资源目录
压缩包内文档预览：
编号：501382
类型：共享资源
大小：715.58KB
格式：ZIP
上传时间：2015-11-08
上传人：QQ28****1120
认证信息
个人认证
孙**（实名认证）
辽宁
IP属地：辽宁
30
积分
- 关 键 词：
-
机械毕业设计全套
- 资源描述：
-
XYY01-004@30吨板坯升降台设计,机械毕业设计全套
- 内容简介：
-
中 文摘要 毕业设计（论文） 题 目 30 吨板坯升降台设计 院 （系） 机械与动力工程学院 专业班级 学生姓名 指导教师 评阅教师 _ _ 职 称 _ nts 中 文摘要 摘 要 本 次毕业设计 对象 是液压升降 平 台， 这套装置主要用于举升重物。 它 的举升高度为 1.5米，举升重量为 30吨，其动作主要是由三个单作用液压缸推动台面来实现的。该 液压升降 平 台主要 由 两个部分 组成 ：机械部分和液压部分 ， 其中机械部分主要 由台面和螺栓联结组成。本设计选择了机械部分材料与结构，并对其进行受理分析与校核，以便检验是否满足强度、刚度的要求， 分析及校核 的结果证明机械结构的 设计可以满足要求。 在对液压控制系统的设计过程中，先进行了总体方案设计。 卸荷回路 我选择了 带有二位二通电磁 换向阀的卸荷回路；确定了 基本回路后， 又 确定了液压系统的 传 动形式， 由于 开式系统 所具有 的系统简单和散热条件好 等优 点， 所以把 传动系统确定为开式系统。 在拟定液压系统原理图后，对液压元件 及 辅件 进行了设计、选择，并对其进行校核。 经过计算后液压缸选 定 为UY型冶金专用 液压缸， 液压泵选定 为 双作用叶片 泵，根据系统工作的最大功率我选 择 的电动机为 Y22M-2三相异步电动机 。 在确定泵后 ， 又对其他的元 件及 辅件进行了合理的选择 ， 最后确定各种元件后 ,进一步完成了我的设计题目 。 关键词 ： 液压 升降平台 台面 液压泵 nts重庆科技学院本科生毕业设计 英 文摘要 ABSTRACT I graduated from the current design is done mainly hydraulic lifts, mainly divided into two parts: mechanical and hydraulic parts. Mechanical parts which I think the main needs to be considered is the subject of several major part of the intensity: on board planes, under the board planes, within and outside link connecting rod. In this part of my four were on board from top to bottom-line Analysis of the internal and external linkage, I had the strength check. After my analysis and after checking I think I can satisfy the design requirements. Then I entered the various parts of the hydraulic choice. In the choice of the hydraulic control circuit all the time, in the loop on a comparison of the governor after I selected the import speed loop circuit; unloading loop I chose the valve of the unloading circuit; packing circuit I have chosen The use of one-way valve controlling the packing circuit. In determining the needs of the various circuit