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转杆动力钳结构设计摘要近年来,随着我国国民经济的持续快速发展,我国的石油消费量逐年增加。2002年达到2.457亿吨,排名已超过日本,成为继美国之后的第二大石油消费国Le。相比之下,我国石油机械制造生产增长比较缓慢,供需矛盾日益突出。近10年来,中国国内生产动力钳有所增长,但相比国外,我国动力钳结构复杂、不方便使用与维护,使用期短等缺点,所以我国正大力发展动力钳设计改造,达到世界水平。关键词转杆动力钳、液压马达、液压传动SummaryInrecentyears,asChinassustainedrapideconomicdevelopment,Chinasoilconsumptionwillincreaseeveryyear.2002reached245.7milliontons,rankingoverJapanasthesecondlargestaftertheUnitedStatesfollowingtheoilconsumingcountriesLe.Incontrast,ouroilproductiongrowthhasbeenrelativelyslowmechanical,supplyanddemandhavebecomeincreasinglyconspicuous.Overthepast10years,Chinasdomesticproductiongrowthmomentumtongs,butasabroad,mymotivationtongsstructurecomplex,cumbersometouseandmaintain,suchastheuseoftheshortdurationofshortcomings,thevigorousdevelopmentofChinaspowertongsaredesignedtotransformandreachtheworldlevel.Keywordpolepowertongs,hydraulicmotors,hydraulictransmission正文1.转杆动力钳原理现在,我国动力钳大体分开口、闭口钳两种,各有优缺点。主要工作原理是压力源将压力通过输油胶管输入马达,马达主轴转动,经过齿轮系使钳头开口大齿轮转动,同时联接主背钳的输油胶管,将压力输送到背钳油缸,推动运动,经过齿轮副带动颚板相对背钳头主体上的坡板转动一定角度,使颚板总成上的牙板夹紧油管,同时主钳的钳头开口大齿轮转动时,颚板架在制动摩擦力作用下,先不转动,迫使颚板上的滚子沿坡板爬坡,推动颚板及牙板径向移动直至咬紧油管,然后随开口大齿轮转动,实现旋紧或旋开油管螺纹的目的。但动力钳要可更换板牙,夹持不同规格的抽油管,结构简单、方便拆卸、调整维修方便,制动安全,可靠耐用。这就需要其结构不断的改进与发展。2.设计要求、分析问题通过毕业设计对液压控制系统进行设计与解析,并通过实践掌握液压传动原理及背钳工作原理。对背钳整体结构进行优化,达到背钳简洁实用。通过高压输油胶管与主钳连接,使主钳背钳均由一个手动换向阀控制转向、操作灵活、可靠。主钳与背钳拆卸简单,可使之距离随意调节,以免损伤油管。转杆动力钳主要靠液压传动,对液压分析。液压传动有许多突出的优点,因此它的应用非常广泛,如一般工。业用的塑料加工机械、压力机械、机床等行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等发电厂涡轮机调速装置、核发电厂等国船舶用的甲板起重机械(绞车)、船头门、舱壁阀、船尾推进器等特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放装置和方向舵控制装置等。但液压元件的制造精度和密封性能要求高,加工和安装都比较困难。泄漏难以避免,并且油液有一定的可压缩性,因此,传动比不能恒定,不适用于传动比要求严格的场合。泄漏引起的能量损失(称容积损失),是液压传动中主要的能量损失,此外油液在管道中受到的阻力及机械摩擦等也引起一定的能量损失,致使液压传动的效率较低。油液的黏度随温度而变化,当油温变化时,会直接影响传动机构的工作性能。此外,在低温条件或高温条件下采用液压传动有较大的困难。油液中渗入空气时,会产生噪声,容易引起振动和爬行(运动速度不均匀),影响传动的平稳。维修保养较困难,工作量大。当液压系统产生故障时,故障原因不易查找,排除困难等通过设计优化减少负影响。最后还要解决液压传动中的问题,液压泵或液压马达质量不好,通常是液压传动中产生噪声的主要部分。液压泵的制造质量不好,精度不符合技术要求,压力与流量波动大,困油现象未能很好消除,密封不好,以及轴承质量差等都是造成噪声的主要原因。在使用中,由于液压泵零件磨损,间隙过大,流量不足,压力易波动,同样也会引起噪声。面对上述原因,一是选择质量好的液压泵或液压马达,二是加强维修和保养,例如若齿轮的齿形精度低,则应对研齿轮,满足接触面要求若叶片泵有困油现象,则应修正配油盘的三角槽,消除困油若液压泵轴向间隙过大而输油量不足,则应修理,使轴向间隙在允许范围内若液压泵选用不对,则应更换机械振动,如油管细长,弯头多而未加固定,在油流通过时,特别是当流速较高时,容易引起管子抖动电动机和液压泵的旋转部分不平衡,或在安装时对中不好,或联轴节松动等,均能产生振动和噪声。对此应采取的措施有较长油管应彼此分开,并与机床壁隔开,适当加设支承管夹调整电动机和液压泵的安装精度重新安装联轴节,保证同轴度小于0.1MM等。3.总结综上,达到以上要求是我毕业设计的重要性,通过学习探索改进动力钳,使之结构简单、方便拆卸、调整维修方便,制动安全,可靠耐用。参考文献王慧液压传动东北大学出版社2001年韩成石液压传动与控制技术北京煤炭工业出版社1997年雷天觉液压工程手册北京工业出版社1990年林建亚液压元件北京机械工业出版社1988年邹慧军机械设计原理上海交通大学出版社1995年唐锡宽机械动力学北京教育出版社1986年李万莉流体力学与液压传动同济大学2002年何存兴液压传动与气压传动华中科技大学出版社2000年
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