毕业设计（论文）直缝钢管扩径机移动回路设计说明书.doc

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1、摘 要随着国家能源项目的进一步开发及各项长距离输油输气工程的开工，大口径的石油天然气输送管道的需求量剧增，但是国内生产的焊接钢管均因为没有扩径而造成生产的钢管质量不合格，因此，对焊接钢管扩径的研究极其重要。焊管扩径的作用（1） 对钢管进行“整形”，提高钢管的形状与尺寸精度；（2） 减少或消除由于成型及实验造成的鲍辛格效应，提高钢管的屈服强度；（3） 消除钢管成型和焊接的残余应力。直缝焊管机械扩径工艺技术国内外制造大口径直缝埋弧焊管的成型方法有uoe成型法、排辊成型法(cfe)、ce成型等。对于绝大多数成型方法的最后一道工序都是对焊接后管坯再进行一次全长扩径，以提高焊接管形质量。扩径成为大口径直

2、缝焊管生产中确保成品管质量的一道重要工序。扩径是一种利用液压或机械方式从钢管内壁加力使钢管沿着径向向外扩胀成型的压力加工工艺。机械方式比液压方式，设备简单且效率更高，在世界上最先进的几条大口径直缝焊管制管线扩径工序都被采用，其工艺为：机械扩径利用扩径机端部的分瓣的扇形块沿径向扩张，使管坯沿长度方向以步进方式，分段实现全管长塑性变形的过程。分为5个阶段:1初步整圆阶段。扇形块打开直到所有扇形块都接触到钢管内壁，此时步长范围内钢管内圆管中各点半径大小都几乎一致，钢管得到初步整圆。2名义内径阶段。扇形块从前段位置开始降低运动速度，直到抵达要求位置，这个位置是质量要求的成品管内圆周位置。3弹复补偿阶段

3、。扇形块在2阶段的位置开始进一步将低速度，直到抵达要求位置，这个位置是工艺设计要求的弹复前钢管内圆周位置。4保压稳定阶段。扇形块在弹复前钢管内圆周位置一段时间保持不动，这是设备和扩径工艺要求的保压稳定阶段。5卸荷回归阶段。扇形块从弹复前钢管内圆周位置开始迅速回缩，直到抵达初始扩径的位置，这是扩径工艺要求的扇形块最小收缩直径。在实际应用中，工艺简化中，2、3步骤可以合并简化，这对钢管的扩径质量没有影响。国内，能生产x120直缝焊管的宝钢、太钢在其扩径中都采用了以上5阶段的机械扩径工艺技术。关键词： 直缝钢管; 扩径; 液压; 卸荷;目 录1 绪 论11.1 直缝钢管扩径机移动回路工作原理11.2

4、 直缝钢管扩径机移动回路主要技术参数12 系统方案的拟定22.1 拟定直缝钢管扩径机移动回路各部分的工作方案22.2 拟定直缝钢管扩径机移动回路原理图33 液压元件的选择计算43.1 执行机构工作压力的确定43.2 执行元件的计算43.2.1 液压缸主要尺寸的计算53.2.2 液压缸所需流量的计算63.2.3 液压缸工作压力的计算73.2.4 液压缸输入功率的计算73.3 泵的选择计算83.4 电动机的选择93.5 管道的计算103.6 液压控制阀的选择113.7 油箱的设计计算124 液压辅助元件的选择计算134.1 加热器的选择计算134.2 冷却器的选择计算144.2.1 系统温升的计算

5、144.2.2 冷却器的计算154.2.3 冷却水流量的计算164.2.4 冷却器型号的选择164.3 过滤器的选择174.4 蓄能器的选择184.5 油箱辅件的选择194.6 液压工作介质的选取19结 束 语20参 考 文 献22致 谢231 绪 论液压系统移动回路是液压系统中最基本的回路，一般用于系统的快速运动。在实际工作中多出现在运送机构、移动机构和定位机构中等辅助机构中。直缝钢管扩径机移动回路就是作为扩径机的辅助机构，完成直缝钢管的快速移动。1.1直缝钢管扩径机移动回路工作原理（1） 电动机为液压系统提供动力。（2） 液压系统移动回路主要由泵、油缸、安全溢流阀、调速法、蓄能器、加热器、

