量叶片泵；8EF1-25型空气过滤器；9液面计；10YLH-63型过滤器；油箱的设计要点油箱油箱在液压系统中除了储油外，还起着

3、散热、分离油液中的气泡、沉淀杂质等作用。油箱中安装有很多辅件，如冷却器、加热器、空气过滤器及液位计等。油箱可分为开式油箱和闭式油箱二种。开式油箱，箱中液面与大气相通，在油箱盖上装有空气过滤器。开式油箱结构简单，安装维护方便，液压系统普遍采用这种形式。闭式油箱一般用于压力油箱，内充一定压力的惰性气体，充气压力可达0.05MPa。如果按油箱的形状来分，还可分为矩形油箱和圆罐形油箱。矩形油箱制造容易，箱上易于安放液压器件，所以被广泛采用；圆罐形油箱强度高，重量轻，易于清扫，但制造较难，占地空间较大，在大型冶金设备中经常采用。2.1 油箱的设计要点图10为油箱简图。设计油箱时应考虑如下几点。1）油箱必须有足够大的容积。一方面尽可能地满足散热的要求，另一方面在液压系统停止工作时应能容纳系统中的所有工作介质；而工作时又能保持适当的液位。2）吸油管及回油管应插入最低液面以下，以防止吸空和回油飞溅产生气泡。管口与箱底、箱壁距离一般不小于管径的3倍。吸油管可安装100m左右的网式或线隙式过滤器，安装位置要便于装卸和清洗过滤器。回油管口要斜切45角并面向箱壁，以防止回油冲击油箱底部的沉积物，同时也有利于散

4、热。3）吸油管和回油管之间的距离要尽可能地远些，之间应设置隔板，以加大液流循环的途径，这样能提高散热、分离空气及沉淀杂质的效果。隔板高度为液面高度的2/33/4。图10 油箱1液位计；2吸油管；3空气过滤器；4回油管；5侧板；6入孔盖；7放油塞；8地脚；9隔板；10底板；11吸油过滤器；12盖板；4）为了保持油液清洁，油箱应有周边密封的盖板，盖板上装有空气过滤器，注油及通气一般都由一个空气过滤器来完成。为便于放油和清理，箱底要有一定的斜度，并在最低处设置放油阀。对于不易开盖的油箱，要设置清洗孔，以便于油箱内部的清理。5）油箱底部应距地面150mm以上，以便于搬运、放油和散热。在油箱的适当位置要设吊耳，以便吊运，还要设置液位计，以监视液位。6）对油箱内表面的防腐处理要给予充分的注意。常用的方法有： 酸洗后磷化。适用于所有介质，但受酸洗磷化槽限制，油箱不能太大。 喷丸后直接涂防锈油。适用于一般矿物油和合成液压油，不适合含水液压液。因不受处理条件限制，大型油箱较多采用此方法。 喷砂后热喷涂氧化铝。适用于除水-乙二醇外的所有介质。 喷砂后进行喷塑。适用于所有介质。但受烘干设备限制，油箱不能过大

5、。考虑油箱内表面的防腐处理时，不但要顾及与介质的相容性，还要考虑处理后的可加工性、制造到投入使用之间的时间间隔以及经济性，条件允许时采用不锈钢制油箱无疑是最理想的选择。油箱的容量计算油箱容量的计算液压泵站的油箱公称容量系列（JB/T7938-1995），见表1。表1 油箱容量JB/T7938-1995（L）46.31025406310016025031540050063080010001250160020003150400050006300油箱容量与系统的流量有关，一般容量可取最大流量的35倍。另外，油箱容量大小可从散热角度去设计。计算出系统发热量与散热量，再考虑冷却器散热后，从热平衡角度计算出油箱容量。不设冷却器、自然环境冷却时计算油箱容量的方法如下。1）系统发热量计算 在液压系统中，凡系统中的损失都变成热能散发出来。每一个周期中，每一个工况其效率不同，因此损失也不同。一个周期发热的功率计算公式为式中 H一个周期的平均发热功率（W）； T一个周期时间（s）； Ni第i个工况的输入功率（W）； i第i个工况的效率； ti第i个工况持续时间（s）。2）散热量计算 当忽略系统中其他地方的散

6、热，只考虑油箱散热时，显然系统的总发热功率H全部由油箱散热来考虑。这时油箱散热面积A的计算公式为式中 A油箱的散热面积（m2）； H油箱需要散热的热功率（W）； t油温（一般以55考虑）与周围环境温度的温差（）； K散热系数。与油箱周围通风条件的好坏而不同，通风很差时K=89；良好时X=1517.5；风扇强行冷却时K=2023；强迫水冷时K=110175。3）油箱容量的计算 设油箱长、宽、高比值为：b：c，则边长分别为l、bl、cl、时（见图11），l的计算公式为式中 A散热面积（m2）。图11 油箱容量计算图管接头的类型4.1 管接头的类型（见表5）表5 管接头的类型类型结构图特点表及标准号焊接式管接头 利用接管与管子焊接。接头体和接管之间用O形密封圈端面密封。结构简单，易制造，密封性好，对管子尺寸精度要求不高。要求焊接质量高，装拆不便。工作压力可达31.5MPa，工作温度-2580，适用于以油为介质的管路系统表614JB9661003-1977卡套式管接头 利用卡套变形卡住管子并进行密封，结构先进，性能良好，重量轻，体积小，使用方便，广泛应用于液压系统中。工作压力可达31.5MPa

7、，要求管子尺寸精度高，需用冷拔钢管。卡套精度亦高。适用于油、气及一般腐蚀性介质的管路系统表1526GB3733.13765-1983扩口式管接头 利用管子端部扩口进行密封，不需其他密封件。结构简单，适用于薄壁管件联接 适用于油、气为介质的压力较低的管路系统，允许使用压力见表41表2741GB5625.15653-1985插入焊接式管接头 将需要长度的管子插入管接头直至管子端面与管接头内端接触，将管子与管接头焊接成一体，可省去接管，但要求管子尺寸严格适用于油、气为介质的管路系统表4349JB3878-1985锥密封焊接式管接头 接管一端为外锥表面加O形密封圈与接头体的内锥表面相配，用螺纹拧紧。工作压力可达1631.5MPa，工作温度2580 适用于油为介质的管路系统表5062JB/T63816385-1992扣压式胶管接头 安装方便，但增加了一道收紧工序。胶管损坏后，接头外套不能重复使用，与钢丝编织胶管配套组成总成。可与带O形圈密封的焊接管接头联接使用。适用于油、水、气为介质的管路系统。介质温度：油：-3080；空气，-3050；水、80以下JB/ZQ44274428-1986三瓣式胶管接头 装配时不需剥去胶管的外胶层。对胶管外径稍有不同的胶管，靠接头外套对胶管的预压缩量来补偿。胶管的预压缩量在31%50%范围内能保证在工作压力下无渗漏，不会拔胶、外胶层不断裂。可与焊接式管接头，快换接头，卡套式管接头联接使用，适用于油、水、气为介质的管路系统，其工作压力，介质温度按联接的胶管限定JB/ZQ44294431-1986快换接头（两端开闭式） 管子拆开后，可自行密封，管道内液体不会流失，因此适用于经常拆卸场合。结构比较复杂，局部阻力损失较大。适用于油、气为介质的管路系统，工作压力低于31.5MPa，介质温度-2080JB/ZQ4434-1986快换接头（两端开放式） 适用于油、气为介质的管路系统，其工作压力介质温度按联接的胶管限定JB/ZQ4435-1986

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