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毕业设计(论文)-启闭机液压控制系统设计精选
摘 要
该启闭机液压控制系统的功能是通过拟定好的液压系统图
目 录
第一章 液压系统的设计步骤与要求 1
1.1 液压系统的设计步骤 1
1.2 液压系统的设计要求 1
第二章 液压系统图的拟定 2
2.1 液压系统主要参数的确定 2
2.2 基本方案的制定 3
2.3 液压系统图的绘制 4
第三章 液压缸的设计 8
3.1 工况分析 8
3.2 液压缸主要几何尺寸的计算 8
3.3 液压缸结构参数的计算 11
3.4 液压缸主要零件的结构、材料及技术要求 17
第四章 液压元件的选择与专用件设计 21
4.1 液压泵和电机的选择 21
4.2 油箱容积的计算 22
4.3 液压启闭机用油量的计算 22
4.4 油管管径的计算 22
4.5 其它液压元件的选择 23
第五章 液压系统的性能验算 26
5.1 管路系统压力损失的验算 26
5.2 系统的发热与温升 30
5.3 油箱的尺寸设计 32
致 谢 33
参考文献 34
第一章 液压系统的设计步骤与要求
液压传动系统是液压机械的一个组成部分,液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行。着手设计时,必须从实际出发,有机地结合各式各种传动形式,充分发挥液压传动的优点,力求设计出结构简单工作可靠,成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。
本次设计主要是启闭机液压系统的设计。综合考虑弧形工作闸门液压启闭机油缸务必倾斜式布置,两端铰链连接,并且在油缸的上端吊头与埋件轴以及下端吊头与闸门吊耳连接处内装自润滑球面滑动轴承,满足使油缸自由摆动,并可以消除启闭机或闸门由于安装等误差造成的对油缸的不利影响。油缸与管路之间采用软管连接。
1.1 液压系统的设计步骤
液压系统的设计步骤并无严格的顺序,各步骤间往往要相互穿插进行。一般来说,在明确设计要求之后,大致按如下步骤进行:
(1)进行工况分析,确定系统的主要参数;
(2)制定基本方案,拟定液压系统原理图;
(3)选择液压元件;
(4)确定液压执行元件的形式;
(5)液压系统的性能验算。
1.2 液压系统的设计要求
设计要求是进行每项工程设计的依据。在制定基本方案并进行进一步着手液压系统各部分设计之前,必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。
(1)主机的概况:用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等;
(2)液压系统要完成哪些动作,动作顺序及彼此联锁关系如何;
(3)液压驱动机构的运动形式,运动速度;
(4)各动作机构的载荷大小及其性质;
(5)对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求;
(6)自动化程度、操作控制方式的要求;
(7)对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求;
(8)对效率、成本等方面的要求。
本液压系统的设计、制造,用于控制溢洪道弧门启闭机油缸开启和关闭的液压系统。本系统具有结构紧凑、布局美观、性能可靠、能耗低的优点,其油缸工况符合用户提供的原理要求。
本套液压系统配有压力控制器(XML)、电接点温度计(WSSX)、液位控制器(YKJD24),可对系统压力、油液温度及液位高度实现自动控制。在闸门启闭过程中,闸门开度及行程实行全程控制,通过电器、液压动作进行同步控制,实现自动调整同步。
第二章 液压系统图的拟定
2.1 液压系统主要参数的确定
通过工况分析,可以看出液压执行元件在工作过程中速度和载荷变化情况,为确定系统及各执行元件的参数提供依据。
液压系统的主要参数是压力和流量,它们是设计液压系统,选择液压元件的主要依据。压力决定于外载荷。流量取决于执行元件的运动速度和结构尺寸。
表2-1 主要技术参数
序号 名称 参数 备注 1 最大启门力 2×630KN 2 最大闭门力 自重闭力 3 工作行程 1300mm 4 油缸内径 100mm 5 活塞杆直径 70mm 6 油泵 32SCY14-1B 邵 液 7 电动机(满足SL41) Y180L-4-B35 22KW1480rpm 8 有杆腔计算压力 17.5Mpa 9 闸门关闭时间 约17min 10 闸门开启时间 约17min 11 系统压力等级 25MPa 2.2 基本方案的制定
(1)制定调速方案
液压执行元件确定后运动方向和运动速度的控制是拟定液压回路的核心问题。
方向控制用换向阀或逻辑控制单元来实现。对于一般中小流量的液压系统,大多通过换向阀的有机组合实现所要求的动作。对高压大流量的液压系统,现多采用插装阀与先导控制阀的逻辑组合来实现。
速度控制通过改变液压执行元件输入或输出的流量或者利用密封空间的容积变化来实现。相应的调整方式有节流调速、容积调速以及二者的结合——容积节流调速。
节流调速一般采用定量泵供油,用流量控制阀改变输入或输出液压执行
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