6、 冷 却器油箱及其它附件等组成。液压回路为开式，由发动机输出轴直接驱动。整机安装了一个安全溢流阀以控制系统的最高工作压力，并可根据执行机构的需要来进行调节。通过调速法来调节执行液压缸的移动速度，通过调节进入执行液压缸流量的大小来实现执行液压缸的快速运动。液压油箱容积根据系统流量大小而定，在环境温度过高或使用温度较低时，可根据液温选择开启冷却器或者加热器。液压工作装置采用先导式电液比例换向阀操作控制。采用压力补偿变量泵，它由发动机直接带动，是液压系统的动力源。（3） 移动回路工作过程：液压泵打出的压力油经过换向阀从一端进入执行液压缸，液压缸的活塞杆升出，当到达最大行程后，换向阀换向，压力油从执行

7、液压缸的另一端进入液压缸，活塞杆缩回，促使先进油的油缸腔泄油，泄油压力为零，同样经过换向阀通过回油管回油箱，完成一个回路。1.2 直缝钢管扩径机移动回路主要技术参数（1）液压缸：执行元件数量行程（mm）时间（s）负载（KN）移动缸1720051102 系统方案的拟定2.1拟定直缝钢管扩径机移动回路各部分的工作方案 1） 调速方案液压系统移动回路中对运动方向和速度的控制是拟定液压回路的核心问题。方向控制用换向阀或逻辑控制单元来实现，对于一般大流量的液压系统，大多通过先导换向阀的有机组合实现所要求的动作。在本设计中，由于系统工作所要求的精度低，采用普通三位四通电液换向阀来实现方向控制，又因为系统工

8、作速度快、流量大、压力高，故采用蓄能器和旁路节流调速阀的有机组合来实现速度的控制，既能降低对元件的要求，又能防止油液温度的升高。 2） 压力控制方案在本系统方案设计中，由于只有一个执行元件液压缸，所以工作压力很容易控制，泵出口安装了一个安全溢流阀以控制系统的最高工作压力，并可根据整个回路的压力降来进行调节。为了节省能源提高系统的使用效率，采用一台压力补偿变量柱塞泵供油和配用一个蓄能器作为辅助动力源，以达到安全节能的效果。 3） 油箱的设计方案本系统采用矩形外形的密封式油箱 ,并作为机身的支承结构。在油箱顶部设置空气滤清器，并兼作注油口用。油箱顶部还要预留冷却器和安全溢流阀阀块的安装位置。油箱内

9、部设置隔板将吸、回油管隔开，使液流循环，将油液中的气泡与杂质分离和沉淀。根据实际需要还可以在隔板上安装滤网。由于过滤器都是采用自封式，所以油箱内部设计非常重要。油箱放油孔设置在油箱的最低部位，还设置清洗孔以便于定期清理油箱内的沉积物。另外，为了能够观察向油箱内注油的液位上升情况和在系统工作过程中看见液位高度，设置带有液位自动监测报警装置的自动液位计。 4）冷却系统设计方案液压系统在工作时，如果油液温度过高（80）将影响系统的工作，一般规定液压用油的正常温度范围是1565。冷却系统有两种工况：一种是水冷却系统，另一种是空气冷却系统。水冷却系统中所使用的水全部为软化水，软化水系统是控制冷却水质量的

10、设备，软化水的使用有利于延长设备的使用寿命。本设计方案采用的是水冷方式，这种冷却方式散热效果好，热传系数可达230815。为了防止油温过低(15),可以在油箱内部设置电加热装置，在冷却器和加热器之间采用温度自动控制器，以便实现油温自动控制。 5） 过滤器的设置方案因为液压系统和元件发生故障的重要原因之一就是工作油液被污染，因此任何液压设备，在各种使用工作状态下，都必须注意工作油液的被污染问题。因此，必须首先保证给液压系统提供尽可能干净的工作油液，以保证不会因提供的油液不符合清洁要求而影响系统性能。因此在系统的压油路和回油路分别安装有过滤器，在油箱的排油口(即泵的吸口）为了防止意外落入油箱的污染

