海蛇波浪能发电装置结构设计-含21%PT报告【6张CAD图纸和文档所见所得】【YC系列】
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毕 业 设 计（论 文） 设计(论文)题目：海蛇波浪能发电装置结构设计 学生姓名： 指导教师： 二级学院： 专业： 班级： 学号： 提交日期： 年 月 日 答辩日期： 年 月 日 IV 金陵科技学院学士学位论文 目录目 录摘 要IVAbstractV第1章 绪论11.l课题研究背景11.2 国内外研究现状11.2.1振荡水柱式波浪能发电技术发展及研究现状21.2.2越浪式波浪能发电技术发展及研究现状31.3本论文研究的主要内容4第2章 海蛇波浪能发电装置整体方案的拟定52.1 设计思路52.2 波浪能发电装置的结构组成（截图打字出来，也可以复制PDF2.2）52.2拟定液压原理图6第3章 海蛇波浪能发电装置计算83.1 设计主要技术参数83.2 液压缸的设计103.2.1绘制液压缸速度循环图、负载图103.2.2 液压缸的效率103.2.3 液压缸缸径的计算103.2.4活塞宽度的确定113.2.5 缸体长度的确定113.2.6缸筒壁厚的计算113.2.7 活塞杆强度和液压缸稳定性计算123.2.8缸筒壁厚的验算143.2.9 缸筒的加工要求153.2.10法兰设计163.2.11 (缸筒端部）法兰连接螺栓的强度计算163.2.12密封件的选用18第4章 液压系统液压元件的选择204.1油泵的选择204.1.1 油泵工作压力的确定204.1.2 油泵流量的确定204.2 液压元件的选择204.3 油管的选择22第5章 验算液压系统性能235.1 压力损失的验算及泵压力的调整235.2 液压系统的发热和温升验算25第6章 液压站的设计266.1液压站简介266.2 油箱设计266.2.1油箱有效容积的确定266.2.2 油箱容积的验算266.3 联轴器的类型286.4 调速过程296.5 泵和马达的控制原理29第7章 电控系统设计317.1 硬件的总体设计317.2 软件总体设计317.3 程序设计31结论34致谢35参考文献36金陵科技学院学士学位论文 摘要海蛇波浪能发电装置结构设计摘 要工在各种监控设备，如海洋浮标的海洋环境中的工作，基于海床设备仍然依赖传统的能源供应如电池模式。海床底座可以用来进行一个多维度的开发和利用海洋资源的监控平台，为中国的沿海地区，如环渤海地区的全面，长期监测。考虑到周围的海洋监测设备包含无尽的海浪，如果直接用海浪能量将有利于作为海洋监测驱动能源大规模开发利用。对于目前的问题为导向，关键在研究探讨技术应该重点关注，如光波理论和可变性由于海浪带来最大的性能捕捉技术。由此对整个系统，即，通过吸收双转子意味着海浪能量成旋转机械能，能量转换用于进一步使用，或者可以是连接到电力的发电机的方便，如可直接用于转子轴的能量转换装置。但是，进一步的研究表明，该吸收装置是仍然不能避免的主要瓶颈海洋能利用，能源的供应是不连续的不稳定性。为了解决这个问题，实现从旋转机械能输出使用两个选择的能量稳定的目的。双转子的设计被连接到液压系统作为一个第二开关装置，并且最后连接到电力的发电机。然后介绍了工作原理和整个发电。我学到的知识体系液压系统的技术，获得了相关文献的一部分，在此基础上，与我的想法，并且是解决任务的需要，特别是对以下任务的设计相结合：（1）拟定装置液压原理图。（2）完成装置油缸的设计。（3）完成装置的设计。（4）对液压系统进行校核设计（5）完成对装置整体建模设计关键词：海蛇波浪能发电装置，油缸，液压系统金陵科技学院学士学位论文 AbstractPelamis Wave Energy Device Structure DesignAbstractA variety of monitoring equipment in marine environment, such as ocean buoy, seabed based equipment still rely on traditional batteries as energy supply mode. Can be used as a multi-dimensional seabed based monitoring platform for the development and utilization of marine resources, long-term monitoring and comprehensive on the coastal