初拟液压系统的整体方案

出处：按学科分类—工业技术 北京出版社《现代综合机械设计手册下》第2517页（1505字）

液压系统的整体设计，应能充分满足动作和性能的要求，且安全可靠，经济合理。

①油路类型的选定。开式油路系统的散热条件较好，但油箱体积较大。闭式油路中的控制阀、辅助油箱等多数与系统并联，辅助油箱体积很小，所以系统总的体积也小，且空气不易侵入，但散热不良，也不利于回油中污染物的沉淀。一般说来，凡具有较大空间可放置油箱且不另设散热装置的系统，以及要求结构尽可能简单或采用节流调速的系统，通常采用开式油路；凡容许采用辅助泵补油，部分油液得到冷却即能维持工作的系统，以及要求工作稳定，效率高的系统，或采用容积调速的系统，都采用闭式油路。

②液压回路的选择。选择回路时，一般先从对主要动作、主要性能起决定作用的回路开始，如机床液压系统从选择调速回路开始，压力机液压系统从选择调压回路开始。然后考虑其它辅助回路，如有垂直运动部件的系统应考虑平衡回路，有快速运动部件的系统应考虑缓冲和制动回路，有多个执行元件的系统要选择顺序动作回路、同步回路或互不干扰回路，有空载运行要求的系统要考虑卸荷回路等。最后，将各回路组合构成液压系统。同时，应对系统进行检查、补充和修正，整理后的系统，应该结构紧凑、安全可靠、动作平稳、效率高、调整保养和维修方便。此外，对可靠性要求特别高的系统，还应考虑“结构性储备”，即有备用的回路和元件，以便在发生故障时可立即启动备用元件，以保证系统的工作不间断。

③液压泵的选择。流量和压力是系统的主参数，也是选泵的主要依据。泵的出口压力，应是执行机构入口压力与所经过的包括回油路的液压元件和管路的压力损失(或称压力降)之和。其中，液压元件的压力损失可从产品样本查得，管路损失可参见本篇第二章。也可根据经验估算，即简单系统的各项压力损失总合可取0．2～0．5MPa，复杂系统的压力损失总合可取0．5～1．5MPa，按经验计算的工作压力，选泵时应高一个挡次，如计算的系统工作压力为16MPa，则应选额定压力为21MPa的泵。

泵的出口流量，是执行机构进口所需流量与液压元件的正常卸油和不可避免的内部泄漏量之和。在单泵又无蓄能器的系统中，可取一个工作循环中的最大流量作为泵的流量。若系统中有蓄能器，可按一个工作循环中的平均流量作为泵的流量。

带动泵的电动机的功率P为：

式中 p、Q分别为泵出口处的压力和流量；η为泵的总效率，一般在0．8左右，其具体数值可从样本查得，有些样本也同时给出额定流量条件下的额定功率。

④液压阀的选择。阀可按初拟的系统整体方案，或在一个循环中所提供的参数选取。所选阀的额定压力和公称流量，应大于或接近于实际使用的最大工作压力和最大工作流量。选择压力阀时，系统要求的压力和标定的压力应基本吻合。选用其它阀时，如无合适的压力可供选择，允许标定的压力比系统要求的压力高一个档次。选择阀门时，若压力适合，而流量无合适的档次，允许系统要求的流量高于标定的公称流量，但不得高于20%。对于可靠性要求较高的系统，其压力阀的标定压力应和系统的要求值基本吻合。其它阀的压力，标定值应比需要值高1～2个档次。

此外，还有辅助元件的选择。详见本篇第七章“液压辅件”部分。