毕业设计（论文）-提升绞车液压站的设计（全套图纸三维）.doc

太原理工大学毕业设计（论文） 题 目 _提升绞车液压站设计说明书 系 别 机械工程系 专 业 机械设计制造及其自动化 学生姓名 学 号 年级 级 指导教师 二 O一五年五月二十一日 摘 要 液压系统目前已经广泛应用于部队武器装备、民用设备、航空航天等领域中,液压系液压传动与控制简称为液压技术，它是以液体为工作介质，利用液体的静压能实现信息、运动和动力的传递及工程控制的技术，其工作原理基于流体力学的帕斯卡原理（液体静压力传递原理），所以又称为容积式液体传动或静液传动。液压传动与控制的机械设备或装置中，其液压系统大部分使用具有连续流动性的液压油作为工作介质，通过液压泵将驱动泵的原动机的机械能转换成液体的压力能，然后经过封闭管路及控制阀（压力阀、流量阀、和方向阀），送至执行器（液压缸、液压马达或摆动液压马达）中，转换为机械能去驱动负载和实现工作机构的直线运动或回转运动。全套图纸，加153893706 液压站是现代液压技术中应用最为广泛的结构形态，既是各类液压系统设计过程的归宿，又是保证主机完成其工艺目的和长期可靠工作的重要装置。正确合理的设计和使用液压站，对于提高液压系统乃至整个液压设备的工作品质和技术经济性能，具有重要意义。液压站有液压箱、液压泵装置及液压控制阀三大部分组成。液压油箱装有空气过滤器、过滤器、液面指示器和清洗孔等。液压泵装置包括不同类型的液压泵、驱动电机及其它们之间的联轴器等。液压控制装置是指组成液压系统的各阀类元件及其连接体。而机床液压站的结构形式有分散式和集中式两种类型。 本文运用大学所学的知识，提出了提升绞车液压站的结构组成、工作原理以及主要零部件的设计中所必须的理论计算和相关强度校验，构建了提升绞车液压站的总的指导思想，从而得出了该提升绞车液压站的优点是高效，经济，并且质量高，运行平稳的结论。关键词： 液压系统 液压站 分散式 类型目 录1 绪论1 1.1液压传动在机械行业中的应用1 1.2液压站的工作原理2 1.3液压站的基本组成及功能4 1.4液压传动技术的发展概况62 提升绞车液压站的设计7 2.1 提升绞车液压站的方案设计8 2.2 提升绞车液压站中各元件的选择9 2.2.1电机泵机组的选择9 2.2.2单向节流阀的选择10 2.2.3油箱的选择11 2.2.4 流量计的选择11 2.2.5 真空计的选择12 2.2.6 压力表的选择12 2.3集成块的设计13 2.3.1通用集成块组的结构13 2.3.2集成块的特点13 2.3.3液压集成块及其设计14 2.3.4.集成块的设计步骤143 提升绞车液压站控制系统的设计15 3.1控制系统的组成 16 3.1.1油泵电机控制16 3.1.2液压站系统的各种显示及安全保护17 4 液压系统的性能验算18 4.1液压系统的压力损失计算19 4.2液压系统的热量温升计算21结论22参考文献23致谢241绪论1.1 液压传动在机械行业中的应用液压传动在实际生产中的应用有一下几部分：磨床、铣床、刨床、拉床、压力机、自动机床、组合机床、数控机床、加工中心等 工程机械挖掘机、装载机、推土机等。 汽车工业自卸式汽车、平板车、高空作业车等。 农业机械联合收割机的控制系统、拖拉机的悬挂装置等。 轻工机械打包机、注塑机、校直机、橡胶硫化机、造纸机等。 冶金机械电炉控制系统、轧钢机控制系统等。 起重运输机械起重机、叉车、装卸机械、液压千斤顶等。 矿山机械开采机、提升机、液压支架等。 建筑机械打桩机、平地机等。 