regions of China such as Bohai environment. Considering the surrounding marine monitoring equipment includes ocean wave energy endless, if the direct use of ocean wave energy as driving energy for marine monitoring equipment operation will provide great convenience. The research in this topic oriented field, and discusses the key technology in the research should focus on, such as micro amplitude wave theory and the maximum power caused by time-varying ocean wave capture technology. Thus gives the whole system design ideas, namely the bilobed wheel absorption device as a level of energy conversion device, the device can be the ocean wave energy is transformed into rotating mechanical energy, for the subsequent energy transformed or has provided the convenience, such as can be directly with the impeller rotating shaft is connected with the generator to generate electricity. But after further research, found that the absorption device will not be able to avoid a major bottleneck in ocean wave energy utilization, the input energy is discontinuous and unstable. To solve this problem, we choose two stage energy conversion to achieve the purpose of stable rotating mechanical energy output. The design of double wheel system connected to the hydraulic system as the two level conversion device, finally connecting the generator to generate electricity. And then introduces the working principle and process of the whole power system.I have learning the knowledge of hydraulic system, access to some of the relevant literature, on this basis, combined with the task need to be solved in my ideas and design work, mainly for the following work:(1) develop sea wave power generation device of hydraulic principle diagram.(2) completed the design of sea wave power generation device of cylinder.(3) completed the design of sea wave energy power generation device.