11、物，设置一个吸油过滤器；在油箱的回油口设置系统所要求的回油过滤器以保持返回油箱的油液具有允许的污染等级；为了防止来自空气中的灰尘，需采用密闭油箱，并在呼吸器中采用适当的空气滤清器。新添加的油液并不是干净的，所以在注油口也一定要设置过滤器。在回油过滤器和泵出口的过滤器上安装有污染等级指示和压差报警装置,提醒人们注意滤芯堵塞。 2.2拟定直缝钢管扩径机移动回路原理图 图2.1 直缝钢管扩径机移动回路原理图1电机；2液压泵；3吸油截止阀；4吸油过滤器；5加热器；6回油过滤器；7液位液温计；8空气滤清器；9单向阀；10溢流阀；11压力表；12蓄能器；13流量计；14换向阀；15单向阀；16调速阀；17

12、冷却器；18压油截止阀；19液压缸；20过滤器；21油箱3 液压元件设计计算3.1 执行机构工作压力的确定系统工作压力要根据载荷的大小和设备类型而定，同时需要考虑执行元件的装配空间，经济条件，安全性，管路承载能力及其他元件供应情况的限制，同时还要进行广泛的市场调研，工作压力的选取要符合液压行业习惯。在载荷一定的情况下，工作压力低，势必要加大执行元件的尺寸，反之，压力选得太高，对缸、阀等元件的材质，密封，制造，精度等要求也高。一般可参考同类型的液压系统的工作压力选取。表3.1 常用机械类型的工作压力精加工0.8-2MPa农业机械、工程机械辅助机构10-16MPa半精加工3-5 MPa液压机、重型

13、机械、起重机20-32MPa精加工和重型机床5-10 MPa矿山采掘机械10-25MPa综合考虑本执行机构行程大、速度快等特点，现初取系统工作压力为。3.2 执行元件的计算3.2.1 液压缸主要尺寸的计算计算缸筒内径时，通常有两种计算方法：一种是根据液压缸所承受的负载和系统给定的工作压力来计算，另一种方法是根据活塞运动速度和输入流量来计算。本次设计采用单活塞杆式液压缸，如图（图3.1）所示为双作用单活塞杆液压缸，活塞杆只从液压缸的一端伸出，当向液压缸两腔分别供油，且压力流量都不变时，活塞在两个方向上的运动速度和推力都不相等，即运动具有不对称性。在这里我们选择第一种方式：图3.1 双作用单活塞杆

14、液压缸当无杆腔进油时，活塞受到压力和负载,在不考虑液压缸容积效率和机械效率的情况下，有公式： (3.1) (3.2)式中：液压缸的负载液压缸的容积效率液压缸的机械效率液压缸的有效工作面积进油压力活塞直径，即缸筒直径活塞杆直径将数值上述各式，计算得：查机械设计手册，对照其中液压缸标准系列表最接近的标准缸径，所以确定执行液压缸的内经。从单杆活塞缸的工作特点可以看出：，所以液压缸往复运动时的速度比为： （3.3）液压缸的内径和活塞杆直径可根据最大总负载、传动比和选取的工作压力来确定。液压行业习惯中，工作压力、缸径、传动比有如表3.2和表3.3的关系：表3.2 液压缸工作压力与活塞杆径液压缸工作压力5

15、MPa57 MPa7MPa推荐活塞杆直径（0.50.55）D（0.60.7）D0.71 D 表3.3 液压缸往复运动速度比推荐值液压缸工作压力10MPa1020 MPa20MPa往复运动比1.331.46-22所以参照表3.2和表3.3，再对照机械设计手册上标准活塞杆径，选取。3.2.2 液压缸所需流量的计算液压缸所需流量的计算公式为: （3.4）式中: 液压缸所需流量 液压缸活塞杆外伸速度 液压缸最大有效作用面积则由公式（3.12）可以看出液压缸的工作速度取决于系统的流量，所以要确定液压缸所需的流量，首先要确定执行液压缸的工作速度。由于本执行液压缸是个移动缸，我们可以把它的工作过程拟合为“匀