I, Im sure I wear the hydraulic system of fixed form, according to open-system and the system simple cooling system features good condition, I set my drive system for open - System. On the other hydraulic components accessories choice, I had to them after the calculation of the hydraulic cylinders after I voted 45 mm of hydraulic cylinders, according to the transmission gear pump stability, I take my pump as a gear Pump, according to my system the maximum power of the work I elected to the motor Y112M-4 to three-phase asynchronous motor. I set the pump, I also based on this I need the yuan other accessories for a reasonable Choose, finally, I identified a variety of components, further complete the design of the topics I. Keywords： Hydraulic; Lifting Platform; Table; Hydraulic Pump nts 目录 目录 中文摘要 . 英文摘要 . 1 绪论 . 1 1.1升降台的发展及现状 . 1 1.2课题的研究意义和目的 . 3 1.3课题的主要内容 . 3 2 方案论证 . 4 2.1机械式升降台设计 . 4 2.1.1机械式升降台构件运动分析 . 4 2.1.2主要构件的设计计算 . 5 2.2液压传动与机械传动优缺 点比较 . 7 3液压式板坯升降台设计计算 . 8 3.1确定基本回路 . 8 3.1.1卸荷回路 . 8 3.1.2调速回路的确定 . 9 3.1.3保压回路的确定 . 9 3.2液压传动系统的形式确定 . 10 3.3液压系统原理图 . 10 3.4确定液压缸参数 . 11 3.4.1 初选系统压力 . 11 3.4.2 液压缸的选取与校核 . 11 3.5泵与电动机的选择 . 13 3.5.1泵的选择 . 13 3.5.2电机 的选择 . 14 3.6管接头的选择 . 14 3.7油箱的设计 . 15 3.8滤油器的选择 . 15 3.9溢流阀的选择 . 15 3.10电磁换向阀的选择 . 16 3.11液控单向阀的选择 . 16 3.12分流集流阀的选择 . 16 3.13选择液压油 . 17 nts 目录 3.14效率的计算 . 17 3.14.1计算沿程损失 . 17 3.14.2 效率计算 . 19 3.15系统发热和温升 . 19 4其他机械部分的选择 . 21 4.1台面的设计计算 . 21 4.2 台面横梁的设计计算 . 21 4.3螺栓的选择 . 21 4.4螺钉的选择 . 21 4.5垫圈的选择 . 21 4.6褶皱套的选择 . 22 5 设备维护与管理方法 . 23 5.1设备的使用和维护 . 23 5.2设备的安装与注意事项 . 24 5.2.1设备的安装 . 24 5.2.2安装注意事项 . 25 5.3常见故障及排除方法 . 26 6结论 . 28 参考文献 . 29 致谢 . 30 nts 1 绪论 - 1 - 1 绪论 1.1 升降台 的发展及现状 液压传动能在运动过程中实现无级调速、调速方便。液压传动简化了机器结构，减少了零件的数目。由于系统充满了油液，对各液压件有润滑和冷却的作用，使之不 易磨损，又由于容易实现过载保护，因而寿命长。液压传动易于实现标准化、系列化、通用化，便于设计、制造和推广。 