船舶港口机械起货机、锚机、舵机等。 铸造机械砂型压实机、加料机、压铸机等。1.2液压站的工作原理 液压站的工作原理为：电机带动油泵旋转，泵从油泵中吸油后打油，将机械能转化为液压油的压力能，液压油通过集成块（或阀组合）被液压阀实现了方向、压力、流量调节后经外接管路传输到液压机械的油缸或油马达中，从而控制了液动机方向的变换、力量的大小及速度的快慢，推动各种液压机械做功。液压站又称液压泵站，是独立的液压装置，它按驱动装置（主机）要求供油，并控制油流的方向、压力和流量，它适用于主机与液压装置可分离的各种液压机械下。用户购买后只要将液压站与主机上的执行机构（油缸和油马达）用油管相连，液压机械即可实现各种规定的动作、工作循环。液压站是由泵装置、集成块或阀组合、油箱、电气盒组合而成。各部件功用如下：泵装置上装有电机和油泵，它是液压站的动力源，将机械能转化为液压油的动力能。集成块是由液压阀及通道体组合而成。它对液压油实行方向、压力、流量调节。阀组合是板式阀装在立板上，板后管连接，与集成块功能相同。油箱是钢板焊的半封闭容器，上还装有滤油网、空气滤清器等，它用来储油、油的冷却过滤。电器盒分两种形式。一种设置外接引线的端子板；一种是配置了全套控制电器。 高炉炼铁液压系统、液压站，是液压传动装置的动力源，针对高炉炼铁行业专业设计开发的液压泥炮专用液压站，结构紧凑，坚固耐用，工作稳定性好，可靠性高，特别适合动态载荷及于粉尘环境下的长期使用。还可依据客户具体需要设计开发专用液压站等液压系统。1.3液压站的基本组成及功能 液压站是由泵装置、集成块或阀组合、油箱、电气盒组合而成，各部件功用如下：泵装置上装有电机和油泵，它是液压站的动力源，将机械能转化为液压油的动力能。集成块是由液压阀及通道体组合而成。它对液压油实行方向、压力、流量调节。阀组合是板式阀装在立板上，板后管连接，与集成块功能相同。油箱是钢板焊的半封闭容器，上还装有滤油网、空气滤清器等，它用来储油、油的冷却及过滤。电器盒分两种形式：一种设置外接引线的端子板；一种是配置了全套控制电器 1.4液压传动技术的发展概况 液压技术，从年英国制造出世界上第一台水压机诞生算起，已经有多年的历史了，然而在工业上的真正推广使用却是世纪中叶的事情了。第二次世界大战期间，在一些武器装备上用上了功率大、反应快、动作准的液压传动和控制装置，大大的提高了武器装备的性能。同时，也加速了液压技术本身的发展。战后，液压技术迅速由军事转入民用，在机械制造、工程机械、锻压机械、冶金机械、汽车、船舶等行业中得到了广泛的应用和发展。世纪年代以后，原子能技术、空间技术、电子技术等的迅速发展，再次将液压技术向前推进，使其在各个工业领域得到了更加广泛的应用。现代液压技术与微电子技术、计算机技术、传感技术的紧密结合已经形成并发展成为一种包括传动、控制、检测在内的自动化技术。当前，液压技术在实现高压、高速、大功率、经久耐用、高度集成化等各项要求方面都取得了重大的进展，在完善发展比例控制和伺服控制、开发数字控制技术上也有许多新成果。同时，液压元件和液压系统的计算机辅助设计(CAD)和测试(CAT)、微机控制、机电一体化、液电一体化、可靠性、污染控制、能耗控制、小型微型化等方面也是液压技术发展和研究的方向。继续扩大应用服务领域，采用更先进的设计和制造技术，将使液压技术发展成为内涵更加丰富完整的综合自动化技术。 目前，液压技术已广泛应用于各个工业领域的技术装备上，例如机械制造、工程、建筑、矿山、冶金、船舶等机械，上至航空、航天工业，下至地矿、海洋开发工程，几乎无处不见液压技术的踪迹。