(4) check the design of the hydraulic system(5) the completion of the sea wave energy power generation device design modelingKeywords: sea wave power generation device, hydraulic cylinder, hydraulic system2525金陵科技学院学士学位论文 第1章 绪论第1章 绪论1.l课题研究背景在能源危机和环境问题的双重压力，不合理使用的人文环境，“京都议定书”，一系列措施的发展成果，“气候气候变化框架公约关于”与传统能源意想不到的抓地力等危害，减少资源和传统，增加恢复，经营成本和更昂贵，更困难的政府，研究机构和科学家，科学开始积极寻找清洁可再生能源，以改变现有的能源结构，走可再生能源和可持续发展。功率由欧盟提出的金额已经在2007年一次能源的由所需的可再生能源的2020年可再生能源的期望的总消费量的30的发展涉及可再生能源应占的总的20能源消耗实现。其他国家的政府价格补贴，税收优惠，需要配额的市场化配置，鼓励，支持和引导可再生能源在中国的人均能源的健康发展采取其他手段有2个成交量依旧在一个较低的水平，包括煤，在世界各地的水供应。人均量的一半，而天然气，油仅占人均资源在世界的量为约一百五十三分之一。.1.2 国内外研究现状在18世纪后期，利用波能专利公开的，但波的真正意义，并在19世纪就开始研究了。在20世纪70年代的石油危机，越来越多的关注和波浪能有很多的想法， 1910年，法国Pozzi的凤凰喜希克，内置压力波能装置，居民用电IKW。 1965年，日本的田雄毅发明了一种导航灯浮标燃气轮机发电装置可以提高摆手，第一个商业波浪能装置。 1978年，日本在“海明码”波浪发电机1250千瓦的额定功率。根据1973年的石油危机，从1970年代中期，富裕的英国，日本，挪威等国，以应对未来能源危机的发展。 1983年留学英国的刘易斯在苏格兰400OkW防波堤波能装置。虽然起步较早，但它是一个缓慢的，其原因可能是由于穷而不是技术不成熟，缺乏信心，许多国家投入较少的波的海洋环境。然而，由于不断增长的能源危机近年来，国家已开始重视开发和利用可再生能源，尤其是在英国，日本和挪威，政府和私营公司有多少钱投资研究和波能装置的发展，并致力于推广商业价值。波浪能技术，现以振荡水柱技术、越浪技术和振荡浮子三种为主流。1.2.1振荡水柱式波浪能发电技术发展及研究现状它的优点是不与海水转换装置，可靠性高;在水面上，容易学习工作，缺点是效率比较低。（A）振荡水柱装置到目前为止，基于波浪能装置的各项方针一般方案，但真正的设备制造和部署在部署很少在沿海水域，大部分位于测试样机海边。在图1.1示出刚性振荡水柱包括在混凝土或钢，并沿着一个水平腔室中的自由的海部分淹没。（B）浮振荡水柱装置固定式振荡水柱装置与气室浮动振荡水柱装置是一个浮动的。房间装饰设计在设备前面，不像大多数波浪能发电功能的设备，该设备包括一个波浪发电集成系统海水养殖和旅游节。中国的浪潮研究开始于1980年。 图1.1 海蛇型波浪能装置图1.2.2越浪式波浪能发电技术发展及研究现状越浪波技术是利用水道，收缩型沟道波浪动力单元具有高于海平面，以及水库渠道逐渐关闭。买两个钢筋混凝土的收缩通道被形成为对数螺旋正交平面，海，在与贮存器中的高膨胀贮存器接触的两个壁。当由于输入信道的高尔夫球二聚的收缩波，使波的增加和关闭波高在蓄水池和高的钢筋混凝土墙通道收缩的容器中的水液压装置的装置。当侧壁持续增加转换峰值电流是波能量转换成在导向槽的宽端的波传播的波势能。与导槽连通约为8500mZ区，约三平方米的海平贮存器的压降。涡轮发电机的常规手段。自建厂以来是建立在正常工作。缺点是地形的这个电站严格要求施工，使用方便，推动技术越浪功率器件，以及丹麦，男VeDragon的值（见图1.6）是挪威指SSG低谷，还是在示范试点阶段。1.3本论文研究的主要内容我学到的知识体系液压系统的技术，获得了相关文献的一部分，在此基础上，与我的想法，并且是解决任务所需的设计相结合，特别是对下列工作进行了分析讲述：（1）拟定液压原理图。（2）完成装置油缸的设计。（3）完成装置液压站的设计。（4）对液压系统进行校核设计金陵科技学院学士学位论文 第2章 海蛇波浪能发电装置整体方案的拟定第2章 海蛇波浪能发电装置整体方案的拟定2.1 设计思路用于波浪能发电设备沟槽测试在不同波状态，原则和测试设备的设计的结构模拟是合理的，液压的，能量转换效率，功率传输等技术成果的基础上，上述测试箱索引校正和优化。三个在东湾的位置，初步海试，才能得到实际的数据和信息，与理论数据和测试数据相比下沉。