16、加速匀速匀减速”三个阶段。通常在液压设备中要求执行液压缸在0.5s内，从速度为0升到 ,在0.5s内 降为0，所以可得图：图3.1根据设计任务书液压缸技术参数要求：, 由图得： （3.5）解得: 因此：液压缸入口 （3.6）液压缸出口 （3.7）式中：液压缸容积效率，取。所以我们取系统最大工作流量为。3.2.3 液压缸工作压力的计算 液压缸工作压力的计算公式为 （3.1）式中: 液压缸工作压力液压缸的工作负载液压缸的有效工作面积则根据已经确定的缸径和返回公式（3.1）中再计算，得移动油缸的工作压力为：3.2.4 液压缸输入功率的计算 液压缸输入功率的计算公式为： （3.8）式中: 液压缸的输入

17、功率（）液压缸的工作压力（）液压缸的流量()则由式（3.8）计算得移动油缸的输入功率为： 通过对执行元件的尺寸计算结果、工作压力、工作流量及执行元件工况的分析，我们选择执行液压缸型号为：CDM1MS2/80/56/8000/A1XF2CHDMCY7200 Rexroth公司 3.3 泵的选择计算主要根据系统的工况来选择液压泵。泵的主要参数有压力、流量、转速、效率。常见的液压泵主要有齿轮泵，叶片泵，柱塞泵，螺杆泵。一般说来，叶片泵在低压的情况下选用比较好，因为叶片泵的叶片可能不能承受太大的压力。中压下选用齿轮泵比较适合，高压下宜用柱塞泵。叶片泵与齿轮泵相比对油液污染较为敏感，结构也比较复杂。柱塞

18、泵的精度高，密封性能好，工作压力高，因此得到广泛应用。为了保证液压系统正常运转和泵的使用寿命，一般在固定设备系统中，正常工作压力为泵的额定压力的80%左右，泵的流量要大于系统工作的最大流量。为了延长泵的寿命，泵的最高压力与最高转速不宜同时使用。液压泵的工作压力公式为 （3.9） 公式中：液压泵的额定工作压力 执行液压缸工作压力 系统整个回路的压力损失初设计时一般取之间，考虑到直缝钢管扩径机移动回路单一，元件较少，管路简单等多方面因素，此时选，因此。根据液压泵的额定工作压力确定原则，应比系统最大工作压力大，同时查机械设计手册中标准公称压力系列，最终确定液压泵的额定工作压力为。根据之前计算的泵的流

19、量和液压泵的额定工作压力选择液压泵，考虑到系统流量较大，压力较大，单个液压泵难以满足要求，所以选择2个型号为：250YCY14-1B压力补偿变量泵。该泵的技术参数如表3.4：表3.4 泵的规格技术参数型号额定压力额定转速每转排量驱动功率容积效率重量250YCY14-1B32MPa1000r/min250mL/r148KW92%255Kg3.4 电动机的选择电动机选择的一般原则： 选择在结构上与所处环境条件相适应的电动机。如根据使用场合的环境条件选用相适应的防护方式及冷却方式的电动机。 选择电动机应满足生产机械所提出的各种机械特性要求。如速度、速度的稳定性、速度的调节以及启动、制动时间等。 选择

20、电动机的功率能被充分利用，防止出现“大马拉小车”的现象。通过计算确定出合适的电动机功率，使设备需求的功率与被选电动机的功率相接近。 所选择的电动机的可靠性高并且便于维护。 互换性能要好，一般情况尽量选择标准电动机产品。 综合考虑电动机的极数和电压等级，使电动机在高效率、低损耗状态下可靠运行。前面选择的泵的驱动功率为，但实际工作中还应考虑冲击、振动等各种功率损耗，因此选用的电机功率应大于。根据以上要求，本回路选用Y系列电动机，同时满足同步转速为才能与泵相匹配，所以查找Y系列电机型号大全，选择电机型号为Y355M1-6， 该电机详细参数规格如表3.5所列。表3.5 电动机具体规格参数系列同步转速额

