管道清洗装置的工作循环液压系统工作循环管道清洗装置的支撑部分为两个液囊，前支撑、电动机和刀具固定在一起，三者一起转动。油箱、液压泵、液压阀及液压缸等液压元件和后支撑一起构成另外一部分。中间有正六边形的活塞杆连接，可以传递转矩。其工作循环为：首先，后支撑液囊充压，同时前支撑液囊放压，完成液压部分的固定；然后工作液压缸充压活塞，推动电机部分前进进行切削。当工作液压缸达到*大行程时，前支撑充压固定，后支撑放压松开，电机部分固定，液压部分松开。然后对工作液压缸反向充压，在工作缸的带动下，液压部分向前运动。当工作缸再次达到行程顶端时，后支撑充压固定，前支撑放压松开，达到初始状态，开始下一次工作循环，如示。

　　液压系统设计本系统工作环境在污水中，工作温度变化不大。因为污垢的厚度不均，工作过程中冲击较大。液压系统的工步较多，如果都采用换向阀来控制，阀的位数会过多，不容易实现和控制，因此采用闭合回路来实现两支撑的异步运动，前支撑固定时后支撑松开，后支撑固定时前支撑松开。其中前支撑液囊和后支撑液囊的大小不一样，可实现后支撑固定时前支撑液囊保持有一定的压力，可以起到导向导轨的作用，因此前支撑液囊的体积取为后支撑液囊的2倍。对于推进液压缸的推进动作采取顺序阀来控制。

　　液压系统各零部件的设计及选取工况分析已知条件工作负载：由切削部分刀具的轴向力产生，由机械部分计算得到其值为2000N；工作条件：机械部分设计工进速度为011m/min，快退速度为014m/min，加速度时间为t=3s；工作行程：机械部分设计工作行程为一次100mm.工作阻力：动摩擦因数取为013，静摩擦因数取为014.主要阻力为灰浆产生，该阻力与机械部分的体积有关，其次工作阻力还包括前（后）液囊的摩擦力。

　　负载计算液压缸所受的外负载F包括3种类型，即：F=Fw+Ff+Fa（1）Fw为工作负载，Fw=1000N；Fa为运动部件的速度变化的惯性负载，因为本设计中的运动部件的质量和速度都很小，因此Fa可以忽略不计；Ff为摩擦阻力，包括水阻力Few和导轨摩擦阻力FD，导轨摩擦阻力在启动时为静摩擦力，启动后为动摩擦力，Ff=f（G+FRN）+Few.

　　FRN为前支液囊的残存压力，取013@103Pa.FRN=pS=013@103@P@（125@10-3）2=14172（N）由计算出的工作负载和已知条件（见）可分别画出液压系统的速度循环图和负载循环图。

　　拟定液压系统原理确定供油方式因为进给时负载较大，速度较低，快退时负载小，速度高，因此可选用带压力反馈的限压式变量叶片泵。步进回路的选择为了使结构简化，尽可能地使用较少的零件实现较多的功能，采用闭合油路结构，用一个液压缸来控制两个液囊的工作。如所示。

　　用蓄能器吸收压力脉动时，蓄能器的充气压力应等于系统平均压力的60%或系统*低工作压力。由此可见，选用蓄能器的固有频率应与液压泵脉动的角频率一致，正确地选择容量，连接管道的结构尺寸材料，就能使蓄能器的具有*佳的脉动吸收效果。

　　结束语1）通过计算表明设计的液压系统理论上基本能满足工作要求，可降低管道清洗的成本，可实现管道在线清洗，有很大的现实意义。2）该设计对液压作了详细的设计，实现了系统的步进进给，其在液压方面的计算也有很大的借鉴意义。并考虑了伺服系统的设计，系统比较完善。3）该设计为管道清洗提供了一个新的思路，让管道的清洗方法有更多的选择余地。