手提式液压扳手设计开题报告(2)
●360°×180°的旋转软管接头，适合紧凑场合方便定位
●扳手件强度设计充分，整体反作用力臂，较少的活动部件，耐用，可靠
●可扩展的米制、英制吹冰角插件和套筒，可实现一个动力头配备多个插件同时使用
4液压扳手的组成和工作原理
液压扳手由电机组合泵站和执行机构两大部分组成。
紧固件的拆、装作业实际上属于单向间歇运动。如图5所示,工作时,调整好多功能反力臂10,液压泵站的高压油通过旋转油管接头8进入液压缸9,活塞杆7推动连接叉6并带动销轴5在机壳1内壁的滑道4中移动,从而使摇臂组合机构3摆动,由方轴2输出力矩,通过系列化设计的套筒组件带动紧固件转动,完成紧固件的拆、装作业。
1.机壳 2.方轴 3.摇臂组合机构 4.滑道 5.销轴
6.连接叉 7.活塞杆 8.油管接头 9.液压缸 10.反力臂
图5 液压扳手执行机构
液压扳手超高压液压系统原理图
如图6所示,高压油通过高压泵、单向阀、三位四通电磁换向阀的右位进入液压缸的无杆腔,推动活塞及活塞杆运动;当行程终点时,压力增高使压力继电器1YJ发出信号,使2DT和4DT通电、1DT断电,电磁换向阀被换为左位,液压油通过低压泵、单向阀、三位四通电磁换向阀的左位进入液压缸的有杆腔,使活塞及活塞杆退回;当行程终点时,压力增高使压力继电器2YJ发出信号,使1DT和3DT通电、4DT断电,电磁换向阀换为左位,进入下一个作业循环。由于系统采用双联泵,即高压、小流量的高压泵和低压、大流量的低压泵,可以使得扳手慢速推进,快速退回,具有较高的作业效率。
由液压扳手的工作原理我们知道，液压扳手的执行机构实际上是一个摆动油缸机构，是一种包括液压缸再内的四杆机构。由于本机构一般对机构的位置都有比较严格的要求，同时机构本身还有力学上的要求。因此，设计一个液压手动扳手主要是对液压系统的选型、计算，缸、泵、阀和油管的选择及其刚度和强度的计算，工作头的选型、计算，最后绘制总装配图，主要零部件图，编写设计说明书。
5原始条件及数据
主要参数：液压的最大输入压力70MPa；最大输出扭矩4853Nm；最大手提重量小于5Kg。
液压扳手适宜于狭小空间及高处作业；液压扳手设有超压释放阀，可防止超压操作，避免了检修作业空间方面的难题，同时液压扳手的输出扭矩巨大，一般情况要比用普通工具拆装扭矩大的多，省时省力。
6课题重点和难点
6.1课题重点
1.液压缸的设计计算
液压缸是液压传动的执行元件，它和主机工作机构有直接的联系，对于不同的机种和机构，液压缸具有不同的用途和工作要求。因此，在设计液压缸之前，必须对整个液压系统进行工况分析，编制负载图，选定系统的工作压力，然后根据使用要求选择结构类型，按负载情况、运动要求、最大行程等确定其主要工作尺寸，进行强度、稳定性和缓冲验算
2.活塞杆的设计计算
活塞杆的杆体采用实心杆，活塞杆的外端结构连接活塞端采用球头结构，连接棘爪座端采用单耳环结构。
3.棘轮机构的设计
机械中常用的外啮合式棘轮机构，它由主动摆杆，棘爪，棘轮、止回棘爪和机架组成。主动件空套在与棘轮固连的从动轴上，并与驱动棘爪用转动副相联。当主动件顺时针方向摆动时，驱动棘爪便插入棘轮的齿槽中，使棘轮跟着转过一定角度，此时，止回棘爪在棘轮的齿背上滑动。当主动件逆时针方向转动时，止回棘爪阻止棘轮发生逆时针方向转动，而驱动棘爪却能够在棘轮齿背上滑过，所以，这时棘轮静止不动。因此，当主动件作连续的往复摆动时，棘轮作单向的间歇运动。
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