21、定功率效率Y1000r/min160kW，94.1%型号转速额定电流功率因数Y355M1-6990r/min300A0.93.5 管道的计算1）内径的计算导管内径主要由油液的流速确定。导管内径按照通过的最大流量和允许的流速确定： 或者 （3.10）液压系统各个部分的油液流速都有相应的规定。对于金属管内油液的流速一般的推荐值为：吸油管路取；压油管路取；短管道及局部收缩处取；回油管路取；泄油管路取。2）壁厚的计算对于金属管道，其壁厚可按下式计算： （3.11）式中：导管内油液最大工作压力导管内径导管材料许用应力，是材料的抗拉强度极限，为安全系数。一般规定安全系数。对于振动冲击较大的地方，取8；对于

22、振动冲击不太大的地方，取6，一般情况取4。在根据式（3.10）（3.11）计算的各管道的内径和壁厚后可根据机械设计手册第四卷表17-8-2将其圆整到标准值。（如表3.6）表 3.6 管道计算取整值管道类型通过流量L/min推荐流速m/s管道内径mm管道外径mm泵压油管2505.53242合压油管50055065回油管49736585泵吸油管2501.56585合吸油管500280100泄油管、旁路回油管内径为32mm、外径为42mm3.6 液压控制阀的选择根据系统的工作压力和通过该阀的最大流量,选用标准阀类或设计专用液压件。溢流阀按照液压泵的最大流量和最大压力选取；选择旁路调速阀时，调速阀调节

23、流量范围应满足在系统稳定流量与执行液压缸所需流量差值之间，以做到精确调速；方向控制阀的流量一般要选的比实际通过的流量大一些，必要时也允许有20以内的短时间过流量，但不宜过大,以免引起发热、噪声、压力损失增加和阀的性能变坏；选择单向阀时要考虑到通过流量的大小、开启压力和安装形式等；选择截止阀时要根据管路压力大小，来选择适合高压、低压、甚至是负压的不同截止阀。同时各种阀的选取应该考虑与之连通的管径大小。根据本回路流量大、压力高的特点和对压力、流量、和各管道的计算结果，选取各种控制阀的规格：（1）先导溢流阀Y2Hd32：Y溢流阀；2二级同心结构；H公称压力；d调压范围；32通径；板式连接。（2）先导

24、式电液换向阀4WRZ52E100-7XF/6EG24N9K31/V：4WRZ先导式三位四通方向阀，最大工作压力，最大流量；52通径；EO型机能；1000有压差时的额定流量；7X标准安装尺寸；G24电控电压24V；N9带手动保护应急操作；K4带插座；V氟橡胶密封。（3）调速阀QAH32：QA单向调速阀；H压力；32通径；调节流量范围。（4）直角单向阀AJ-Hb32L、AJ-Hb32B：AJ直角式单向阀；H公称压力；b开启压力；32通径；L螺纹连接；B板式连接。（5）球芯截止阀CJZQ-H80F：CJZQ高压球阀；H公称压力80通径；F法兰连接。（6）吸油蝴蝶阀DG343F46-16C：D蝶阀；G

25、设计规范G-GB/T 12238；3蜗轮传动；4法兰连接；3斜板偏心式；F46密封材料SI橡胶；16公称压力；C阀体材料铸钢。表3.7 液压控制阀的规格名称型号个数供应商先导溢流阀Y2Hd321上海液压件二厂先导式电液换向阀4WRZ52E100-7XF/6EG24N9K4/V1Rexroth公司调速阀QAH322上海液压件二厂直角单向阀AJ-Hb32L1上海液压件二厂AJ-Hb32B2上海液压件二厂球芯截止阀CJZQ-F80F3上海航海仪器厂吸油蝴蝶阀DG343F46-16C(通径80)1永嘉尼威阀门有限公司3.7 油箱的设计计算 油箱容积包括总容积和有效容积，有效容积是指液面高度占油箱高度的

