摘要：近年来我国游乐设备发展迅速，中、大型的游乐设备品种繁多，其设备的出动系统种类大概分以下六种；轴传动、索链带传动、齿轮传动、齿条传动、空压传动、蜗杆传动、液压传动。前三种大多数是旋转运动传动，后四种大多数是前后往复直线运动的传动。以下将对游乐设施的液压传动系统进行学习和探讨。在游乐设备中液压传动系统经常会被使用，如摇头飞椅、自控飞机、青蛙跳等设备，它们的上下升降运动使用的便是液压传动系统。游乐设备关系到使用者的人身安全，对于设计、安装、保养以及维修都有着相当高的要求。文章主要就针对游乐设备的液压传动系统的设计、安装、保养以及维修进行探讨，以期可以在为使用者提供更好的服务的同时，确保使用者的人身安全。
关键词：游乐设备；液压传动系统；油缸；连接管；控制阀；电气元器件
1、液压传动基本工作原理
液压传动系统的工作原理是凭借液体压力减少摩擦阻力以顺利地展开动力传输从而确保既定工作的完成。主要是在封闭容器中，向液体施加一个力，液体被加压力后，立即向不同方向传递大小不变的力，液压传动利用这个物理特性，加力于小活塞的压强通过液体传递给大活塞，大活塞便可以产生一个与其横截面面积成正比的力，从而举起更物体。
2、游乐设备液压传动系统的设计
（1）编制开发任务书
明确游乐设备中对液压传动系统的工作要求，在开发任务书里，说明液压传动系统的负载、油缸数量、行程、运行速度。
（2）液压系统的常用参数计算和选择的液压元件
以下简单介绍一下几种液压传动系统常用参数的计算公式：a.泵和马达的流量计算为：几何流量（L/min）=几何排量（cm3/r）×轴转速（r/min）。b.泵和马达的轴转矩计算为：轴转矩（N.m）=几何排量cm3×压力（100000Pa）/20π。c.轴功率计算为：轴功率KW=轴转矩（N.m）×轴转速（r/min）/9550。d.液压功率计算为：液压功率（KW）=流量（L/min）×压力（100000Pa）/600。e.液压热功当量计算为：液压热功当量（KJ/min）=流量（L/min）×压力（100000Pa）/10。f.油缸流量计算为：油缸流量（L/min）=有效面积（cm2）×活塞速度（m/min）/10。g.油缸推力计算为：油缸推力（N）=有效面积（cm2）×压力（100000Pa）×10 h.合理选用油管、控制阀和辅助元件，可参阅相关对应表格选择，尽量选择标准元器件，方便日后损坏更换。
（3）游乐设备的液压装置的结构设计
游乐设备的液压装置的结构设计，大致分为两大部分，一是电气控制部分，二是液压动力驱动部分。大型游乐设备关系到乘客的安全问题，是属于特种设备，需要国家质量监督局监管。设备的设计和制作必须引入和符合《游艺机和游乐设施安全GB8408-2008》标准的各项要求，关于游乐设施液压和气动的部分有如下几点：a.设置液压或气动系统的游乐设施，每台套应设置单独的液压、气动系统。b.液压或气动系统应设有不超过额定工作压力1.25倍的过压保护装置，必须设置监控系统工作状况的仪表。c.游乐设施中压力容器的设计、制造、安装、使用应符合《压力容器安全技术监察规程》的要求。d.使用液压驱动的大型观览车，应配置备用动力，在断电或主泵出现故障时，能保证设备运行，疏散乘客。e.当液压、气动系统元件损坏会发生危险的设备，必须在系统中设置防止失压或失速的保护装置。f.系统中工作流量较大的中、高压液压系统，应有液压缓冲保护措施，以避免或减少系统在启动及阀件切换时产生的液压冲击。
（4）绘出液压传动系统的原理图、零件图、装配图
在图中标明运动方式和运行方向，合理选择液压元件，按零件的性能要求和运行顺序，标明所有回路。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆选择适当的调速方法、换向方法、连接方法、安全措施、卸载措施，保证自动运行循环的完成和顺序动作的完成。所有标注元件符合应按国家标准图形符号绘制，元件符合必须标注的型号和规格，零部件的动作循环图和电气零件的动作循环表。
（5）编制出液压传动系统的零件图纸清单、元器件清单、标准件清单，这样做方便生产部门、采购部门的生产工作，防止出错。
（6）对设计完成的液压传动系统作风险评估
因为大型游乐设施关系到乘客生命安全问题，所以必须作风险评估，具体做法是制定风险评估表，在表中列出风险项目，例如当某零件失效或断裂时会对整个系统有何影响。对乘客伤害程度如何，如何采取应对措施，都要在风险评估表填写出来。
3、安装和使用游乐设施液压系统需注意的问题
（1）按装配图所示正确安装每个零部件、连接管、控制阀、电气元器件，紧固所有固定螺丝。
（2）液压系统在安装前，其接头、管件及油箱内表面等必须清理干净。
（3）液压油的选用，应依据设备使用工况，选用符合当地条件的抗磨液压油。
（4）液压系统除特殊规定外，在使用地环境温度最高时，液压泵的进口温度不得超过60℃。
（5）液压系统不应渗漏，气动系统不应有明显的漏气。
（6）使用单位应当严格执行游乐设施的年检、月检、回检制度，严禁带故障运行。安全检查的内容包括：a.对游乐设施的液压系统，每年要进行1次全面检测，必要时要进行载荷试验，并按额定速度进行起升、运行变速等机构的安全技术性能检查，并在年检纪录表上做好纪录存档。b.月检项目一般为各种安全装置、动力装置、传动和制动系统、控制电路与电气元件等，并在月检纪录表上做好纪录存档。
4、游乐设施液压系统保养
（1）游乐设施液压系统油缸运动部位的摩擦力太大时，油缸会产生推力不足的现象，所以在使用过程中必须保证液压系统和液压油的整体清洁，防止机械铁屑等杂物混入，所以对液压缸、活塞和活塞杆等零件的制作时进行质量控制，表面粗糙度有一定的要求（请查阅相关资料）。
（2）游乐设施的液压系统需要定期清洁，周期一年左右，清洁时一般采用试车油，不能使用煤油、汽油、酒精等液体。
（3）在液压系统清洗过程中，可用橡胶锤敲打油管和油缸，这样可以加快清除管路内的油垢等物。
（4）清洗后必须将回路内的清洗油排除干净。
结语：游乐设备关系到使用者的人身安全，对于设计、安装、保养以及维修都有着相当高的要求。以上我们探讨的关于游乐设施液压传动系统的知识，大多来自机械专业的书本，通过这样的学习，对提高我们游艺机行业的专业水平有一定的帮助，希望我们以后在工作中学到的更专业知识并进行相互交流。
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论文作者:王成林
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/19
标签：液压论文; 设备论文; 传动系统论文; 游乐设施论文; 液压系统论文; 液压油论文; 油缸论文; 《基层建设》2019年第13期论文;