水压机液压控制.ppt

* Company LOGO 燕山大学本科生毕业答辩 题目：60MN水压机分配器液压控制 系统设计 目录 一、课题背景及内容 二、毕业设计完成的工作 三、系统原理及计算选型 四、泵站设计 五、油箱设计 六、阀块设计 七、致谢 燕山大学本科生毕业答辩 燕山大学本科生毕业答辩 早期装备的水压机，多数为泵蓄势器、主分配器、机械手柄控制系统或手动旋转滑阀控制系统。由于系统的控制能力较差，不容易结合电器形成自动化系统。 一、课题背景及内容 燕山大学本科生毕业答辩 通过手动阀控制接力器 的控制形式 通过电液阀控制缸实现主分配器动作的的控制形式 燕山大学本科生毕业答辩 二、毕业设计完成的工作 1.水压机分配器液压控制系统原理图（A2) 2.泵站三维及二维投影图(A0) 3.油箱三维及二维投影图（A0) 4.泵出口阀块三维及二维投影图(A0) 5.系统阀块三维及二维图(A0) 6.泵出口阀块装配三维及二维投影图（A1） 7.毕业设计计算说明书 燕山大学本科生毕业答辩 分配器是水压机操纵系统的主要组成部分。分配器的开启机构根据开启方式的不同，分为摇臂式分配器和凸轮式分配器。本系统选用的是摇臂式分配器。 三、工作原理及元件选型 燕山大学本科生毕业答辩 摇臂式分配器 机构的形式是以一根转轴为中心，进、排水阀相对转轴对称分布在分配器阀体上。当控制转轴发生转动时，转轴径向方向的摇臂就可以推动水阀的阀杆使阀开启。 燕山大学本科生毕业答辩 中间连杆轴向示意图 摇杆式结构的优点是可以采用顶杆与转轴强制联接的结构。这种结构可以使阀可靠地关闭，不致发生因密封和导套等处的摩擦使顶杆中途阻滞而发生阀关不住的现象。 燕山大学本科生毕业答辩 凸轮式分配器 凸轮式机构的优点，是阀的开启曲线可以任意控制，可以根据压机及阀的工作状态配以最合理的开启曲线，实现压机动作的快速、平稳、可靠。缺点是凸轮曲线不易修改，滑动摩擦副易于磨损需保证可靠润化。 所以本系统选用摇臂式分配器 燕山大学本科生毕业答辩 本系统基本由两个柱塞缸作为接力器，一个比例阀，一个手动换向阀，两个节流阀组成。通过比例阀控制接力器（柱塞缸）运动驱动中间连杆来实现各个阀体的开启和关闭。 分配器液压控制系统设计原理图 燕山大学本科生毕业答辩 当系统正常工作时手动换向阀处于中位。当出现紧急情况时，比如电液比例阀卡死，水压机动作不可控时，通过手动换向阀向柱塞缸继续输送油液，来控制摇杆轴的摆角，使水压机回到初始的工作位置。 系统中手动换向阀作用： 燕山大学本科生毕业答辩 压力和流量的计算: 燕山大学本科生毕业答辩 主要元件的计算选型： 燕山大学本科生毕业答辩 泵选择力士乐叶片泵。型号：PVV1-1X/027RA15DMB 性能参数：最高工作压力21MPa，排量27mL，额定转速1500r/min，流量39L/min，额定功率13.6KW，重量12KG，叶片卸荷，磨损小，运行噪声低，效率高，泵的转子可互换，容易维护。 泵的选择： 燕山大学本科生毕业答辩 配套电机选择佳木斯Y3系列三相异步电动机，效率高、噪声低、振动小、运动安全可靠。型号：Y3 160L-4 。性能参数： 功率15kW，转速1460r/min，效率90%，质量134kg。 电机的选择 燕山大学本科生毕业答辩 蓄能器的选择（做紧急动力源） 燕山大学本科生毕业答辩 四、泵站设计 液压泵站组成： 液压泵、油箱组件、阀块组件、冷却系统、 蓄能器等组成。 泵站中各部件、元件布置要均匀、便于装配、调整、维修和使用，并适当注意外观的整齐和美观。 燕山大学本科生毕业答辩 泵组(液压泵、电动机、传动底座等)、回油冷却器安装在油箱旁侧；各阀块安放在油箱上面。Solidworks实体造型如左图所示 燕山大学本科生毕业答辩 泵站主视图： 燕山大学本科生毕业答辩 五、油箱的设计 注意问题: a.油箱的设计主要考虑油箱附件的安放问题，包括空气滤清器，冷却器、加热器、及液位液温计等元件的安放位置问题; b.隔板和吸回油口的设置问题； c.油箱有足够大容量； d.油箱的加热和冷却问题； 同时考虑油箱的放油、清洗等其它问题。 燕山大学本科生毕业答辩 油箱的设计计算 燕山大学本科生毕业答辩 油箱三维设计 燕山大学本科生毕业答辩 六、阀块的设计 1.阀块的设计意义： 阀块是液压系统无管化连接方式的一种方法，它不仅能简化液压系统的设计和安装，而且便于实现液压系统的集成化和标准化。 2.阀块的选择 选择泵出口阀块和系统阀块进行设计