26、80时的油箱容量。有效容积的确定除必须保证液压系统的油液正常循环外，还要考虑散热的需要。油箱的有效容积一般可根据经验公式求得。 （3.12）式中：经验系数，一般取4-7液压缸或马达工作时候的最大所需流量在本系统中，油箱的有效容积按照泵每分钟流量之和6倍计算。由式（3.12）得油箱的有效容积为：,则油箱的容积为：查机械设计手册得油箱的散热面积计算公式为： (3.13)由式（3.13）得油箱的散热面积为：为提高冷却效率，在安装位置不受限制时，可将油箱的容量予以增大，考虑油箱加工过程中切割材料的方便和节省材料，取： 油箱的长宽高= 油液在油箱内高度 （3.14）所以： 满足油箱液面要求。油箱采用自制

27、钢板焊接油箱，在油箱制作过程中要充分考虑油箱的承压能力，防止在加油过程中压力过大，撕裂焊缝，所以在油箱内部必要处采用加强肋板等结构工艺处理。4 液压辅助元件的选择计算4.1 加热器的选择计算油箱中的油温，一般在范围内工作比较合适，最高不大于，最低不小于。过高，使油液迅速变质，同时泵的容积效率也降低；过低，泵的启动吸入困难。所以必要时，要对油液进行加热或冷却。在低温情况下工作我们必须对油液进行加热，常用加热形式有蒸汽加热和电加热，这里我们选择电加热。由电加热器的发热功率公式 ： （4.1）式中：油的比热，。一般取，此处可取；油的密度；油箱的容积；油加热后的温升。一般情况下该系统不会停机，故加热前

28、温度不会太低，可取最低温度为，要加热到，温升为；加热时间。由于油箱较大，可取；加热器的加热效率。它的范围为之间，这里取为将数值代入公式（4.1）所以加热器的功率为： 查机械设计手册选择常用电加热器，最大功率才，所以选择2个型号为SRY2-220/8电加热器,具体参数为（如表4.1）：表 4.1 SRY2-220/8电加热器参数功率电压浸入油中长生产厂8kW220V825mm上海电热电气厂4.2 冷却器的选择计算4.2.1 系统温升的计算系统发热功率为泵输出功率-执行元件输出功率的，即系统发热功率为： （4.2） 式中 ：泵的输出功率 系统发热功率 执行元件输出功率 由于是初设计计算， , 所以

29、得： 油箱散热面积： 系统热量全部由散发时，在平衡状态下油液达到的温度： （4.3） 式中： 环境温度，取 散热系数， 超过最高允许温度,所以此回路在工作过程中需要安装冷却器进行降温。4.2.2 冷却器的计算 1）计算冷却器的热交换量 油箱的散热量为： （4.4）式中： 油箱的散热系数，取为9；油箱的散热面积，；油加热的起始温度所以油箱的散热量为： 则冷却器的散热量为： （4.5） 2）冷却器散热面积的计算冷却器的散热面积为： （4.6） 式中： 冷却管的传热系数，由于温度过高，温差大，本系统选用的冷却方式是多管式式水冷，取；油与水的平均温差；在这里我们初步预计：进水口水温；出水口水温；进油口

30、油温；出油口油温；则： （4.7） 考虑到冷却器在使用过程中的污染等因素，将冷却器的散热面积再扩大一些，所以根据经验将散热面积扩大1.3倍，4.2.3 冷却水流量的计算冷却器的冷却水吸收的热量应等于液压油放出的热量，即 （4.8）式中：，油及水的流量，；，油及水的比热，取，油及水的密度， 在这里我们取油的比热，则冷却水量为： （4.9） 按上式计算出的冷却水量，应保证水在冷却器内的流速不超过，否则应增大冷却器的过水断面面积。通过冷却器的油液流量应适中，以便使油液通过冷却器时的压力损失在范围内。4.2.4 冷却器型号的选择根据以上计算的、结果，综合考虑，查机械设计手册，对照冷却器选用图，根据计算