图2.1 海床基海洋能供电系统总体设计路线图2.2 波浪能发电装置的结构组成确定浮子上的部分海洋叶轮的基础上，所提出的设备能够是最初确定海洋波浪能转换成旋转机械能，吸收，或提供能量转换购买使用方便，可直接使用作为连接到发电机的电力向叶轮轴产生。然而，吸湿装置的再其余不能防止使用输入能量在海浪能量的主要瓶颈是不连续的不稳定性12。为了解决这个问题，我们考虑实现两个现有的能量转化为旋转机械能输出稳定的目的。此时，由于稳定性和变速器的液压系统，在同一时间的可靠性，由于能量吸收装置旋转机械能的输出，避免了限制和装置只的一个液压缸的演技原因的单个行程现象，可以在两个转换装置的液压泵应用等旋转，并且，因此，与液压系统选择作为二次能量转换装置。图2.2 波浪能转换装置和发电装置结构图小模块波浪浮标+双叶轮下铺风机叶轮能吸收两双范围+水力学，结构转型和发电设备，大致可以分为三个部分。第一波减震器装置可以分为三个浮子下方。能量吸收装置的第一波浮现+双转子机构，所述双轮机构的这一部分，进入该结构的这一部分可被转换波到转子吸收的机械旋转。第二件是一液压系统，它能够吸收全部结构摇摆它在叶轮旋转机械。第二件是一液压系统，它能够吸收全部结构摇摆它在叶轮旋转机械。第二件是一液压系统，其特征在于，吸收波能机械旋转能转换为叶轮的完整结构被发送到稳定的液压回路的任务。的发电设备，第三部分由液压马达回路液压能量直接进行成电能，整个装置，如图。2.2拟定液压原理图讨论基于上述，整个系统的示意图。然后游览整个系统的工作。洋流由波浪在浮子导向管驱动时，引导管流为诱饵的作用，同时作为海引流管进入室内对静压创建。因为浮子静水速度差之间的区域从其被发送到围绕转子旋转驱动的转子，完成了波浪能量浮标的吸收。这里应强调的是，吸入管的较长的长度，彼此，较小之间的螺旋形转子磁干扰，更多的能量被吸收。当螺旋转子在水中旋转，是由一个液压泵通过一个旋转轴转动的叶轮的旋转驱动。梭口的通道后，通过细过滤器和逆止阀，减压阀引入液压回路的液压缸英寸在这种情况下，在液压油太多的油（海浪能量就足够了）或太少（海浪能量小于）可能仍然存在的情况下，设置累加器电路中的装置，和电控阀的设计，从而确保在这两种情况下，电池可从油中吸油或释放液压油，油控制分开。最后，液压油在液压马达的稳流驱动的液压马达转动转驱动发电机。 图2.3 液压原理图金陵科技学院学士学位论文 第3章 海蛇波浪能发电装置计算第3章 海蛇波浪能发电装置计算3.1 设计主要技术参数叶轮模型可以捕获时，首先要在两流风扇的电流要被分析的能量吸收装置，可以在图3-1中可以看出，引入引流管中流动的后，将被移动一个恒定的横截面面积S.在引流管传出的流速V1，没有转换成海流势能的动能的情况下，则与当前折合该方法，在流动的流速，转子在升高的压力下的流体的，动态从洋流海水能量转换为压力能量。23当水流过叶轮，因为刀背螺旋桨叶片从而负压的背面的作用。当水穿过叶轮到达山顶，水压可以恢复，并且动能完全失去。图3.1 双叶轮流场示意图现假设流场中的海流满足伯努利方程，下面来计算双叶轮所能捕获的能量： （3-1） （3-2） （3-3）那么： （3-4）用式3-2减去式3-3，得： （3-5）再将式3-1带入到式3-4中，得： （3-6）由式3-5及式3-6可得： （3-7）接下来可以得到叶轮捕获的功率为 （3-8）现在定义叶轮的轴向速度变化诱导系数为，则，则叶轮捕获的功率表达式可化简为如下：- = （3-9）由此我们可以计算叶轮的能量捕获效率： （3-10）上面求解过程表明，叶轮能够捕获的海洋波浪能的大小同海流的流速、叶轮轮彀直径有明显的联系，且由于能量捕获系数的原因，叶轮捕获的海洋波浪能的能量存在一个最大的效率。3.2 液压缸的设计3.2.1绘制液压缸速度循环图、负载图图3.2 液压缸速度循环图、负载图1、设定参数设定动摩擦系数fd=0.1 ，设定静摩擦系数fj=0.2 ，设定缸=0.95， V快=100mm/s ， V工=10mm/s，令起动时间不超过0.2秒，3.2.2 液压缸的效率液压缸的机械效率3.2.3 液压缸缸径的计算内径D可按下列公式初步计算：液压缸的负载为推力=463mm 式（3-11）液压缸已知系统压力=25MPa；从式子（3-11）得到内径：=500mm找出缸筒内径系列表格3.1，设值500mm。表3.1 液压缸内径系列mm810121620253240506380100125160200250320400500活塞杆外径：找出相关引用书目，活塞杆直径设得d=360mm.