弯曲机液压系统的设计

该弯曲机属于一种锻造机械，是金属加工行业的重要组成部分。产品广泛应用于：轻工，航空，船舶，冶金，仪器仪表，电器，不锈钢等钢铁产品，钢结构建筑和装饰行业。

  液压系统采用压力补偿活塞泵供油，回油节流控制，合理利用能源。立式液压缸采用平衡和锁定措施，安全可靠。在同时液压缸作为部件的实施具有很大的夹紧力和剪切力。系统剪切板材料时，其性能良好。

  压力机系统，钣金剪切系统和液压泵站系统的设计具有泵站的电路设计和结构，布局和一些非标准元件设计。在设计过程中，它结构紧凑，布局合理，制造简单。

  液压系统概述

  自然流动或可被迫流动的Anny介质（液体或气体）可用于在流体动力系统中传输能量。最早使用的液体是水，因此液压的名称应用于使用液体的系统。在现代术语，液压系统意味着使用矿物油的电路。图1-1显示了液压系统的基本动力装置（注意，在90年代后期，水正在卷土重来;今天甚至还有一些流体动力系统在海水上运行。）流体动力回路中的其他常见流体是压缩空气。如图1-2所示，大气压缩7至10倍 - 很容易通过管道，管道或软管流动传递能量做功。可以使用其他气体，例如氮气或氩气，但是它们的生产和加工成本很高。

  一般来说，工业对电力的了解最少。在大多数工厂中，很少有人直接负责流体动力回路的设计或维护。通常，一般机械师维持最初的流体动力回路由流体动力分配销售人员设计。在大多数设施中，流体动力系统的责任是机械工程师职责描述的一部分。问题是机械工程师通常收到的很少在大学进行任何流体动力训练，所以他们没有能力执行这项任务。通过适量的流体动力训练和足够的工作来处理，工程师通常依赖于流体动力分配器的专业知识。

  为了获得订单，经销商销售人员很乐意设计电路并经常协助安装和启动。这种安排工作得相当好，但随着其他技术的进步，流体动力正在被削弱许多机器功能。总是倾向于使用参与者最了解的设备。

流体动力缸和马达结构紧凑，具有高能量潜力。它们适合狭小空间，不会弄乱机器。这些设备可以长时间停滞，可立即可逆，无限制变速，通常以更低的成本取代机械连杆。通过良好的电路设计，电源，阀门和执行器可以长时间保持少量维护。主要缺点是缺乏了解设备和电路设计不良，可能导致过热和泄漏。当机器使用的能量少于动力装置提供的能量时，会发生过热。 （过热通常很容易设计出来电路。）控制泄漏是使用直螺纹O形圈配件制造管道连接或软管和SAE法兰配件的管道尺寸较大的问题。设计电路以最小化冲击和冷却操作也减少了泄漏。

  用于选择液压缸或气缸的气动装置的一般规则是：如果规定的力需要4或5英寸或更大的气缸孔，则选择液压装置。大多数气动回路低于3马力，因为空气压缩效率低。需要10马力用于液压系统的系统将使用大约30至50个空气压缩机马力。空气回路的制造成本较低，因为不需要单独的原动机，但是运营成本高得多，可以快速抵消低组件费用。 20英寸的情况。如果它每天仅循环几次或用于保持张力并且从不循环，那么气缸可能是经济的。

  当与空气逻辑控制或防爆电气控制一起使用时，空气和液压回路都能够在危险区域中运行。通过某些预防措施，两种类型的气缸和电机都可以在高湿度下运行气氛。 。 。甚至在水下。

  在食品或医疗用品周围使用流体动力时，最好将排气管道输送到清洁区域外，并使用植物液体作为液压回路。

  一些应用需要液体的刚性，因此即使在低功率需求下，似乎也需要在这些情况下使用液压装置。对于这些系统，请使用空气组合

  电源和油作为工作流体，以降低成本，并且仍然具有无冲击控制，并具有精确停止和保持的选项。气油箱系统，串联气缸系统，带集成控制的气缸，和增强器是一些可用的组件。

  17世纪一位名叫Blaise Pascal的人最能说明流体能够传播能量的原因。帕斯卡定律是流体动力的基本定律之一。这项法律规定：限制体液中的压力起作用同样在所有方向上并与包含表面成直角。另一种说法是：如果我在加压容器或生产线上戳一个洞，我会得到PSO。 PSO代表压力喷出并刺破a加压液体管线会让你湿透。图1-3显示了该法则在气缸应用中的工作原理。来自泵的油流入提升负载的气缸。负载的阻力导致压力在内部形成气缸直到负载开始移动。当负载处于运动状态时，整个电路中的压力几乎保持恒定。加压油试图从泵，管道和汽缸中排出，但这些机构足够强大当活塞区域的压力变得足够高以克服负载阻力时，油会迫使负载向上移动。了解帕斯卡定律可以很容易地看到所有液压和气动回路功能。

