液压毕业设计.doc

1音乐池升降台液压系统设计指导老师：2008级机电一体化专业学号200812249姓名摘要近年来液压技术在各行各业中得到了广泛应用，而且不同行业的液压系统也各有特点。升降台是舞台机械台下设备中应用最广泛的设备之一，在专业歌剧院、舞剧院、话剧院的音乐池，都配备着大量各种类型的升降台，即使是在某些以转台为主的话剧院，鼓形转台内也配置有不同规格的升降台。许多国际知名音乐厅里，都配备了用于乐队、合唱队或大型乐器的乐池升降台。液压传动很容易实现机器的自动化，当采用电液联合控制后，不仅可实现更高程度的自动控制过程，而且可以实现遥控，所以升降台大多都采用液压传动。关键字：液压；升降台；2MusicPoolLiftHydraulicSystemDesignTutor:Mechatronics2008No.200812249Name:AbstractHydraulictechnologyinallwalksoflifeinrecentyearshasbeenwidelyapplied,andhydraulicsystemsindifferentindustrieshavetheirowncharacteristics.Liftingplatformisintheequipmentunderstageoneofthemostwidelyusedequipmentintheprofessionalopera,dancetheater,musicaltheater,thenpool,areequippedwithalargenumberofvarioustypesoflift,evenassomeinturntableIfthemaintheater,drum-shapedrotarytablearealsoequippedwithvariousspecificationsofthelift.Manyinternationalwell-knownmusichall,allequippedfortheband,chorusandlargeorchestrapitliftinstrument.HydraulicAutomationmachinesareeasytoimplement,whencombinedwithelectro-hydrauliccontrol,notonlycanachieveahigherdegreeofautomationprocessandcanrealizeremotecontrol,somostareusedelevatorhydraulictransmission.Keywords：hydraulicpressure；liftingtable3目录1绪论.12音乐池升降台概述.12.1音乐池升降台的介绍.12.2音乐池升降台的作用.22.3升降台的种类.23液压系统在工程中的应用及优缺点.33.1液压系统在工程中的应用.33.2液压系统的优点.34液压系统的设计步骤与要求.44.1设计步骤.44.2设计要求.55制定基本方案和绘制液压系统图.55.1基本方案.55.1.1调速方案的选择.55.1.2压力控制方案.65.1.3顺序动作方案.65.1.4选择液压动力源.65.2绘制液压系统图.66音乐池升降台液压系统工作原理及特点.86.1液压系统的工作原理.86.2液压系统的工作特点.87液压系统主要参数的确定及工况分析.87.1升降机的工艺参数.87.2工况分析.98液压系统主要参数的计算.98.1初步估算系统工作压力.948.2液压执行元件的主要参数.98.2.1液压缸的作用力.98.2.2缸筒内径的确定.108.2.3活塞杆直径的确定.108.2.4液压缸壁厚的确定.128.2.5液压缸的流量.138.3速度和载荷计算.138.3.1执行元件类型、数量和安装位置.138.3.2速度计算及速度变化规律.148.3.3执行元件的载荷计算及变化规律.159液压元件的选择及计算.169.1液压泵的选择.169.1.1泵的额定流量.179.1.2泵的最高工作压