50t手动压力机的制作

我公司以维修港口工程机械为主, 为提高工作效率，保障维修安全，减轻劳动强度，特设计制作了1台50 t手动液压压力机（以下简称压力机）。该压力机具有结构简单、针对性和实用性强的特点，主要适用于工程机械维修时零部件的分解和装配。

一.结构与工作原理

1.基本结构

压力机主要由液压油箱、手动柱塞泵、液压缸、二位四通阀、机架（包括上横梁、边柱、可移动中梁、底座）、高压油管等组成。液压缸装在机架上横梁的中间，中梁为可上、下移动的工作台，便于分解和装配不同规格的零部件（见图1）。

图1 液压压力机结构

2.工作原理

压力机工作原理如图2所示。操作驱动手柄10，手动柱塞泵2（a和b）从油箱1中经单向阀5和6泵出液压油，压力油进而打开单向阀7和8进入到二位四通阀4，之后到达液压缸3的上腔，使活塞杆下行。当工作完毕后，操作二位四通阀手柄9进行换向，从而使手动柱塞泵2输出的液压油进入到液压缸3的下腔，使活塞杆上行。

图2 手动液压压力机工作原理

图3 手动柱塞泵结构及受力状况

二.性能与主要特点

1.液压油箱

压力机采用容积为20L的矩形开式油箱。其主要特点如下：

吸油管及回油管插入到最低液面以下，以防止吸空和回油飞溅产生气泡。吸油管安装10μm网式过滤器，回油管口斜切45°角并面向箱壁，既防止回油冲击油箱底部的沉积物，又有利于散热。

吸油管和回油管之间设置隔板，加长了液流循环的途径，提高了分离空气及沉淀杂质的效果。

油箱周边有密封的盖板，以保持油箱清洁。盖板上装有空气滤清器，用于注油及通气。箱底有一定的斜度，并在最低处设置了放油阀，便于放油和清理。

2.液压泵

根据压力机具体工况和作业特点，采用自制手动柱塞泵结构，如图3所示。其主要参数及工作特点如下：

选取最大手动力FO为300 N，a泵柱塞直径Da为25mm，最大输出压力为9.8MPa；b泵柱塞直径Db为15mm ，最大输出压力为27.9MPa ；柱塞行程均为60 mm，每分钟可操作20次；双泵合流时的流量Q=0.8 L/min 。

当工作负荷较大时，使用b泵单独工作，可以大大减轻操作者的劳动强度；当工作负荷较小时，可使用a、b泵联合工作，使柱塞泵的输出量增大，从而提高压力机的工作效率。

3.液压缸

根据压力机的实际作业要求，选择双作用活塞式液压缸，其无杆腔的最大推力设定为F=500 kN，最大工作压力设定为P=27.9 MPa，得出无杆腔内径为151 mm。液压缸的受力状况如图4所示。

根据计算的结果，将液压缸内径定为160mm，缸筒材料选择专用的Φ190mm×Φ160mm精密内径无缝钢管；为了满足焊接要求，其钢号选用焊接性能较好的35号钢。

4.控制阀

根据压力机液压系统的实际通路和位置数，选取手动二位四通换向阀控制液压缸，选取单向阀5、6防止工作时液压泵内的液压油返回油箱，单向阀7、8用于防止工作时压力油返回液压泵。

5.手柄部分

压力机操作手柄包括驱动手柄和换向手柄各1个。驱动手柄主要由压杆、压把组成，靠2个销子与泵体和柱塞连接。手动力 作用在驱动手柄的压杆上，带动柱塞作往复运动，产生油压；换向手柄仅完成液压缸的换向工作。

图4 液压缸受力图

三.使用维护须知

1.使用须知

使用前应检查油箱是否缺油、管路连接是否正确，确认正常后方可使用；使用中工作压力不得超过27.9MPa；工作时应平稳地摇动手柄，以减少液压系统故障；经常检查油管是否漏油，每半年作一次打压试验，防止油管老化发生意外；液压系统各部件以及液压油应保持清洁，以保证其工作性能及使用寿命。

2.维护须知

压力机容易出现故障的部位主要是手动柱塞泵和液压缸。其常见故障及排除方法如附表所示。

该压力机结构简单，无需电源，占地面积小，投入使用后切实满足了港口工程机械零部件的分解、装配需求，达到了预期效果。

(作者地址：辽宁省丹东东港市大东港区丹东港集团机械设备管理中心  118300)