[毕业设计精品]液压防溢板的设计

本科课程设计报告题目液压防溢板的设计学生姓名学号院（系）机电工程学院专业机械设计制造及自动化班级2004级先进制造班指导老师2007年12月27日教务处制A1A0A2A3A4A51目录前言A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A621题目拟定A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6311工况参数A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6312设计要求A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A632明确系统设计要求A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A633设计要求及工况分析A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6331分析系统工况A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6332负载与运动分析A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6533确定液压缸主要参数，编制工况图A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6734液压泵的选择A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6735电动机的选择A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6836确定油管A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6837确定油箱A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A694确定系统原理图A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6115验算液压系统性能A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A61151验算系统压力损失A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A61252验算系统发热与温升A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6146参考文献A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A615致谢A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A6A615A7A8A9A10A11A122前言现代机械一般多是机械、电气、液压三者紧密联系，结合的一个综合体。液压传动与机械传动、电气传动并列为三大传统形式，液压传动系统的设计在现代机械的设计工作中占有重要的地位。因此，液压传动课程是工科机械类各专业都开设的一门重要课程。它既是一门理论课，也与生产实际有着密切的联系。为了学好这样一门重要课程，除了在教学中系统讲授以外，还应设置课程设计教学环节，使学生理论联系实际，掌握液压传动系统设计的技能和方法。液压传动课程设计的目的主要有以下几点1、综合运用液压传动课程及其他有关先修课程的理论知识和生产实际只是，进行液压传动设计实践，是理论知识和生产实践机密结合起来，从而使这些知识得到进一G8505的G5053G3278、G2164G9157G6564G20652和G6205G4649。G21、在设计实践中学G1076和掌握G17902用液压G1815G1226，G4600其是各类G7643G1946G1815G1226的G17885用G2419G2029和G3250G17347的G13464合方法，G3533G1871设计技能，G6564G20652学生G2010G7524和G4245G6521生产实际G19394G20076的能G2159，为G1182G2530的设计工作G6183下G14403好的G3534G11796。G22、G17902G17819设计，学生应在计G12651、G13484G3282、运用和G10099G5725设计G17176G7021G708G2265G6336设计G6175G1888、产G2709样G7424、G7643G1946和G16280G14551G709以及进行G1284G12651方G19766得到实际G16769G13463。A7A8A9A10A11A123防溢板液压系统的设计一、题目的拟定防溢板的的作用是保护中间罐车在行走过程中以免钢水的溢出，在中间罐车到达终点时，又要将防溢板提起，以便将钢水倒出。该系统通常采用双油缸工作，工况如下防溢板下降盖紧中间罐车保压防溢板升起工况参数防溢板下降速度VX60SMM/，防溢板的自重G14T，防溢板升降行程H740MM，最大压紧力F130KN。快降行程L1500MM慢降行程L2240MML3740启动制动时间T02S要求1、升降速度可调，保压过程中油泵卸荷。2、设计计算液压系统。3、画出原理图；选择液压元件。4、画出集成块图。二、明确系统设计要求1、主机的用途、主要结构、总体布局；主机对液压系统执行元件在位置布置和空间G4622G4556以G2462G17148G18339G990的G19492制。2、主机的工G14414G8981程G6122工作G5502G10627；液压执行元件的G17828动G7053G5347G708G12239动、G17728动G6122G6682动G709G2462G1866工作G14551G3272。3、主机G2520液压执行元件的动作G20046G5219G6122G1126G19157要G8726，G2520动作的G2528G8505要G8726G2462G2528G8505G12946度。