BOLTING機械是一家專業從事液壓泵,液壓扭力扳手、電動扭力扳手、氣動扭力扳手設計、研發、制造及銷售于一體的企業

液压扳手_液壓扭力扳手_气动_电动扭矩扳手_首选BOLTING進口液壓扳手

液壓扳手色天天综合色天天領航者

卓越的品質和服務是我們永恒的追求

色天天综合色天天咨詢色天天综合色天天021-58213301

液壓油缸如何選型?

文章出處:未知 人氣:发表时间:2019-02-28 21:10

如何選擇一個型號匹配價格又適中的油缸,是所有油缸買家關心的事。今天BOLTING廠家結合書本知識以及多年的經驗,談談如何選擇合適的油缸型號,希望對大家有所幫助。

准備工具:計算器、紙、筆、油缸樣本

 

基本概念:

1)油缸基本參數

缸徑D(缸筒內徑)、杆徑d(活塞杆直徑)、行程S、使用壓力P,安裝方式、安裝尺寸。其中最重要的是缸徑、行程、使用壓力.

2)F = PS

由力的计算公式可知: F = PS(P:压强; S:受压面积—由油缸的缸径、杆径决定)

舉例:油缸的推力需要達到10噸,即F=10,則P、S有多種組合。

100缸徑油缸,使用壓力打到14Mpa時可以達到10噸

80缸徑油缸,使用壓力打到21Mpa同樣可以達到10噸

 

第1步:確定系統壓力P

初選液壓工作壓力:

壓力的選擇要根據載荷大小(即F)和設備類型而定。還要考慮執行元件的裝配空間、經濟條件及元件供應情況等的限制。

在載荷一定的情況下,工作壓力低,勢必要加大執行元件的結構尺寸,對某些設備來說,尺寸要受到限制,從材料消耗角度看也不經濟;反之,壓力選擇得太高,對泵、缸、閥等元件的材質、密封、制造精度也要求很高,必然要提高設備成本。

一般來說,對于固定的尺寸不太受限的設備,壓力可以選低一些,行走機械重在設備壓力要選高一些。

具體選擇參考下表。

根據負載選擇液壓缸的設計壓力:

负载/吨 0.5 0.5-1 1-2 2-3 3-5 5

工作壓力/Mpa 0.1-1 1.5-2 2.5-3 3-4 4-5 <5

根據主機類型選擇液壓執行器的設計壓力:

主機類型

設計壓力

机床 精加工机床,例如磨床 0.8-2

半精加工机床 3-5

龙门刨床 2-8

拉床 8-10

農機機械、小型工程機械

10-16

液壓機、大中型挖掘機、中型機械、起重運輸機械

20-32

地質機械、冶金機械、鐵路維護機械

25-100

 

第2步:初選缸徑D/杆徑d

选择好設計壓力后,即P可知的,负载大小F又是可知的,则用公式得出S受力面积,再根据受力面积计算出油缸的缸径

也可以按照以下表格選擇

按照選擇原則:

①不要上高压,一般 ≤21Mpa,原因见P1/8初选液压工作壓力,另外参考根据主機類型选择液压执行器的設計壓力;

②缸徑要小,可以降低成本;

③缸筒選標准尺寸

記住公式:

P=4F/ πD2;

基本單位換算:

長度:1毫米=0.1厘米=0.001米

重量:1kg=0.001噸=2.020462磅

力:1N=0.109716kgf;9.80665N=1kgf

壓力

bar

Kgf/cm2

Mpa

Psi(lb/in2)

1

1.0197162

0.1

14.5

0.980665

1

0.0980665

14.22

10

10.197162

1

145.03263

0.06895

0.7031

0.006895

1

再選杆徑d

1)P≤10,d=0.5D

2)P=12.5~20 ,d=0.56D

3)P<20,d=0.71D

 

第3:選定行程S

根據設備或裝置系統總體設計的要求,確定安裝方式和行程S,具體確定原則如下:

(1)行程S=實際最大工作行程Smax+行程富裕量△S;

行程富裕△S=行程余量△S1+行程余量△S2+行程余量△S3。

(2)行程富裕量△S的確定原則

一般條件下應綜合考慮:系統結構安裝尺寸的制造誤差需要的行程余量△S1、液壓缸實際工作時在行程始點可能需要的行程余量△S2和終點可能需要的行程余量△S3(注意液壓缸有緩沖功能要求時:行程富裕量△S的大小對緩沖功能將會産生直接的影響,建議盡可能減小行程富裕量△S);

(3)對長行程(超出本色天天综合色天天樣本各系列允許的最長行程)或特定工況的液壓缸需針對其具體工況(負載特性、安裝方式等)進行液壓缸穩定性的校核。

(4)對超短行程(超出液壓樣本各系列某些安裝方式許可的最短行程)的液壓缸

 

第4:選定安裝方式

油缸安裝方式,即油缸與設備以什麽形式相連接。確定了安裝方式後,再確定安裝尺寸。

★ 安装方式的确定原则

(1)法蘭安裝

適合于液壓缸工作過程中固定式安裝,其作用力與支承中心處于同一軸線的工況;其安裝方式選擇位置有端部、中部或尾部三種,如何選擇取決作用于負載的主要作用力對活塞杆造成壓縮(推)應力、還是拉伸(拉)應力,一般壓縮(推)應力采用尾部、中部法蘭安裝,拉伸(拉)應力采用端部、中部法蘭安裝,確定采用端部、中部或尾部法蘭安裝需同時結合系統總體結構設計要求和長行程壓縮(推)力工況的液壓缸彎曲穩定性確定。