31、的冷却面积，所以冷却器需要用A-14F型，为达到充分冷却效果，我们必须要保证冷却水的流量，综合三者考虑，选择冷却器的型号为：2LQFW-A14F 如图4.1。图 4.1 冷却器4.3 过滤器的选择液压系统的故障大多数是由油液中的杂质而造成的，油液中的污染物会使液压元件运动副的结合面磨损，堵塞阀口，卡死阀芯，使系统工作的可靠性大为降低。在系统中安装滤油器，是保证液压系统正常工作的必要手段。选择过滤器的基本要求： 过滤精度应满足液压系统的要求（如表4.2）； 具有足够大的过滤能力，压力损失小； 滤芯及外壳应有足够的强度，不致因油压而破坏； 有良好的抗腐蚀性，不会对油液造成化学的或机械的污染； 在规

32、定的工作温度下，能保持性能稳定，有足够的耐久性； 清洗维护方便，更换滤芯容易； 结构尽量简单、紧凑； 价格低廉。过滤器有很多种，有网式的，也有不锈钢纤维的。按照安装位置不同，分为吸油过滤器、压油过滤器和回油过滤器。选择过滤器时既要能满足精度要求、流量要求、又要满足压力要求。本系统中三种位置过滤器都有：吸油过滤器多为粗滤器，选择型号为TF630x80L-Sl吸油过滤器，通径80mm，公称流量630L/min，过滤精度80；回油过滤器为低压滤油器，选择型号为XU-A630x30FS过滤器，通径80mm，公称流量630 L/min，过滤精度30；压油过滤器为高压精滤器，回路中有电液控制阀对过滤精度要

33、求高，所以选择型号为ZU-H25010-FS，通径为38mm,公称流量为250L/min，过滤精度10。表4.2 常见液压系统的过滤精度要求系统类别工作压力MPa过滤精度润滑系统0-2.51001425-50传动系统14-32253210伺服系统2154.4 蓄能器的选择 蓄能器主要用于储存油液的压力能，其功能： （1）辅助动力源 工作周期较短的间歇工作系统或一个循环内速度差别很大的系统，在系统不需要大流量时，可以把液压泵输出的多余压力油储存在蓄能器中，到需要时再由蓄能器快速向系统释放，这样可以减小液压泵的容量和电动机的功率消耗，从而降低系统温升。系统中使用了蓄能器，系统设计时可按平均流量选用

34、较小流量规格的泵。 （2）系统保压 在液压泵停止向系统提供油液的情况下，蓄能器所储存的压力油向系统补充，补偿系统泄漏或充当应急能源，使系统在一段时间内维持系统压力，避免系统在油源突然中断是所造成的机件损坏。 （3）吸收系统脉动、缓和液压冲击 蓄能器能吸收系统压力突变时的冲击，如液压泵突然启动或停止，液压阀的突然关闭、开启或换向，液压缸突然运动或停止；也能吸收液压泵工作时的流量脉动所引起的压力脉动，相当于油路中的平滑滤波。所以系统中常选用有蓄能器，蓄能器的选择一般根据蓄能器所需要的容积和系统工作压力来选定，通常使用较多的为皮囊是蓄能器，这里我们也使用皮囊蓄能器，由于本移动回路中不需要蓄能器提供压

35、力源，只是需要蓄能器起安全保护作用，所以对蓄能器公称容积没用计算上的要求。移动回路总流量为，加之回路中又有旁路调速阀进行旁路调泄，所以我们把蓄能器公称容积选取为150L就够了，公称压力31.5MPa，通径与所选管路对应为50mm。所以选用型号为：NXQ2-L150/31.5-F-H皮囊式蓄能器（如图4.2），并配用CQJ-16充气工具。图 4.24.5 油箱辅件的选择4.5.1 空气滤清器型号的选择空气滤清器的作用是使油箱与大气相通，保证泵的自吸能力，滤除空气中的灰尘杂质，有时兼作加油口，一般布置在顶盖上靠近油箱边缘处。选择型号为：QUQ310x4.0空气滤清器,黎明液压机电厂。4.5.2 液