4、液压G2519G5627元件的G17139G17745和G17828动速度的大G4579G2462G1866G2476G2282G14551G3272。5、对液压系统工作G5627G14033G708如工作G5191G12295G5627、G17728G6454G12946度G12573G709、工作G6940G10587、自动G2282程度G12573G7053G19766的要G8726。6、液压系统的工作G10627G3671和工作G7477件，如G2620G3272G1183G17148、G10627G3671G9213度、G9299度、G4588G3479G5785况、G3818G11040G1926G1999G6403动G12573。7、G1866G1194G7053G19766要G8726，如液压G16025置在G3818G16278、G14406G5437、G13475G8994G5627G12573G7053G19766的G16280G4462G6122G19492制。A13A14A15A16A17A184三、设计要求及工况分析1、分析系统工况对液压系统G17839行工况G2010G7524，G4613是要G7609G7138G4439的G8611G1022执行元件在G2520自工作过程中的G17828动速度和G17139G17745的G2476G2282G16280G5471，G17837是G9397G17287主机G16280G4462的动作要G8726和G6227G17745G14033力G6164G5529G20047G1867G3803的。液压系统G6227G2475的G17139G17745可G11013主机的G16280G7696G16280G4462，可G11013G7691机通过G4466G20576G8991G4462，G1075可以G11013理G16782G2010G7524G11842G4462。G5415用理G16782G2010G7524G11842G4462系统的G4466G19481G17139G17745时，G5529G20047G1192G13466G13783G15397G4439G6164G7389的G13464成G20045G11458，G1375如工作G17139G17745G708G2011G2078力、G6392压力、G5389G5627G3621G5627G2476G5430G6251力、重力G12573G709、G5827G5627G17139G17745和G19471力G17139G17745G708G6717G6842力、G13984压力G709G12573，G5194G6238G1194G1216G13484制成图。2、负载与运动分析要G8726设计的防溢板G4466G10628的工作G5502G10627是快G17839工G17839快退停止。主要G5627G14033参数与G5627G14033要G8726如下最大压紧力F130KN；防溢板的自重G14T；下降速度SMMV/601，工G17839速度SMM/25V2，快退速度SMMV/303，防溢板快降行程MML5001，防溢板慢降G5430成MML2402，防溢板G990升行程H740MM；启动制动时间ST20，液压系统执行元件选为液压缸。G11013于两G1022液压缸在G2520G1022时刻G6164G2475G17139G17745相G2528,G6164以只要G2010G7524G1866中一G1022即可单缸G6164G2475G17139G17745的G2476G2282可G2010为以下几G1022阶段G7081G709在下降刚开始启动时，液压缸要G2475到防溢板G5827G5627力的作用，此力为NTVM2100/F1（2）G5415下降达到恒速状态时，防溢板完全靠自重下降，此时液压缸G6164G2475G17139G17745为0。G7083G709在慢降阶段,因为油液压力逐渐升高，约达到最大压紧力的5左右，故时MAX5FF3250NG7084G709在保压阶段，因为系统要G8726最大压紧力为130KN,G6164以G8611G1022液压缸G6164G2475G17139G17745为65KNG7085G709在G990升的启动阶段,液压缸除了G2475到防溢板自身的重力G3818,G2528G7691要G2475到G5827G5627力的作用,此时G5827G5627力为6500034TVMFG7086G709匀速G990升阶段,NGF700002/5G7087G709在G990升的制动阶段,G2528G7691要G13783G15397G5827G5627力的作用,此时A19A20A21A22A23A245TVMGFG/4，推出NF68950（1）根据技术要求和已知参数对液压缸各工况外负载进行计算，结果如下工况计算公G5347G3818G17139G17745G708NG709快降启动加速TVM/F12100N快降匀速0慢降G708工G17839G7095MAX2FF3250N保压MAX3FF65000N快速回退启动GTVMGF/471050快速回退匀速2/5GF70000N快速回退制动TVMGFG/468950负载情况和工况表（2）根据已知参数，各工况持续时间近似计算结果如下工况计算G5347时间/S快降500/60833G7081TG709慢降240/2596G7082TG709G990升740/3025G7084TG709（3）由以上数据，并在负载和速度过渡段作粗略的线性处理后，可得到负载循环图和速度循环图A25A26A27A28A29A306A31A32A33A34A35A36A37A38A33A34A35A31A32A34A35A36A37A38A33A34A353、确定液压缸主要参数，编制工况图根据液压传动系统G2462设计124P可选液压缸的设计压力MPAP151，将液压缸的无杆腔作为主工作腔，G13783G15397到缸下行时，滑块自重蚕蛹液压G7053G5347G5191衡，则可计算出液压缸无杆腔的G7389G6940G19766积，取液压缸的机械G6940G10587A39A4009。