液压升降 平 台 由于 升降平稳、安全可靠、 操作简单， 经济实用 ， 被广泛应 用于 生产流水线和仓库、造纸、医药等行业， 主要用于生产流水线高度差之间货物运送；物料上线、下线；工件装配时调节工件高度；高处给料机送料；大型设备装配时部件举升；大型机床上料、下料；仓储装卸场所与叉车等搬运车辆配套进行货物快速装卸等。 因此，对于 液压升降 平台的设计与研究具有重要意义。 我国液压、气动和密封工业虽取得了很大的进步，但与主机发展需求 ，以及和世界先进水平相比，还存在不少差距，主要反映在产品品种、性能和可靠性等方面。以液压产品为例，产品品种只有国外的 1/3，寿命为国外的 1/2。为了满足重点主机、进口主机以及重大技术装备的需要，每年都有大量的液压、气动和密封产品进口。据海关统计及有关资料分析， 1998年液压、气动和密封件产品的进口额约 2亿美元，其中液压约 1.4亿美元，气动近 0.3亿美元，密封约 0.3亿美元，比 1997年稍有下降。按金额计，目前进口产品的国内市场占有率约为 30%。 1998年国内市场液压件需求总量约 600万件，销售总额近 40亿元 ；气动件需求总量约 500万件，销售总额 7亿多元；密封件需求总量约 11亿件，销售总额约 13亿元。 社会需求永远是推动技术发展的动力，降低能耗，提高效率，适应环保需求，机电一体化，高可靠性等是液压气动技术继续努力的永恒目标，也是液压气动产品参与市场竞争是否取胜的关键。为了适应这些目标和满足用户的需要，现代液压气动产品发展呈如下主要趋势。 减少能耗 ,充分利用能量 液压技术在将机械能转换成压力能及反转换方面，已取得很大进展，但一直存在能量损耗，主要反映在系统的容积损失和机械 损失上。如果全部压力能都能得到充分利用，则将使能量转换过程的效率得到显著提高。为减少压力能的损失，必须解决下面几个问题： 1)少元件和系统的内部压力损失，以减少功率损失。主要表现在改进元件内部 流道的压力损失 ,采用集成化回路和铸造流道 ,可减少管道损失 ,同时还可减少漏油损失。 nts 1 绪论 - 2 - 2)或消除系统的节流损失，尽量减少非安全需要的溢流量，避免采用节流系 统来调节流量和压力。 3)静压技术，新型密封材料，减少磨擦损失。 4)小型化、轻量化、复合化、广泛发展 3 通径、 4 通径电磁阀以及低功率电磁阀。 5)液压系统性能，采用负 荷传感系统，二次调节系统和采用蓄能器回路。日本小松、日立、川崎、德国 Rexroth， Linde，美国 Eiton-Vickers ， Parker 都采用负荷传感系统，可节省功率 20-30%。 6)时维护液压系统，防止污染对系统寿命和可靠性造成影响，必须发展新的污染检测方法，对污染进行在线测量，要及时调整，不允许滞后，以免由于处理不及时而造成损失。 主动维护 液压系统维护已从过去简单的故障拆修，发展到故障预测，即发现故障苗头时，预先进行维修，清除故障隐患，避免设备恶性事故的发展。 要实现主动维护技术必须要加强液压系统故障诊断方法的研究，当前，凭有经验的维修技术人员的感宫和经验，通过看、听、触、测等判断找故障已不适于现代工业向大型化、连续化和现代化方向发展，必须使液压系统故障诊断现代化，加强专家系统的研究，要总结专家的知识 ,建立完整的、具有学习功能的专家知识库，并利用计算机根据输入的现象和知识库中知识，用推理机中存在的推理方法，推算出引出故障的原因，提高维修方案和预防措施。要进一步引发液压系统故障诊断专家系统通用工具软件，对于不同的液压系统只需修改和增减少量的规则。另外，还应 开发液压系统自补偿系统，包括自调整、自润滑、自校正，在故障发生之前，进市补偿，这是液压行业努力的方向。 机电一体化 电子技术和液压传动技术相结合，使传统的液压传协与控制技术增加了活力，扩大了应用领域。实现机电一体化可以提高工作可靠性，实现液压系统柔性化、智能化，改变液压系统效率低，漏油、维修性差等缺点，充分发挥液压传动出力大、贯性小、响应快等优点 ,其主要发展动向如下： 1)液伺服比例技术的应用将不断扩大。液压系统将由过去的电气液压 on-oE系统和开环比例控制系统转向闭环比例 伺服系统 ,为适应上述发展 ,压力、流量、位置、温度、速度、加速度等传感器应实现标准化。计算机接口也应实现统一和兼容。 