200挤出机液压缸系统设计【含CAD图纸+说明书完整资料】
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含CAD图纸+说明书完整资料
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沈阳化工大学科亚学院毕业论文文献综述200T200T 挤出机液压缸系统设计文献综述挤出机液压缸系统设计文献综述姓名：完永韬 班级：1101 指导教师：于玲引言引言当前，液压技术在实现高压、高速、大功率、高效率、低噪声，经久耐用，高度集成化等各项要求方面都取得了重大的发展，在完善比例控制，伺服控制，数字控制等技术上也有许多新成就。此外，在液压元件和液压系统的计算机辅助设计，计算机仿真和优化以及微机控制等开发性工作方面，日益显示出显著的成绩。正文正文1 发展前景今天，为了和最新技术的发展保持同步，液压技术必须不断创新，不断地提高和改进元件和系统的性能，以满足日益变化的市场需求，体现在如下一些比较重要的特征上： 1) 提高元件性能，创制新型元件，体积不断缩小。为了能在尽可能小的空间内传递尽可能大的功率，液压元件的结构不断地在向小型化方向发展。 2) 高度的组成化、集成化和模块化。液压系统由管式配置经板式配置，箱式配置、集成块式配置发展到叠加式配置、插装式配置，使连接的通道越来越短，这种组合件不但结构紧凑、工作可靠，而且使用简便，也容易维护保养。模块化发展也是非常重要的方面，完整的模块以及独立的功能单元，对用户而言，只需要简单地进行组装即可投入使用，这样不仅可以大大节约用户的装配时间，同时用户也无须配备各种经专门培训的技术人员。 3) 和微电子结合，走向智能化。汇在一起的联接体只要一收到微处理机或者微型计算机处送来的信息，就能实现预先规定的任务。 在装备制造业快速发展的带动下，液压缸行业近年来整体保持了高速增长势头。据前瞻产业研究院调研数据显示，2012 年液压油缸行业实现工业总产值225.77 亿元，同比增长 10.08%；行业实现销售收入 220.01 亿元，同比增长11.14%；全年实现利润总额 16 亿元。 随着我国液压工业的不断发展，行业供给能力增强，结束了“普遍短缺”的局面。但是，像挖掘机专用油缸等一些技术含量要求高、附加值高的高端油缸产品，国内能够实现专业化、规模化生产的厂商数量有限，产量远远不能满足国内市场需求，很大程度上仍依赖进口。见前瞻产业研究院发布的2013-2017 年中国液压油缸行业产销需求预测与转型升级分析报告。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、核发电厂等等；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。2 设计液压传动系统时应注意问题 1）在组合基本回路时，要防止回路间相互干扰，保证正常的工作循环；2）.提高系统的工作效率，要防止系统过热，例如功率小，可用节流调速系统：功率大，最好用容积调速系统，经常停车制动，应使泵能够及时地卸荷，在每一工作循环中耗油率差别很大的系统，应考虑用蓄能器或压力补偿变量泵等效率高的回路。3）防止液压冲击，对于高压大流量的系统，应考虑用液压换向阀代替电磁换向阀，减速换向速度，采用蓄能器或增设缓冲回路，消除液压冲击。4）系统在满足工作循环和生产率前提下，应力求简单，系统越复杂，产生故障的机会就越多，系统要安全可靠，对于做往复运动的执行元件应保持平衡，对严格顺序动作要求的执行元件应采用行程控制的顺序动作回路，此外，还应具有互锁装置与安全措施。5）尽量做到标准化、系列化设计，减少专用件设计。3 在液压系统中安装液压元件时的注意事项 1）液压元件安装前，要用煤油清洗，自制的重要元件应进行密封和耐压试验，试验压力可取工作压力的 2 倍，或取最高使用压力的 1.5 倍，试验时要分级进行，不能直接升到试验压力，每升一级检查一次。 2）方向控制阀应保证轴线呈水平位置安装。 3）板式元件安装时，要检查进出油口处的密封圈是否合乎要求，安装前密封圈应突出安装平面，保证安装后有一定的压缩量，以防泄露。4）板式元件安装时，固定螺钉的拧紧力要均匀，使元件的安装平面与元件底板平面能很好地接触。4 空气侵入到液压系统所造成的不良影响及解决方式 1）使油液具有一定的压缩性，致使系统产生噪声、振动和引起运动部件的爬行，破坏了工作的稳定性。2）易使油液氧化变质，降低油液的使用寿命。解决措施：空气由油箱进入系统的机会较多，如油箱油量不足，液压泵吸入油管侵入油中太短，回油飞溅，搅成泡沫等因素，因此，油箱的油面要经常保持足够的高度，吸油管和回油管应保证在最低油面以下，两者用隔板隔开。