(2)鉸支安裝

分爲尾部單(雙)耳環安裝和端部、中部或尾部耳軸安裝,適合于液壓缸工作過程中其作用力使在其中被移動的機器構件沿同一運動平面呈曲線運動路徑的工況;當帶動機器構件進行角度作業時,其實現轉動力矩的作用力和機器連杆機構的杠杆臂與鉸支安裝所産生的力的角度成比例。

a)尾部單(雙)耳環安裝

尾部单耳环安装是铰支安装工况中常用的一种安装方式,适合于活塞杆端工作过程中沿同一运动平面呈曲线运动时,活塞杆将沿一个实际运动平面两侧不超过3°的路径工况或结构设计需要的单耳环安装工况;此时可以采用尾部和杆端球面轴承安装,但应注意球面轴承安装允许承受的壓力载荷。

尾部雙耳環安裝適合于活塞杆端工作過程中沿同一運動平面呈曲線運動路徑的工況;它可以在同一運動平面任意角度使用,在長行程推力工況必須充分考慮活塞杆由于缸的“折力”作用而引起的側向載荷導致縱彎。

b)端部、中部或尾部耳軸安裝

中部固定耳軸安裝是耳軸安裝最常用的安裝方式,耳軸的位置可以布置成使缸體的重量平衡或在端部與尾部之間的任意位置以適應多種用途的需要。耳軸銷僅針對剪切載荷設計而不應承受彎曲應力,應采用同耳軸一樣長、帶有支承軸承的剛性安裝支承座進行安裝,安裝時支承軸承應盡可能靠近耳軸軸肩端面,以便將彎曲應力降至最小。

c) 尾部耳轴安装与尾部双耳环安装工况相近,选择方法同上。

d) 端部耳轴安装适合于比尾端或中部位置采用铰支点的缸更小杆径的液压缸,对长行程端部耳轴安装的缸必须考虑液压缸悬垂重量的影响。为保证支承轴承的有效承载,建议该种安装的液压缸行程控制在缸径的5倍以内。

(3)腳架安裝

適合于液壓缸工作過程中固定式安裝,其安裝平面與缸的中心軸線不處于同一平面的工況,因此當液壓缸對負載施加作用力時,腳架安裝的缸將産生一個翻轉力矩,如液壓缸沒有很好與它所安裝的構件固定或負載沒有進行合適的導向,則翻轉力矩將對活塞杆産生較大的側向載荷,選擇該類安裝時必須對所安裝的構件進行很好的定位、緊固和對負載進行合適的導向,其安裝方式選擇位置有端部和側面腳架安裝兩種。

第5:端位緩沖的選擇

下列工況應考慮選擇兩端位緩沖或一端緩沖:

(1)液壓缸活塞全行程運行,其往返動行速度大于100mm/s的工況,應選擇兩端緩沖。

(2)液壓缸活塞單向往(返)速度大于100mm/s且運行至行程端位的工況,應選擇一端或兩端緩沖。

(3)其他特定工況。

 

第6:油口類型與通徑選擇

(1)油口類型:

內螺紋式、法蘭式及其他特殊型式,其選擇由系統中連接管路的接管方式確定。

(2)油口通徑選擇原則:

在系統與液壓缸的連接管路中介質流量已知條件下,通過油口的介質流速一般不大于5mm/s,同時注意速比的因素,確定油口通徑。

 

第7:特定工況對條件選擇

(1)工作介質

正常介質爲礦物油,其他介質必須注意其對密封系統、各部件材料特性等條件的影響。

推薦采用32#和46#抗磨液壓油。最適宜的油溫爲20~55℃,當油溫低于15℃或大于70℃時禁止運行,爲調節油溫可事先加熱或冷卻。液壓油一般使用1~6個月應更換一次,並清洗油箱,去除汙垢塵埃。液壓傳動最忌諱油液變髒變質,否則塵埃糊在吸油過濾器上,産生噪音加劇,使油泵壽命降低,所以要經常保持油液潔淨。

(2)環境或介質溫度

正常工作介質溫度爲-20℃至+80℃,超出該工作溫度必須注意其對密封系統、各部件材料特性及冷卻系統設置等條件的影響。

(3)高運行精度

对伺服或其他如中高压以上具有低启动壓力要求的液压缸,必须注意其对密封系统、各部件材料特性及细节设计等条件的影响。

(4)零泄漏

對具有特定保壓要求的液壓缸,必須注意其對密封系統、各部件材料特性等條件的影響。

(5)工作的壓力、速度,工况如

a) 中低压系统、活塞往返速度≥70~80mm/s

b) 中高压、高压系统、活塞往返速度≥100~120mm/s

必須注意對密封系統、各部件材料特性、聯結結構及配合精度等條件的影響。

(6)高頻振動的工作環境:必須注意其對各部件材料特性、聯結結構及細節設計等因素的影響。

(7)低溫結冰或汙染的工作環境,工況如下:

1)高粉塵等環境;

2)水淋、酸霧或鹽霧等環境。

 

第8:其它特性的選擇

(1)排氣閥

根據液壓缸的工作位置狀態,其正常設置在兩腔端部腔內空氣最終淤積的最高點位置,空氣排盡後可防止爬行、保護密封,同時可減緩油液的變質。

(2)泄漏油口

在嚴禁油液外泄的工作環境中,由于液壓缸行程長或某些工況,致使其往返工作過程中油液在防塵圈背後淤積,防止長時間工作後外泄,而必須在油液淤積的位置設置泄漏口。

同類文章排行

最新色天天综合色天天文章

關閉
021-58213301