表3.2 活塞杆直径系列活塞杆直径系列/mm(GB/T 2348-1993)4、5、6、8、10、12、16、18、20、22、25、28、32、36、40、45、50、56、63、70、80、90、100、110、125、140、160、180、200、220、250、280、320、3603.2.4活塞宽度的确定如沿液压活塞滑块的影响下，气缸的活塞，因此，不应该太紧或太多的空间，以适应缸体。活塞的宽度一般取=（0.6-1.0）即=（0.6-1.0）500=（300-500）mm取=350mm3.2.5 缸体长度的确定长度的厚度的两端通常是不是圆柱体的内径大于20至30倍。3.2.6缸筒壁厚的计算每次时，就叫它薄壁缸筒，薄壁圆筒计算式子如下： 式（3-12） 液压缸缸筒设45钢，抗拉强度式子为：b=600MPa安全系数n根据相关引用书目，设得n=5。许用应力公式为=120MPa每次的时候,从式子（3-3）计算出： (该设计采用45钢管) 式（3-13）缸径预取=50此时 =0.1 最高允许压力一般是额定压力的1.5倍，根据给定参数，所以： =251.5=37.5MP=115满足要求，就取壁厚为120mm。3.2.7 活塞杆强度和液压缸稳定性计算A.活塞杆强度计算活塞杆的直径按下面式子来验算： （3-14）=63.69mmd取360 mm大于63 mm 满足要求.B.液压缸稳定性计算活塞杆稳定性的校核依下式进行式子里，是指安全系数，往往设值=24。 a.当活塞杆的细长比时 b.当活塞杆的细长比时具体数值见表3-3。表3-3液压缸支承方式和末端系数的值支承方式支承说明末端系数一端自由一端固定1/4两端铰接1一端铰接一端固定2两端固定4表3-3 、的值材料铸铁5.61/160080锻铁2.51/9000110钢4.91/500085c.每次的时候,缸就很稳定了，不需要来验算了。此设计安装方式子里，间固定的方式，此缸已经足够稳定，不需要进行稳定性校核。3.2.8缸筒壁厚的验算缸筒壁厚的验算： A液压缸的额定压力值要小于额定得极限值，以确保运行安全： 式（3-15）从式子（3-15）算出：一目了解，额定油压25MP满足条件；B为使避免缸筒不变形，它的额定压力值应与塑性变形压力在比例范围内： 式（3-16） 式（3-17）从式子（3-17）算出：=41.21再代到入（3-16）算出：显然，满足条件；C耐压试验压力，液压缸在耐压试验压力下，所有的零件不能有破坏或永久变形等非常规现象。各国规范多数规定: 每次额定压力的时候（MPa）D为使液压缸运行正常，缸筒的爆裂压力要比耐压试验压力值大： (MPa） 式（3-18）从表格知道=596MPa，从式子（3-18）设得：至于耐压试验压力应为：因为爆裂压力远大于耐压试验压力，所以完全满足条件。以上所用公式子里，各量的意义解释如下： 钢材：=0.33.2.9 缸筒的加工要求汽缸直径D H7被设置为0.16的表面粗糙度，需要进行破碎;热处理：调制，HB240;气缸，圆锥形的内径D，不超过公差的一半圆筒内径的圆度;刚刚过去的不超过0.03毫米直线度;油口和出口口岸开放必须有一个倒角，不能飞边，毛刺;在镀铬气缸，抗腐蚀层流苏的外表面。3.2.10法兰设计液压缸的端盖以法兰式端盖最常规。本次设计就选它了。（缸筒端部）法兰厚度式子如下： 式（3-19） 所以3.2.11 (缸筒端部）法兰连接螺栓的强度计算连接图如下：图3-3 缸体端部法兰用螺栓连接1-前端盖；2-缸筒螺栓强度计算式子为：螺纹处的拉应力公式:(MPa) 式（3-20）螺纹处的剪应力公式(MPa) 式（3-21）合成应力公式 (MPa) 式（3-22）最大推力公式：使用4个螺栓紧固缸盖，设：=4螺纹外径和底径的选择：=10mm =8mm系数选择：设=1.3=0.12从式子（3-20）可算出螺纹处的拉应力为：=从式子（3-21）可算出螺纹处的剪应力为：从式子（3-22）可算出合成应力为：=367.6MPa从计算结果选螺栓12.9级；从表格看出，抗拉强度极限=1220MP;屈服极限强度=1100MP；不妨取安全系数n=2得到许用应力值：=/n=1100/2=550MP证明选用螺栓等级合适。3.2.12密封件的选用A.密封件的要求液压元件，液压缸的密封相对高的，尤其是在一些特殊的液压缸，如旋转致动器等。液压缸不仅静密封，该网站的动态密封和高压，这需要接头的一个更好的密封，耐磨，耐高温调整其弹性好，小的永久变形，机械强度，摩擦小，制造和组装容易和拆机，可以随压力增加密封性能和磨损利于自动补偿得到改善。密封圈一般的横截面形状分类，O-形，Y形，U形，V形和YX形状。除了O型，另一种是属于唇形密封。