36、位液温计型号的选择由于传感技术的发展，各种传感器的灵敏度大大提高，各种利用传感器技术做成的测量仪器也相当精细并且一体化。油箱的液位液温计就将液位计和液温计合为一体，既美观，又节省安装空间，安装也简单。这里我们也选择合为一体的液位液温计，型号为：YWZ400T,常州市瑞明仪表厂。4.6 液压工作介质的选取液压工作介质的要求：（1） 有适当的粘度和良好的粘温特性；（2） 氧化安定性和剪切安定性好；（3） 抗乳化性、抗泡沫性好；（4） 闪点、燃点要高，能防火、防暴；（5） 有良好的润滑性和防腐性，不腐蚀金属和密封件；（6） 对人体无害、成本低。选择液压工作介质应考虑的因素有：（1）液压系统所处的工作

37、环境 直缝钢管扩径机一般是在室内工作，周围无明火或高温热源，对防火安全、保持室内环境清洁、防止污染等无特殊要求。（2）液压系统的工况 直缝钢管扩径机移动回路液压系统选用压力补偿变量泵，系统工作温度为，工作压力为32MPa,属于高压系统。液压缸动作的精密程度要求较高。（3）经济性、稳定性 由于控制阀对供油系统的压力稳定性、油液的清洁度、油温以及液压品质等均有较高的要求，因此，液压系统中一般对液压油源要求比较高。 综合考虑以上因素，本系统选用型号为L-HM46的液压油。其各项指标如下：粘度等级：；运动粘度：结 束 语历时两个月的毕业设计在老师的指导、同学的帮助和自己的努力下顺利完成了，毕业设计是我

38、们在学习完了大学的全部公共基础课、技术基础课、专业必修课以及专业选修课和完成金工实习、生产实习以及毕业实习之后进行的一次有针对性的知识能力综合应用考察，也是大学对学生的最后一道考核。毕业设计的目的：一、培养学生综合分析和解决本专业的一般工程技术问题的独立工作能力，拓宽和深化学生的知识。 二、培养学生树立正确的设计思想，设计构思和创新思维，掌握工程设计的一般程序规范和方法。 三、培养学生树立正确的设计思想和使用技术资料、国家标准等手册、图册工具书进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力。 四、培养学生进行调查研究，面向实际，面向生产，向工人和技术人员学习的基本工作态度，工作作风和工作

39、方法。通过这次毕业设计，我了解了我所设计液压系统的用途及工作原理，熟悉了液压系统的设计步骤以及每个元件的计算方法和选型原则。同时也认识到到，设计要从实际出发，液压系统的设计是一个统一的整体，每个元件的选择和安装都要进行严格的计算和安排。设计出来的系统一定要有缜密性、安全性、可行性和可靠性。此次毕业设计，我收获甚多，比如学会了查找相关资料相关标准，提高了自己的知识信息的检索能力；学会了将实际问题转化为数字问题，提高了自己的数据分析能力；通过对系统原理图、零件图、装配图的绘制，使我对AutoCAD绘图软件的使用能力得到进一步的提高。与此同时这次毕业设计也暴露出自己的很多不足之处，比如说专业知识不够

40、扎实，对液压知识的了解仅仅停留在那几节液压传动课上。理论联系实际的能力还有待加强，缺乏专业知识的综合应用能力等。在今后的学习工作中，我一定会以这次设计过程作借鉴，努力提高自己的专业水平，改正自己的不足之处，不断提高自己的综合能力。结束语意味着一件事情的结束，同时也意味着另一件事情的开始。毕业设计结束了，意味着我们的大学也将结束了，同时也意味着即将踏入社会工作岗位的我们新角色的扮演也开始了。以后的路还有很长很长，我将遇到的问题和困难也会很多很多，我清楚的知道我的知识能力是极其的有限，但是我会坚持以认真踏实的态度去对待我所遇到的每一个问题和困难，努力去寻求解决问题和克服困难的方法。在此我想引用三位名人的名言为我的毕业设计作结：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要，因为解决问题也许仅是一个数学上或实验上的技能而已。而提出新的问题、新的可能性，从新的角度去看旧的问题，都需要有创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步。” 爱因斯坦“科学上没有平坦的大道，真理长河中有无数礁石险滩。只有不为畏攀登的采药者，