液压技术的应用领域大致上可以归纳为以下几个主要方面：（1）各种举升、搬运作业。尤其在行走机械和较大驱动功率的场合，液压传动已经成为一种主要方式。如起重机、起锚机等。（2）各种需要作用力大的推、挤、挖掘等作业装置。例如，各种液压机、塑料注射成型机等。（3）高响应、高精度的控制。飞机和导弹的姿态控制等装置。（4）多种工作程序组合的自动操作与控制。如组合机床、机械加工自动线。（5）特殊工作场合。例如地下水下、防爆等。2提升绞车液压站的设计2.1 提升绞车液压站的方案设计本次设计的提升绞车液压站主要由泵装置、集成块或阀组合、油箱、控制箱组合而成。其具体结构方案图如下图所示：2.2 提升绞车液压站中各元件的选择2.2.1电机泵机组的选择 由于溢流阀的最小稳定溢流量为3L/min,而提升时输入液压缸的流量0.5L/min，由小流量液压泵单独供油，所以小液压泵的流量规格最少应为3.5L/min。 根据以上压力和流量的数值查阅产品样本，最后确定选取PV2R12-6/26型双连叶片液压泵，其小液压泵和大液压泵的排量分别为6ml/r和26ml/r,当液压泵的转速时该液压泵的理论流量为20.08L/min，若取液压泵的容积效率，由于液压缸在提升时输入功率最大，这是液压泵工作压力为2MPa，流量为27.1L/min.按图标去液压泵的总效率为则液压泵驱动电动机所需的功率为： 根据此数值查阅电动机产品样本选取Y100L-6型电动机，其额定功率为，额定转速。2.2.2单向节流阀的选择节流阀是通过改变节流截面或节流长度以控制流体流量的阀门。将节流阀和单向阀并联则可组合成单向节流阀。节流阀和单向节流阀是简易的流量控制阀，在定量泵液压系统中，节流阀和溢流阀配合，可组成三种节流调速系统，即进油路节流调速系统、回油路节流调速系统和旁路节流调速系统。节流阀没有流量负反馈功能，不能补偿由负载变化所造成的速度不稳定，一般仅用于负载变化不大或对速度稳定性要求不高的场合。 液控单向阀可作为单向闭锁和保压使用。它用于液压系统中，阻止油液反向流动，起到普通单向阀作用；但可利用控制压力油，通过控制活塞打开单向阀芯，使油液实现反向流动。液控单向阀可用在需要严格封闭的油路中，进行单向闭锁，起到保压作用。对单向阀的要求：1、对于正向开启压力为0.04Mpa的液控单向阀，使用时不允许阀芯锥面垂直向上方安装。2、管接头连接处，禁止用油漆、麻丝、聚四氟乙烯密封带，可用密封胶。3、对于外泄式结构的液控单向阀，控制活塞部分的泄漏油应从L口单独接回油箱。3.单向阀 DIF-L10H1液压元件产品样本技术规格：型号开启压力压力（kgf/cm）流量（l/min）接口尺寸（mm）DIF-L10H10.352102510 4.溢流阀 YF-B 10B液压元件产品样本 技术规格：型号重量（）压力（/）接口尺寸（mm）额定流量YF-B 10B2.60.5-6.310405. 三位四通电磁换向阀 34-H10B-T液压元件产品样本 技术规格：型号重量（）压力（kgf/cm）流量（ml /min）允许背压（kgf/cm）接口尺寸（mm）34-H10B-T3.53204063.3106. 单向顺序阀 XYA-F10D-B（A） 液压元件产品样本技术规格：型 号重量（）压力 （kgf/cm）接口尺寸（mm）阀径（mm）XYA-F10D-B（A）1.520010127.液控单向阀 液压元件产品样本技术规格：型 号流量（）压力（kgf/cm）开启压力（kgf/c