B. O形圈的选择液压缸膛的活塞头和活塞杆，汽缸筒的圆柱形孔的支承面，气缸盖和端面等的静态密封件.密封静密封部其中，原则上，将O形环。A减少摩擦，无粘滑现象;B有良好的动，静密封，耐磨损，使用寿命长;C安装沟槽简单，易于拆卸。这个组合是在公园的活塞和汽缸壁具有大狭缝的那以外独特的，因为组合密封环可以防止压缩在该孔的，以使活塞和气缸的加工要求，密封是下述方法：图3-4 密封方式图金陵科技学院学士学位论文 第4章 液压系统液压元件的选择第4章 液压系统液压元件的选择4.1油泵的选择4.1.1 油泵工作压力的确定 油泵工作压力式子： =P+P 式（4-1）发现在阶段气缸压力工作为最大，如在液压系统中的海蛇波能量装置，通过阀门少量的压力，因此，压力损失还没有P找到相关文献的引用表1-10选择P =0.5MP。气缸最大工作压力P可按照表3-17.1MP所以气缸压力采取的： =25+0.5=25.5MPA 所选油泵的额定工作压力应为： =1.25=1.2525.5=31.875MPA 按压力和流量的计算结果，来选用申液SV2010-4P9P1020（29L+13.1/r)泵，它的额定转速1500r/min。图4.1 油泵4.1.2 油泵流量的确定 油泵流量式子： K（Q）=1.1150=165L/min （4-2）油泵选设YYB-BC165/48B双联叶片油泵4.2 液压元件的选择本文所有阀的额定压力均设，额定流量分别设得10L/min，25L/min和63L/min，规格型号见表5-1，选取吸油用线隙式过滤器。表4-1 液压元件明细表电动机1Y160ML-4-B5 15KW台2跃进厂液压泵1SV2010-4P9P1020（29L+13.1/r)台2申液联轴器1台2钟形罩1160ML-B5-SV2010-P4P9P020定制2钟形罩2Y100L-4-CBE1回油压力表YN-60 I 1.6MPa径向普通耐振2上海宜川阀箱压力表YN-60 I 16MPa径向普通耐振10上海宜川吸油过滤器WU160-100J1温州黎明回油过滤器RFA-160*20LY滤芯 FAX-160*20#1温州黎明滤芯 FAX-160*20#1温州黎明压力过滤器1ZUI-H160*10DFP滤芯 HDX-160*10#1压力过滤器2ZUI-H63*5DFP滤芯 HDX-63*5#1温州黎明滤芯 HDX-160*10Q22温州黎明空气滤清器EF5-65EF4-50是94.5元1温州黎明液位计YWZ-2温州黎明清洗盖YG-400F含法兰2温州黎明液位传感器YKJD24-500-3001温州黎明压力传感器A-10;0.250Bar,4203威卡高压球阀1YJZQ-J15N(G1/2)24MHA高压球阀2YJZQ-J20N(G1)4奉化朝日板式冷却器BL50C-40D1江阴保德分流马达FD219+19-G-N1麦塔雷斯蓄能器NXQ-L2.5-10H含安全开关1朝日蓄能器NXQ-L16-20H含回油开关1朝日换向阀14WE10E3X/AG24NZ5L1立新力士乐换向阀24WE10J3X/AG24NZ5L1立新力士乐换向阀34WE10EA3X/AG24NZ5L4WE10EB3X/AG24NZ5L1立新力士乐换向阀44WE6EB6X/AG24NZ5L2立新力士乐换向阀54WE6E6X/AG24NZ5L4立新力士乐换向阀64WE6C6X/EG24NZ5L4立新力士乐换向阀74WE6Y6X/EG24NZ5L1立新力士乐叠加式减压阀ZDR6DB2-30/15Y2立新力士乐叠加式减压阀ZDR6DA2-30/15Y1立新力士乐叠加式减压阀ZDR6DP2-30/15YM3立新力士乐叠加式单向节流阀Z2FS6-3X/2溢流阀1DBW10B-5X/20G24Z5L1立新力士乐溢流阀2DB10-5X/201外泄式液控单向阀SV10PB1-30/3单向节流阀1NDRV-12-P-B更改过12西德福单向节流阀2DRVP-10-105立新力士乐单向节流阀3Z1S6P1-30/3单向阀2RVP12-10/5立新力士乐比例压力阀1RZGO-A-033/210-312ATOS放大器EMI-01F-AC/RR2ATOS4.3 油管的选择根据选定的液压阀的连接油口尺寸确定管道尺寸。液压缸的进、出油管按输入、排出的最大流量来计算。金陵科技学院学士学位论文 第5章 验算液压系统性能第5章 验算液压系统性能5.1 压力损失的验算及泵压力的调整1.工进时的压力损失的验算及泵压力的调整工进时管路中的流量是0.24L/min，因流速小，所以损失都非常小，可忽略。