2)展和计算机直接接口的功耗为 5mA以下电磁阀，以及用于脉宽调制系统的高频电磁阀 (小于 3mS)等。 3)压系统的流量、压力、温度、油的污染等数值将实现自动测量和诊断 ,由于计算机的价格降低 ,监控系统 ,包括集中监控和自动调节系统将得到发展。 nts 1 绪论 - 3 - 4)算机仿真标准化，特别对高精度、“高级”系统更有此要求。 5)电子直接控制元件将得到广泛采用，如电子直接控制液 压 泵 ，采用通用化控制机构也是今后需要探讨的问题 ，液压产品机电一体化现状及发展。 液压元件由于制造精度高，因而造价相对于机械零件要求，为了做到经济实惠，在选择液压元件时，尽量以国内同类产品代替国外产品。比如电磁换向阀，我选择了沈阳液压件厂的产品，并且有直流电源和交流电源两种，我选择了交流电源。因为，虽然用直流电源，电磁换向阀如果卡位，电磁块不至于被烧坏。但配置一套直流电源的价格远比一个电磁块的价格高，况且电磁阀被卡住的情况也是偶而的。权衡了一下还是选择了交流电池。同理，在一些产品性能不相上下时，我尽量选用了沈阳液压件厂的产品。可以省去运费和避免一些其它问 题，这都降低了成本。 1.2 课题的研究意义和目的 课题研究的升降台是钢铁公司中板厂重要的辅助设备，设计他的目的在于使其能够更好的配合推钢机将板坯送上炉前辊道，从而满足重庆钢铁股份有限公司中板厂的生产要求。升降台的完成的是上下俩个动作，但是对升降台上升多少的精度要求高。所以设计出好的升降台意义就是能够使其更好的配合推钢机完成既定动作，提高升降台的安全系数、寿命，使操作更加简单以及在维护维修方面能够更加方便。 1.3 课题的主要内容 查阅国内外有关论文、文献，了解板坯升降台的历史、现状与发展趋势。 现场调研重庆 钢铁中板厂的工艺流程、总体规划设计等。 研 究板坯升降台设计的主要参数、工艺流程决策确定过程、设备选型依据。进行升降台设计的必要的可行性和必要性的分析。完成升降台主要零部件的强度、刚度的校核。设计 完成“年生产能力不小于 100 万吨”的生产任务；主要设备选型；控制方式策略 。 nts重庆科技学院本科生毕业设计 2 方案论证 - 4 - 2 方案论证 2.1 机械式升降台设计 2.1.1 机械式升降台构件运动分析 30t升降台剖视图如图 2.1所示 图 2.13 30t升降台剖视图 1-台架； 2-弹簧罩； 3-碟形弹簧； 4-滚动轴承； 5-左、右螺杆； 6-箱盖； 7-箱座； 8-底座； 9-左旋涡轮； 10-蜗杆； 11-右旋涡轮； 12-螺栓联结 系统由电机传动（ 15KW,750r/min）通过齿接手动蜗杆、蜗轮做水平旋转运动（一个蜗杆带动左、右各二个蜗轮） ,每个蜗轮同时和相啮合螺杆组成螺旋垂直传力运动 , 从而实现台面的垂直升降运动 , 要求螺旋运动能够实现连续慢速进给并随机自锁 , 升降系统运动平稳并能承受一定的冲击载荷。传动结构形式如图 2.2所示 。 nts重庆科技学院本科生毕业设计 2 方案论证 - 5 - 其基本工艺参数为台面最大抬升重量 300KN；抬升速度 0.02m/s；台面最大行程 1.5m；连续工作时间 1.6x 710 s。 2.1.2 主要构件的设计计算 由升降台的运动分析可知，系统的设计主要是 螺旋传动的设计计算和蜗轮、蜗杆的设计计算。 螺旋传动的设计计算 四个螺杆为 T120x20,有效长度为 2.8m， 最大支承长度为 2.4m， 材料为 45钢 ， 图 2.2 传动结构形式 调质处理 , 螺母和蜗轮为一体 , 材料为 ZQAL9-4, 单个螺杆承受的轴向力 F为88.5KN。 1)由耐磨性初估螺杆中径2d2 0 . 8PFdP （ 2-1） 式中 , 为整体式螺母 , 取 1.2；P为许用比压 , 查表为 11N/ 2mm ； F为轴向载荷 , 88500N。 将上述数值代人公式 （ 2-1） 得：2d 65mm。 根据实 际使用状况并圆整后 ,2d取 110mm,螺距 P取 20mm,根据国家标准选公称直径2d为 120mm。 nts重庆科技学院本科生毕业设计 2 方案论证 - 6 - 初选螺杆为 120x20。 2)强度计算 22123114( _ ) 3 ( )0 . 2 pTFdd （ 2-2） 式中 ,1d为螺纹底径 ,100mm；1T为转矩 , 21 ()2 rdT F tg r ， r 为螺旋导程角 , 320 ； r 为当量摩擦角 , 444 ； 为当量应力。 