  请注意此示例中的两个重要事项。首先，泵没有压力;它只产生流动。泵永远不会产生压力。他们只给予流动。泵流动阻力会导致压力。这是其中一个基本原则流体动力对液压回路的故障排除至关重要。假设泵运行的机器在其压力表上显示几乎0 psi。这是否意味着泵坏了？没有泵出口处的流量计，机械师可能会改变泵，因为他们中的许多人认为泵会产生压力。该回路的问题可能只是一个开启的阀门，允许所有泵流量直接进入油箱。因为泵出口流量没有阻力，压力表显示很小或没有压力。安装了流量计后，很明显泵是可以的，必须找到并纠正其他原因，例如通向油箱的开路。

  显示帕斯卡定律效果的另一个领域是水力和机械杠杆的比较。图1-4显示了这两个系统的工作原理。在任何一种情况下，大的力都会被一个小得多的力所抵消杠杆臂长度或活塞面积的差异。水力杠杆不限于一定距离，高度或机械杠杆等物理位置的通知。这是许多机制的决定性优势，因为大多数机制使用流体动力的设计占用较少的空间，并且不受位置考虑的限制。具有几乎无限的力或扭矩的汽缸，旋转致动器或流体马达可以直接推动或旋转机器构件。这些行动仅需要流入和来自致动器和反馈装置的流线来指示位置。连杆驱动的主要优点是精确定位和无反馈控制的能力。

初看起来，似乎机械或液压杠杆能够节省能量。例如：图1-4中的10,000磅保持40,000磅。但是，请注意杠杆臂和活塞区域的比例是4：1。这意味着通过向10,000磅的侧面添加额外的力，它会降低，并且40,000磅的侧面会上升。当10,000磅的重量向下移动10英寸的距离时，40,000磅的重量仅向上移动2.5英寸。

  工作是衡量穿越距离的力量。 （工作=力X距离。）。工作通常以英尺 - 磅表示，并且如公式所示，它是以磅为单位的力乘以英尺距离的乘积。当一个圆筒将一个20,000磅的载荷提升到10英尺的距离，该油缸可以完成200,000英尺磅的工作。此操作可能在三秒，三分钟或三小时内发生，而不会更改工作量。

  当工作在一定时间内完成时，它被称为电源。 {力量=（力量X距离）/时间。}力量的常用量度是马力 - 从大多数人可能与马力量相关的早期算起。这允许了普通人要评估新的动力方式，例如蒸汽机。权力就是工作的速度。一马力定义为马在一秒（时间）内可以举一英尺（距离）的重量（磅）。为了平均马这个原来是550磅。一英尺一秒钟。将时间更改为60秒（一分钟），通常表示为每分钟33,000 ft-lb。

  在大多数液压回路中不需要考虑可压缩性，因为油只能被压缩很少量。通常，液体被认为是不可压缩，但几乎所有液压系统都有一些空气滞留在其中。气泡非常小，即使是视力好的人也看不到它们，但是这些气泡允许每1000磅/平方英寸的压缩率约为0.5％。

  这种少量可压缩性确实产生不利影响的应用包括：单冲程空气 - 油增强器;以非常高的循环速率运行的系统;伺服系统，保持容差定位或压力;和含有大量液体的电路。在这本书中，当介绍电路在哪里可压缩性是一个因素，它将与减少或允许它的方法一起指出。

  另一种情况是，如果管道，软管和圆筒管在加压时膨胀，那么它的压缩性比之前说的要大。这需要更多的流体体积来建立压力并执行所需的工作。

  此外，当气缸推压负载时，抵抗该力的机器构件可能会拉伸，再次使得在循环完成之前需要更多的流体进入气缸。

  众所周知，气体是非常可压缩的。某些应用程序使用此功能。在大多数流体动力回路中，可压缩性不是有利的;在许多情况下，这是一个缺点。这意味着最好消除空气中的任何残留空气液压回路可以缩短循环时间并使系统更加坚固。