仅考虑调速阀的压力损失，还有背压阀的压力损失，小流量泵的调整压力式子为：2快退时的压力损失验算及大流量泵卸载压力的调整得知：快退时进油管和回油管长度均为l=1.8m，油管直径d=25m，通过的流量为进油路=22.5L/min=，回油路=45L/min=。液压系统选N32号液压油，考虑最低工作温度为15摄氏度，油的运动粘度v=1.5st=1.5，油的密度，液压系统元件采用集成块式的配置形式。（1）设定油流的流动状态 从式子经单位换算公式是： （5-1）式子里， v平均流速（m/s） d油管内径（m） 油的运动粘度（） q通过的流量（）则进油路中液流的雷诺数式子为： 回油路中液流的雷诺数式子为：由上可知，进回油路中的流动都是层流。（2）沿程压力损失的计算： （5-2）在进油路上，流速，压力损失算出： 在回油路上，流速为进油路流速的两倍即v=4.24m/s，压力损失算出： （3）局部压力损失 通过各阀的局部损失按式计算，结果列于下表：部分阀类元件局部压力损失元件名称额定流量实际通过流量额定压力损失实际压力损失单向阀2251620.82三位五通电磁阀6316/3240.26/1.03二位二通电磁阀633241.03单向阀251220.46若取集成块进油路的压力损失，回油路压力损失为，则进油路和回油路总的压力损失为：从表格找出液压缸负载F=521N；那么快退时液压缸的工作压力计算式为：计算快退时泵的工作压力式子是： （5-3）而因此，大流量泵卸载阀10的调整压力应大于。从以上验算可以看出，油路结构、元件的参数满足要求。5.2 液压系统的发热和温升验算整个工作周期中由最长占据的阶段工作，所以在加热的主要原因是分阶段的工作，它的工作原理是第一系统的温度条件。工进时的液压泵输入功率为：工进时的液压缸输出功率为：系统总的发热功率算得：已经知晓，油箱容积为V=315L=,那么油箱近似散热面积A算得： （5-4）假如通风状态可以，设定油箱散热系数，式子为：17.4 （5-5）设环境温度，那么热平衡温度计算得出：=25+17.4=42.4T=55所以油箱散热基本可达要求。金陵科技学院学士学位论文 第6章 液压站的设计第6章 液压站的设计6.1液压站简介结构型液压站的分布式和集中式两种类型。（1）被划分像散落在机器周围机油液压系统，监视和控制设备。（2）这种类型的集中式燃料输送系统的装置，该机器被压下时，调整控制装置独立于机器，一个独立的液压驱动的设立的。优点是简单的安装和维护;退税增加液压站区。6.2 油箱设计6.2.1油箱有效容积的确定（一）油箱的有效容积油箱的有效容积可以用经验公式确定： （ 6-1）式子里，油箱的有效容积；Q 油泵额定流量； K 系数；设K=7，油泵额定流量为41.76 L/min，代到6-1式子算出： =641.76=292.32 L油箱有效容积确定后，还需要根据油温升高的允许植，进行油箱容积的验算。6.2.2 油箱容积的验算 液压系统的压力，体积和机械损失形式被转换，总能量损耗，能量的热损失，从而使油上升，由此产生了一系列的副作用。要做到这一点，该系统需要计算的热量，使温度控制系统。1 系统总的发热公率总的发热公率H估算式子为： （6-2）式子里，N液压泵输入功率； 执行元件的有效功率；若一个工作循环中有几种工况，那么应算出总平均有效功率，系统总的发热公率：H=N（1-） （6-3）式子里， 系统总效率。 找出相关引用书目，液压泵输入功率式子是：N=Nd1 （6-4）式子里，Nd电动机功率； 1联轴器传动效率。找出相关引用书目P7，设=0.99，代到式子6-4算出： N=0.997.5KW=7.425KW 因此，液压泵输入功率N=7.425KW。把N=7.425KW代到式子6-3，算得：H= N（1-）=7.425（1-0.695）KW=2.265KW。2 散热功率及温升油箱的散热功率估算如下： =KA (KW) （6-5）式子里，, K油箱的散热系数； A油箱散热面积；系统温升植。油箱的散热面积可以用下式估算A=0.065 （） （6-6）式子里，油箱的有效容积。 液压系统的热平衡条件：热平衡式子是： H-=0， （6-7） H-KA=0， （6-8） （6-9） 找到相关引用书目，P40，设定K=0.025 KW/，把K=0.025代到式子6-9，算出： =29.7找到相关引用书目表格3-32所给的允许值为：一般工作机械35，故系统温升验算合格。6.3 联轴器的类型 联轴器刚性接头，柔性联接搪瓷两类，其中所述柔性联接釉料可以细分为可弹性弯曲元件连接搪瓷釉料和柔性连接元件包括两个弹性的类别。考虑以下几点：（1）程度和所需的扭矩传递的性质和降低的缓冲怀孕的功能要求。