p 为螺杆材料的许用应力。 将数值代人 （ 2-2） , 可得 =15.8N/ 2mm 。 根据螺母材料 ZQAL9-4, 查表得。p= 35-45N/ 2mm 因为 4, 故能满足稳定性要求且比较合理。 蜗轮、蜗杆传动设计计算 根据螺旋传动的工作转矩及整个系统的机械效率 , 初步选定蜗杆的输人功率为 15KW, 转速为 750r/min，传动比 i=22, 蜗杆头数为 2, 蜗轮材料为 ZQAL9-4。 按齿面接触强度确定 m，1d221 2 2( 1 5 0 0 / ( ) )HPm d Z K T （ 2-3） 式中 , HP为许用接触应力 ,160N/ 2mm ；2Z为蜗轮齿数 ,44； K为载荷系数 , 取为nts重庆科技学院本科生毕业设计 2 方案论证 - 7 - 1.2；2T为 作用于蜗轮上的转矩 , 2 1 19 5 5 0 ( / 4 )T P n i ，为 840.4N m。 取 m=10mm, 1d=100mm , 查蜗杆传动参数匹配表得 , 1Z=2 ,i=22 , 2Z=44 , 2d=440 mm, 蜗杆导角为 11 20r 。 校核蜗杆传动齿面接触强度 22129440H E A V B H PTZ K K Kdd （ 2-4） 式中 , EZ为弹性系数 , 取EZ=156N/mm，AK为使用系数 ,1.2； VK为动载系数 ,1.15； BK为载荷分布系数 ,1.2；HP为许用接触应力 , 为 160N/ 2mm 。 故H=128.2 N/ 2mm 。 Hns 所以 稳定想好，安全。 3.5 泵与电动机的选择 3.5.1 泵的选择 由液压与气动技术朱新才 主编教材表 3.1常用液压泵的性能比较选取双作用叶片泵能满足设计的需要。 计算液压泵的工作压力 液压缸的工作压力 P=10Mpa，由液压与气动技术朱新才主编教材式 9.9得 ： 1ppp b 式中 1P -执行元件进油路中的总压力损失，由于设计的液压系统比较简单，故取 MpaP 5.01 nts重庆科技学院本科生毕业设计 3 液压式板坯升降台设计计算 - 14 - 即 M paP b 5.105.010 。 计算液压泵的流量 由机械设计手册单行本 液压传动，表 20-6-3得：液压缸的流量 Q=V x A=0.2x60x31.17=37.404 L/min。设计的系统由三个相同的液压缸同步完成，所以Q总 =3x37.404=112.212 L/min。 由机械设计手册单行本 液压传动，表 20-5-35得：选用的液压泵型号为 Y2B-C148C，其参数如下表： 理论排量 (ml/r) 额定压力 （ Mpa） 输出流量（ L/min） 驱动功率 （ KW） 额定转速（ r/min） 153 14 117.9 44.9 1000 3.5.2 电机的选择 根据以上所计算驱动液压泵所需的平均功率以及 双作用 叶片泵的需要，选择三相异步电动机，其型号可选 Y225M-2，有关数据如下： 额定功率 45kw 起动电流 7A 起动转矩 2.0NM 最大转矩 2.2NM 满载时：转速 2970r/min 电流 4.9A 功率因数 0.83 3.6 管接头的选择 管接头按材料可分为金属管接头、软管接头和快速接头。通常选用金属管接头。金属管接头又可分为扩口式管接头、卡套式管接头、焊接式管接头、球面焊式管接头。各管接头的特点如下： 扩口式管接头：利用管子端部扩口进行密封，不需其他密封件；结构简单，适用于薄管连接，工作压力 8MP。 卡套式管接头：利用卡套变形卡住管子进行密封，装拆方便，但对管子尺寸nts重庆科技学院本科生毕业设计 3 液压式板坯升降台设计计算 - 15 - 精度要求较高，工作压力 31.5MP。 焊接式管接头：利用“ 0”型密封圈端面密封，连接牢固可靠，对管子尺寸精度要求不高。管壁要求较厚，装配时需要焊接。工作压力 31.5MP。 球面焊接式管接头：利用球面进行密封，不需要其它密封件，但加工精度要求较高，装配时需要焊接。工作压力 35MP。 根据以上介绍的各种管接头的特点，我选择了卡套式管接头，因为它的特点更适合于我所设计的系统。 3.7 油箱的设计 油箱的作用是储油、散发油的热量、沉淀油的杂质和使油中的气泡上浮释出；有时油箱盖还可以用 作油泵装置和其它液压元件的底板。 