液压增压器的设计.doc

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液压压砖机增压器的设计
液压压砖机增压器的设计
粉料在模具中受压缩，压力与行程的变化关系可以简单地在万能材料试验机上获得。 图1就是两者之变化关系。该曲线的具
很明显，曲线存在三个阶段。
第一阶段为第一次加压（轻压）。实际上这一阶段压机消耗的能量，包括利用活动横梁减速后所余功能（亦惯性压 制），以及其后主油泵输岀的低压液压能两部分（SACMI压机此时通过增速器输岀低压油并进入压制油缸）。这一阶段直到 排气前一瞬间结束。这时粉料的压缩量已过大半。压缩行程以 Si表示。
第二阶段是从排气结束后的第二次加压开始的，压制油缸的压力由主油泵及蓄能器的压力 P0获得。粉料在较高的
压力继续受压，但压缩量明显减小，压缩行程以 Sb表示。
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第三阶段为增压阶段。当上一阶段结束后，启动增压器，使整个压制缸处于高压状态，以便砖坯获得最佳致密度。 其压缩行程S2是非常小的。
实际上二、三阶段是连续进行的。习惯上统称为第二次加压（重压）。某些粉料由于成型性能要求，还可能再经 排气，以及重复上述重压过程。
由此可见，增压器所完成的任务只限于第三阶段。
2增压器液压参数的确定
增压器液压参数主要有：增压比；增压缸径及行程（图 2）。
增压比
一般认为增压比就是压制油缸最终要求的压力 P与主泵调定压力 R之比，即io=P/P。。但考虑到Po值有所波动，譬
如一般的液压回路都设有蓄能器，以便向执行机构快速供液（增压时就是向增压器的大端直径腔供液，但因增压时间极短， 主油泵不可能及时大量供液，所以蓄能器液面迅速下降，压力也降低。因此设计时需要适当增大 Io值，即实际增压比I=Ki o。 一般取K=—。实际是人为地增大增压器的大端面积 K倍。
这样是否会在使用时使压制缸的最终压力超过 P值呢？回答是否定的。因为考虑到液压油的压缩性，压制缸的压
力上升与时间有关。不论用压力控制或时间控制都可以将此压力值控制在调定范围以内，除非控制元件失灵。
但也不要把I值提得过高。因为提高I值意味着经过增压器进入压制油缸的高压油流量进一步降低，从而使增压 时间延长；考虑到系统起码在下述接触面上存在泄漏：充液阀 RP1高压隔载阀 RP2压制活塞密封、增压器大小直径处密 封。每一接触面泄漏流量与压力成正比，而泄漏量（液体的体积）又是泄漏流量对时间的积分。所以延长增压时间，必须会 增加总的泄漏量，从而增大能量的消耗和系统发热。故不建议 K值过大。
增压缸直径及行程
在不考虑泄漏的条件下，增压器输岀的高压油的体积 V应满足两个要求：
（1） 使压制活塞下降 S,完成粉料的最终压制。此部分高压油体积 Vi=AiS3（A1为压制油缸面积）°S 3值非常小， 设计时可取1mm左右；
（2） 考虑液压油的压缩性， 若使压制缸上腔压力由 P0增到P,必须输进V2体积的高压液体。根据水力学原理有： V2=B*Vo* AP
3=6*10 -10*(1/Pa)
式中3为液压油的压缩系数；AP 为液体的压力增值，在这里 △P=P-P°;V为压制缸上腔在压制完毕后的体积，
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因此 V=V+V2=Ai*S3+3 *V 0* AP
由此增压器输出端的参数可写为：n /4*