（2）操作速度水平和离心力的大小的耦合引起的。（二）计算联轴器的计算转矩 式子如下：TCa=KAT （6-10）式子里， T公称转矩Nm；KA工作情况系数。找到相关引用书目表格14-1，转矩变化小，原动机为电动机，设出KA=1.3。KA=1.3代到式子6.10，计算得： =49.74Nm。 TCa= KAT=64.66Nm。（三）确定联轴器的型号找出相关引用书目表格17-5，选ML3型梅花形弹性联轴器，该型号联轴器公称扭矩为T=90NmTca，许用转速n=6700r/min，满足要求。（四）安装联轴器的技术要求（1）半联轴器做主动件。（2）联轴器与电动机轴配合时采用H7/H6配合，与泵轴则采用H8/H7的配合（3）最大同轴度偏差不大于0.1mm，轴线倾角不大于406.4 调速过程发送功率的速度和转矩的变化在两个阶段：液压马达倾转qm的第一阶段中，通过改变液压的发动机转速处的A4V调整泵的最大排量。在这个过程中，液压泵A4V的位移从零改变到最大值，逐渐增加液压马达的旋转速度，以保持最大的压力，所述液压马达的最大输出转矩。当泵继续上升，最大位移，液压马达的旋转速度继续增加，该方法因为泵输出压力逐渐降低，使得输出转矩逐渐地从液压马达降低时，摩擦逐渐减小。为了第二阶段A4V排量液压泵保持最大限度的利用降低排量液压马达的速度。这里，液压马达的排出量逐渐减小到最大值的最小值，最大速度增大，输出扭矩下降。6.5 泵和马达的控制原理1.A4V 泵的 EL 控制原理解除管制两个比例螺线管装置的R，所述泵由具有在相对于当前压力调节器压力的预选变量，由此容量斜板式无级调整的圆柱体。对应于流动方向A比例电磁。EL 控制功能符号图：图6.1 EL 控制功能符号图2.A6V 泵的 EL 控制原理解除管制两个比例螺线管装置的R，所述泵由具有在相对于当前压力调节器压力的预选变量，由此容量斜板式无级调整的圆柱体。一个比例电磁铁对应于流动的方向。EL 控制功能符号图：图6.2 EL 控制功能符号图泵的控制原理3.A7V泵的电磁控制阀。电磁铁的压力控制阀的控制下，电大的力，阀芯位移的大小，即控制，该电流正比于泵和电磁线圈的位移。 EL 控制功能符号图：图6.3 EL 控制功能符号图金陵科技学院学士学位论文 第7章 电控系统设计第7章 电控系统设计7.1 硬件的总体设计随着数字信息技术和计算机技术，导致计算机，尤其是微电脑控制领域的快速发展更为常见，传统的模拟信息处理和控制装置被逐渐由数字计算机取代。目前机电产品的主要部分，形成微电脑控制装置。微机控制系统可以是，如果有两个主要的硬件和软件组件。在一般情况下，包括计算机硬件，外围设备，输入和输出通道和控制台等，和微机控制的对象的输入和输出通道，包括在两部分的数字和模拟信道，一个微计算机的控制系统和其他重要的微系统差之间的地方。点击主要硬件。基本上由硬件组件的数控系统：一个数控系统包括硬件和软件的分为两部分。硬件是系统，硬件和软件的有效操作的组合物的基础。硬件可靠性直接影响到数控系统的性能。7.2 软件总体设计支持软件正在运行，系统程序和控制系统，包括系统软件和应用软件。软件指编程系统，诊断程序，操作系统和计算机相关的一般程序。1.系统控制软件程序员主要内容管理系统软件，实现了主控软件系统的工作。管理程序功能（1）以接受驾驶员的命令，（2）运行，（3）从命令处理程序返回到管理程序接受命令，（4）的系统中的等待状态。2.诊断程序包括界治疗，经济关机处理，系统诊断，故障诊断等功能的移动部件。3.键盘功能键盘操作和实用程序和实际处理程序包括监测键盘，显示处理程序，机器操作，命令和其它信息。4.根据系统的功能要求程序设计系统的软件来实现一个可靠的系统，用于各种功能，特征和功能应要求在系统软件的设计系统对象的详细和仔细的分析。在确定好控制，计算，控制序列后，画出程序框图。7.3 程序设计1. 8155、键盘、显示器接口程序设计 ORG 8000HST:MOV DPTP#7F00H MOV A,#03H MOVXDPTPADIR:MOV R0,#30HMOVR3,#01HMOVA,R3LD0:MOVDPTP,#7F0HMOVXDPTP,AINCDPTPMOVA,R0ADDA,#0CHMOVCA,A+PCMOVXDPTPAACALLDIMSINCR0MOVA,R3JBACC.7LD1RLAMOVR3ALD1:RETORG8020HDB3F3H,06H,5BHDB4FH,66H,6DHDB7DH,07H,7FHDB6FH,77H
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