力.179.1.3确定驱动液压泵的功率.189.2选择电机.199.3连轴器的选用.209.4控制阀的选用.209.4.1压力控制阀.219.4.2流量控制阀.219.4.3方向控制阀.229.5管路，过滤器选择计算.229.5.1管路.229.5.2过滤器的选择.239.6辅件的选择.249.6.1温度计的选择.249.6.2压力表选择.249.6.3油箱.2410液压系统性能验算.25510.1系统压力损失验算.2510.2计算液压系统的发热功率.2611液压系统的仿真.2811.1FluidSIM软件介绍.2811.2液压系统仿真图舞台上升.2911.3液压系统仿真图舞台上升并保持.3011.4液压系统仿真图舞台下降.3111.5液压系统仿真图舞台下降并卸荷.3211.6液压系统仿真图急停.33总结.34参考文献.35致谢.3661绪论本次毕业设计是根据我们机电一体化专业的学生，所掌握的专业知识而编写的。它突出了液压技术的特点，实现机械和电气控制的有机地融合在一起，从而实现机电一体。本文主要介绍音乐池升降台的液压系统的设计思路、液压系统的工作原理及各种液压元件的选用。2音乐池升降台概述2.1音乐池升降台的介绍为满足当代观众的需求，求得完美的效果，舞台上除了灯光、音响外，舞台机械尤为重要。舞台上设有吊杆、吊点、灯光渡桥、灯光吊笼、防火幕，台下设有升降台、车台、转台、升降乐池等，有的升降台中配套转台，或转台中有升降台。升降台是舞台下机械设备中应用最广泛的设备之一，在专业歌剧院、舞剧院、话剧院以及许多国际知名音乐厅里都配备着各种类型的升降台。他具有快速迁换布景、满足舞台的工艺布置的需要、满足舞美设计和剧目编导人员的需要、制造特殊的气氛和效果、根据表演的需要改变舞台形式等作用。音乐池升降台升至舞台平面时，扩大舞台表演区。音乐池升降台降至乐池底部以便乐队演奏，增强了剧场。升降舞台在降至最低时，和下舞台面平，演员可以站立在升降舞台台面上；舞台升至最高时，和主舞台面平，从而使演员从台下隐藏室缓缓升至主舞台上，给观众一种意想不到的视觉效果，可利用升降台不同的高度变化来改变舞台的形状，适应剧情对布景或场地的要求，充分满足了音乐剧、歌剧、芭蕾、戏剧和综合文艺演出的不同需要，使观众能够享受全面的舞台艺术魅力。以节省搭景消耗的人力、物力。2.2音乐池升降台的作用升降台在剧场中的作用大致如下:7（1）快速迁换布景：在舞台主表演区布置的主升降台主要用来快速迁换布景。典型的以”品”字形布置的歌、舞剧院舞台中，升降台与侧车台和后车载转台一起进行整台或部分场景的快速转换。这种布置可以允许三台全布景的快速转换。（2）满足舞台工艺布置的需要：以“品”字形布置的歌、舞剧院舞台中，在主舞台升降台的前、后、左、右常布置辅助升降台，侧、后辅助升降台用于侧车台和后车载转台的顺利开出，前辅助升降台则用于把后车载转台置于最靠近台口的位置。而在侧车台和后车载转台下面的补平升降台，则可在侧车台或后车载转台开出以后将台面补平，使整个台面不出现高差，以保证演职人员的安全。（3）满足舞美设计和剧目编导人员的需要：在不同的剧目中，根据舞美设计和编导人员要求，可利用升降台不同的高度变化来改变舞台的形状，适应剧情对布景或场地的要求，以节省搭景消耗的人力、物力。利用升降台的倾斜装置形成倾斜台面，在各类演出中更好的突现透视效果等。（4）根据剧情的需要，制造特殊的气氛和效果。自有舞台机械出现之日起哪怕是最简单的舞台机械，也常常参与表演活动，根据剧情的需要，制造出一些意外的气氛和效果。例如，利用升降台的低速下降表现大海的沉船，利用升降台上的活门和演员升降台表现人员的突然消失和出现等。（5）根据不同表演流派的需求，改变舞台的形式。例如，利用乐池升降台可把镜框式舞台与大台唇甚至伸出式舞台结合起来，在实验剧场中，利用升降台可使剧场具有尽端式舞台、伸出式舞台、岛式舞台、中间式舞台、T形舞台或大厅等多种形式。2.3升降台的种类升降台是一种垂直运送人或物的起重机械。也指在工厂、自动仓库等物流系统中进行垂直输送的设备，升降台上往往还装有各种平面输送设备，作为不同高