由于密封不严或接管口处和液压元件接合面处的螺钉拧得不紧，外界空气就会从这些地方侵入，系统低于大气压部分，如液压泵的吸油腔、吸油管和压油管中油流速较高（压力低）的局部区域，这些区域空气最容易侵入，因此，要尽量防止各处的压力低于大气压力，各个密封部件均应使用良好的密封装置，管接头和各接合面处的螺钉应拧紧，经常清洗液压泵吸油口处的过滤器，以防止吸油阻力增大而把溶解在油中空气游离出来进入系统。对于主要液压设备，液压缸上最好没有排气装置，以排除系统中的空气。5 液压系统中噪声产生原因及解决措施 1）空气侵入液压系统是产生噪声的主要原因，因为液压系统侵入空气时，在低压区其体积较大，当流到高压区时受压缩，体积突然变小，而当它流入低压区时，体积突然增大，这种气泡体积突然改变，产生“爆炸”现象，因而产生噪声，此现象通常称为“空穴”，针对这个原因，常常在液压缸上设置排气装置，以便排气，另外开车后，使执行件以快速全行程往复几次排气，也是常用的方法。 2）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，困油现象未能很好的消除，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，二是加强维护和保养，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。 3）溢流阀不稳定，如由于滑阀与阀孔配合不当或锥阀与阀座接触处被污物卡主、阻尼堵塞、弹簧歪斜或失效等使阀芯卡住或在阀孔内移动不灵，引起系统压力波动和噪声，对此，应注意清洗、疏通阻尼孔，对溢流阀进行检查，如发现有损坏，或因磨损超过规定，则应及时修理或更换。 4）换向阀调整不当，使换向阀阀芯移动太快，造成换向冲击，因而产生噪声与振动，在这种情况下，若换向阀是液压换向阀，则应调整控制油路中的节流元件，使换向平稳无冲击，在工作时，液压阀的阀芯支持在弹簧上，当其频率与液压泵输油率的脉动频率或与其他振源频率相近时，会引起振动，产生噪声，这时通过改变管路系统的固有频率，变动控制的位置或适当地加蓄能器，可以防振降噪。5）机械振动，如油管细长，弯头多而未加固定，在油流通过是，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，对此采取的措施有，较长油管应彼此分开，并与在机床壁隔开，适当加设支撑管夹，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。总结总结液压传动元件以其功率大，安装布置简便，易于受控，操作方便舒适，故障率低，便于维护等优点，非常适于结构形态多变，工作条件恶劣的农业机械的应用。液压传动的基本原理：液压系统利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能，通过液体压力能的变化来传递能量，经过各种控制阀和管路的传递，借助于液压执行元件 (缸或马达)把液体压力能转换为机械能，从而驱动工作机构，实现直线往复运动和回转运动。其中的液体称为工作介质，一般为矿物油，它的作用和机械传动中的皮带、链条和齿轮等传动元件相类似。在液压传动中，液压油缸就是一个最简单而又比较完整的液压传动系统，分析它的工作过程，可以清楚的了解液压传动的基本原理。几十年来，液压技术不仅在农机，机床，工程机械，建筑机械，航天航空设备等得到越来越多的应用，而且形成了庞大的市场。全世界液压元件市场销售额已超过二百亿美元，我国液压行业产值已近 80 亿人民币而液压油缸是液压传动中将液体的压力能转换成机械能，实现往复直线运动或往复摆动的执行元件，被广泛应用于各种液压机械设备中。液压油缸的设计合理性、制造质量，直接影响整个液压机械设备的的使用状态，乃至整个生产系统的正常运行和生产的安全性。所以，液压油缸的合理化设计具有重要的现实意义。参考文献参考文献 1 何存兴.液压传动与气压传动.武汉.华中科技大学出版社,2006 2 王先逵.机械制造工艺学.北京.机械工业出版社,2006 3 吴宗泽.机械设计师手册.北京:机械工业出版社,2002 4 王章忠.机械工程材料.北京:机械工业出版社,20015 李益民.机械制造工艺设计简明手册.北京:机械工业出版社,20056 戴亚春.机械制造工艺实习指导书.北京:化学工业出版社,20077 何庆.机械制造专业毕业设计指导.北京:化学工业出版社,2008
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