按经验公式计算油箱容积： V=（ 3-5） qp=3x14.5=43.5L 我所设计的油箱设有冷却器，在这种情况下，油箱的长：宽：高为 1： 1： 1到 1： 2： 3。油面达到油箱高度的 80%。油箱的长为 370mm,宽为 365mm,高为 320mm。 3.8 滤油器的选择 根据实际需要可选用线隙式滤油器 。 特点：结构简单，过滤效果好，通油能力强，且不易清洗。但根据流量可选用 Xu-110100 其有关数据如下： 流量 10 L/min 过滤精度 100um 压力 6.3压力损失 0.06M pa 3.9 溢流阀的选择 根据设计需要选择先导式溢流阀，查机械设计手册单行本 液压传动，表 20-7-16得：型号为 S-BG-06-V-L-40的先导式溢流阀满足要求，其技术参数如下：公称直径 30/mm 调压范围 0.4-25.0/Mpa 最大流量 200L/min nts重庆科技学院本科生毕业设计 3 液压式板坯升降台设计计算 - 16 - 3.10 电磁换向阀的选择 由系统设计需要三个三位四通 M型技能电磁换向阀，查机械设计手册单行本 液压传动，表 20-7-164得型号为 S-DSG-01-3CA-D24-C-N-50 的电磁换向阀满足条件，其部分参数如下：最大流量 40L/min 最高使用压力 16/Mpa 最高换向频率 120次 /min 允许背压 16/Mpa 3.11 液控单向阀的选择 查机械设计手册单行本 液压传动，表 20-7-136和表 20-7-138选择型号为SV10GA30的液控单向阀能满足设计的条件。其部分技术参数如下： 流量 25 l/min 额定压力 21MPa 公称通径 10mm 开启压力 0.2MPa 3.12 分流集流阀的选择 设计需要俩种分流集流阀，查机械设计手册单行本 液压传动，表20-7-133得：型号为 3FL-L25B集流分流阀能满足设计所需， 其各参数如下： 额定流量 60 l/min 公称通径 10mm 同步误差 1% 额定压力 10MPa 型号为 3FL-L50B集流分流阀能满足设计所需，其参数如下： 额定流量 120 l/min nts重庆科技学院本科生毕业设计 3 液压式板坯升降台设计计算 - 17 - 公称通径 20mm 同步误差 1% 额定压力 10Mpa 3.13 选择液压油 根据选择的 双作用 叶片泵，使用在一般压力系数中故可选用油的黏度为 1729mm2/s，即 10#或 20#机械油。 3.14 效率的计算 3.14.1 计算沿程损失 判断流动状态 由雷诺系数 Re=vd/r=4Q/3.14dr可知，在油液黏度一定的条件下， Re大小与Q成正比，与管道的内径成反比。 缸的所需流量为 7.8L/min，管子公称直径为 8mm，所以 Re=4Q/ dr=4*Q*7.8*10-3/60*3.14*8*10-3*4.5*10-5=230 由于累诺数 Re 小于临界雷诺数 2000，由此可推论出各工况下的进、回油路中油液的状态为层流。 计算沿程压力损失 Pc= l/d*v2*p/2 =75/Re=75*3.14dv/4Q V=4Q/3.14d2 上式代入沿程压力损失的计算公式得： Pc=150prl/ d4xQ 1）油箱到泵的进口沿程压力损失： PL1=150 rl/ d4Q =150*917.4*4.5x10-5*0.2*14.5*10-3/3.14*(8*10-3)4*60=2.3*104Pa 2） 泵出口到阀块沿程压力损失： PL2=150 rl/ d4*Q =150*917.4*4.5*10-5*0.5*14.5*10-3/3.14*(8*10-3)4*60=5.8*104Pa 3） 阀块到油箱沿程压力损失： PL3=150 rl/ d4*Q nts重庆科技学院本科生毕业设计 3 液压式板坯升降台设计计算 - 18 - =150*917.4*4.5*10-5*0.8*7.8*10-3/3.14*(8*10-3)4*60=4.9*104Pa 3） 阀块到单向节流阀沿程压力损失： PL4=150 rl/ d4*Q =150*917.4*4.5*10-5*0.1*7.8*10-3/3.14*(8*10-3)4*60=0.6*104Pa 4） 单向节流阀到阀块 2沿程压力损失： PL5=150 rl/ d4*Q =150*917.4*4.5*10-5*0.4*7.8*10-3/3.14*(8*10-3)4*60=2.4*104Pa 5） 阀块到液压缸沿程压力损失： PL6=150 rl/ d4*Q =150*917.4*4.5*10-5*0.6*7.8*10-3/3.14*(8*10-3)4*60=1.5*104Pa 6） 液压缸到阀块沿程压力损失： PL7= PL6=1.5*104Pa 总的沿程压力损失为： PL=0.19*106Pa 计算局部压力损失 1）油箱到泵有一个 90度的弯头 V=Q/0.25* *d2=14.5*10-3/0.25*3.14*60*0.0082=4.8m/s Pr1=rH =0.29 Pr1=3000Pa 2）泵到阀块 4个弯头 Pr2=4rH=4r v2/2g=1200Pa 3）阀快到油箱 3个弯头 Pr3=3rH=9000Pa 4）阀块到液压缸 1 个弯头 Pr4=rH=3000Pa 5）液压缸到阀块 Pr5=rH=3000Pa 所以，总的管道局部压力损失为 Pr=30000Pa 计算阀类元件压力损失 Pr= Pn(Q/Qn)2 (3-1) 式中 Pv 阀的额定压力损失。可由产品样本查出。 nts重庆科技学院本科生毕业设计 3 液压式板坯升降台设计计算 - 19 - Q 通过阀的实际流量 Qn 阀的额定流量 1）直动式溢流阀 Pv1= P(Q/Qn)2=10*106(0.7/60)2=0.1*106Mpa 2）电磁换向阀 Pv2= P(Q/Qn)2=1.3*106*(0.7/60)2=1.4*105Pa 3）液控单向阀 Pv3= P(Q/Qn)2=0.2*106Pa 所以，总的阀类元件局部压力损失为 0.34*106Pa 管路总的压力损失为： P=0.66Mpa 3.14.2 效率计算 升降回路效率： c1=P1Q1/Pp*Qp=10*106*7.48/10.66*106*14.5=0.48=48% 系统总效率： c2= p* c1* m p=0.8 m=0.95 c2=0.8*0.95*0.48=0.36=36% 3.15 系统发热和温升 升降平台上升速度 0.02m/s 上升时间 t=1/0.02=50s 由手册 4查最高温度Q1=75 P1=KA(Q1-Q2)=16*2(0.32*0.365+0.365*0.37+0.37*0.32)*(75-20)=644w Q=(Ph-P1)/KA Pin=P0*Qp/ =10*106*14.5*10-3/0.8*60=3*103w. Pef=0.02*(2.5*104*320x10-3*2)=320w Ph=Pin-Pef=2680w Q=42 因此升降台的台面选择此种材料的 球墨铸铁 钢板 ，就能满足设计的需要。 4.2 台面横梁的设计计算 考虑到实际情况的需要，本举升装置支架选用 2 根 长为 1600mm 宽为 300mm的梁 ， 左右各一 根 ， 由台面计算可知之需要满足 290即可，由于横梁的上表面经常磨损所以在维修时要经常观察其表面磨损情况，因此选择的横梁要求的强度比台面小但是摩擦系数较小的材料， 查 机械设计课程设计手册（第 二版）表 2-3得 HT300的灰铸铁能满足台面横梁设计需要。 4.3 螺栓的选择 升降台台面与导向板 以及 升降台台面与钢板的连接都是用螺栓连接起来的，可选 螺栓 规格 为 M30x80， 材料选 Q275 这样就 能 够 满足 设计需要 。由于液压缸与钢板以及钢板与地面的连接要用到地脚螺栓，地脚螺栓有 58个， 所以 选择 M20x400的 地脚螺栓 能够满足条件。 4.4 螺钉的选择 螺钉是将垂直固定座固定在墙面上，主要受力是垂直固定座本身的重量， 因此螺钉受到的力并不是很大，所以 采用 规格为 M20x12，材料为 Q255 的紧定螺钉可以满足条件。 4.5 垫圈的选择 由于选择的螺钉与螺栓 规格都 比较大，受力也比较大，因此选择材料为 60Mn的弹簧垫圈能满足设计的需要。由于螺栓、螺钉、地脚螺栓都要用到垫圈，规格nts重庆科技学院本科生毕业设计 4 其他机械部分的选择 - 22 - 也不同，所选择的垫圈规格 8个 30， 96个 40， 6个 100的 弹簧垫圈。 4.6 褶皱套的选择 褶皱套 最主要 的目的是为了防尘，材料选择为橡胶。 褶皱套使用 AB胶将它钢件连接在一起。 nts重庆科技学院本科生毕业设计 5 设备维护与管理方法 - 23 - 5 设备维护与管理方法 5.1 设备的使用和维护 油箱中的液压油经常保持正常油面。配管和油缸容量很大时，最 初应放入足够数量的油。在启动之后，由于油进入管道和油缸，油面会下降，甚至使滤油器露出油面。因此必须再一次补油。再使用过程中，还会经常发生泄露，应该在油箱上设置液位计，以便以后经常观察和补油。 液压油应该经常保持清洁，检查油的清洁应经常与检查油面同时进行。 1）油桶上不要积聚雨水和尘土，也不要直接放在地上； 2）在檫试泵，阀或油的容器时要极力防止不屑之类落入油中； 3）油箱要经常清洗，在灌油时应通过 120 目以上的滤油器； 4）洗涤配管，一般应先用透平油清洗 4-5 小时，然后用与使 用油相同的油清洗4-5小时； 5）最好不使用铜管作为液压系统的配管，一定要使用时，可放在油中浸 24小时以上，使生成不治性的薄膜后再安装； 6）油需要经常检查和更换，工作油的情况应经常加以注意和检查。更换工作油期限，由于使用条件，使用地点而有很大的出入，一般来说，大概一年更换一次，在连续运转、高温、高湿、尘土多的地方，需要缩短换油的周期。 油温应适当，油箱的油温一定不能超过 60。一般液压机械在 35-60围 内工作比较合适。从维护的角度看也应绝对避免油温过高。若油温有 异常的上升时，应立刻停机进行检查。常见有以下原因： 1）油的黏度太高； 2）受外界的影响（例如开关炉门的液压装置等）； 3）回油设计不好，例如效率太低、采用的元件容量太小、流速过高等所至； 4）油箱容积太小、散热慢（一般来说油箱容量在油泵每分钟的 3 倍以上才可）； 5）阀的性能不好，例如容易发生震动就有可能引起异常发热； 6）由于油质变坏，阻力增大； 7）冷却器的性能不好，例如水量不足、管道内有水圬等。 回路里的空气应完全排除掉。回路里进入空气后，因为气体的体积和压力成反比。所 以随着负荷的变动，油缸的运动也要受影响。另外，空气优势造成油液变质和发热的很大原因，所以应特别注意以下各列事项： 1）为了防止回油管回油时带入空气，回油管必须插入油面以下； 2）入口滤油器堵塞后，吸入阻力大大增加，溶解在油中的空气分离出来，产生nts重庆科技学院本科生毕业设计 5 设备维护与管理方法 - 24 - 所谓的空蚀现象； 3）吸入管和泵面密封部分等各个低于大气压的地方应注意不要漏入空气； 4）油箱的油面应尽量大些，吸入侧和回油侧要用隔板隔开，以达到消除气泡的目的； 5）管路及油缸的最高部分均要有放气孔，在起动时应放掉其中的空气。 装在室 外的液压装置使用时应注意以下几项： 1）屋外随着季节的不同温度变化比较剧烈，因此尽可能使用黏度指数大的液压油； 2）由于温度变化，油箱中水蒸气会凝成水滴在冬天应每星期进行一次检查，发现后应立即除去； 3）在屋外因为赃物容易进入油中，因此要经常换油。 在初次启动油泵时，应注意以下事项： 1）向泵里灌满油； 2）检查转动反向是否正确； 3）入口和出口是否接反； 4）用手试转； 5）检查吸入侧有否漏入空气； 6）在规定的转速内启动和运转。 在低温下启 动油泵时，应注意以下事项： 1）在寒冷地带或冬天启动油泵时，应该开开停停，往复几次使油温上升、液压装置运转灵活后，再进行正式运转； 2）在短时间内用加热器加热油箱，以提高油温，是较好的。但这时泵等装置还是冷的，仅仅油是热的，很容易造成故障，应注意。 其它 1）在油泵启动停止时，应使溢流阀卸荷； 2）溢流阀的调定压力不得超过液压系统的最高压力； 3）应尽量保持电磁阀的电压稳定，否则可能会导致线圈加热。 4）易损零件如密封圈等，应经常有备品，以便及时更换。 5.2 设备的 安装 与注 意事项 5.2.1 设备的安装 首先应当将地脚螺栓安装好，再将钢板固定在地脚螺栓上；接着再利用焊接技术将俩快钢板焊接，然后将这焊好的钢板用双头螺柱装配到液压缸的杆头；利用吊车将液压缸调到钢板上，按装配图的位置安装好液压缸；在台面上将俩个横nts重庆科技学院本科生毕业设计
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号