21MAX100530159071050MPFACM液压缸内径221883083804MMMADPI按GB/T23481993，取标准值D80MM。又G110132226030DDDPIPI下降速度上升速度，可推出D2D，则D50MM，即为标准值。G11013此计算两腔G19766积2221005024050244MMMDAPIA41A42A43A44A45A46722222003062037684MMMDDAPI因此，液压缸在各阶段的压力和流量计算如下工作阶段计算G5347G17139G17745F/N工作腔压力P/PA输入G8981G18339L/MIN快降启动1221,VAQAFPM210076202911023快降匀速00慢降2221,VAQAFPM325011793304593保压MAFP21650002359MPA0G990升启动3111,VAQAFPM7105015713MPA11023匀速G990升7000015481MPA制动6895015249MPA液压缸各阶段的压力和流量（图）循环中各阶段的功率计算如下快速下行阶段WQPP99139111匀速下行阶段0P慢降阶段WPQP2890保压阶段02PG990升启动阶段KWQPP8862333匀速G990升阶段KWQPP8442444制动阶段KWQPP80225554、液压泵的选择G11013液压缸的工况图，可以得出液压缸的最高工作压力在保压时出G10628，MPAP5923，G13783G15397泵至缸的G17839油路压力损失，估取为MPAP50，则最高A47A48A49A50A51A528工作压力G4466G19481为MPAPP0924505923。液压泵的最大供油G18339PQ按液压缸的最大输入G8981G18339G70811023MIN/LG709G17839行估算，取泄漏系数11K，则单缸的G8981G18339为MIN/125120231111LQP根据以G990计算结果G7609阅手册G6122产品G7691本，选用G16280G7696相近的，选取CBTE314型齿轮泵，G1866额G4462压力16MPA，最高压力20MPA，排G1833916RML/，额G4462G17728速900MIN/R。最高G17728速2000MIN/R。5、电动机的选择G11013以G990第四点计算结果G6164选泵的参数G5785况，G2462系统G2520G1022阶段功G10587计算的结果可知，系统的最大功G10587出G10628在防溢板G990升阶段，此时液压泵的最大理G16782功G10587为3276KW018372L/S110515713QKPPPT，G11013表513取泵的总G6940G10587为850P，则液压泵的G4466G19481功G10587即G6164需电机功G10587为KWPPPTP8538502763，G7609表514选择驱动液压泵的电动机类型为61132MY，G1866额G4462功G10587为KW04，G17728速为MIN/960R，额G4462G17728矩为MN02。按G6164选电动机G17728速和液压泵的排G18339，取液压泵的容积G6940G1058790V，则液压泵的最大理G16782G8981G18339为MIN/824181000/9016960LNVQT，故大于计算G6164需G8981G18339MIN/12512L，G9397G17287使用要G8726。6、确定油管G2520元件间连接管道的G16280G7696按元件接口处G4622G4556决G4462，液压缸G17839、出油管则按输入、排出的最大G8981G18339计算。G11013于液压泵G1867体选G4462之后液压缸在G2520G1022阶段的G17839、出油G18339已与原G4462数值G993G2528，G6164以要重G7044计算如下表G6164G12046。表中数值G16840G7138，液压缸快G17839、快退速度31VV、与设计要G8726相近。G17837表G7138G6164选液压泵的型G2507、G16280G7696是G17878G4464的。G8981G18339、速度快G17839工G17839快退输入G8981G18339/L1MIN/2111AAQAQP23162302450/1251224504593125121PQQA53A54A55A56A57A589排出G8981G18339/L1MIN01192450/2316230/1122AQAQ8122450/5946230/1122AQAQ89196230/125122450/2112AQAQG17828动速度/M1MI1012512/211AAQVP91402450/105934/112AQV9636230/1012512/213AQV根据G990表中数值，G5415油液在压力管中G8981速取MIN/3M时，按G16850本中G5347G70879G709算得与液压缸无杆腔和G7389杆腔相连的油管内径G2010G2047为MMMMVQD871280103/102312/236PIPIMMMMVQD03880103/10125122/236PIPIG17837两根油管G18129按GB/T23512005选用G3818径,18MM内径MM10的无G13553钢管。7、确定油箱油G12677的容G18339按G5347PQV估算，G1866中为G13475G20576系数，G1314压系统，2G7944；中压系统，5G7947；高压系统6G79412。G10628取6，得LQVP7572125126按G45B/T79831999G16280G4462，取标准值V160L。四、确定系统原理图系统设计要G87261、升降速度可调，保压过程中油泵卸荷。2、设计计算液压系统。3、G1231G5859位置可停。4、要G8726两缸G2528G8505，G1306G12946度要G8726G993高。根据系统设计要G8726，G1889结G2524速度G5502G10627图和G17139G17745G5502G10627图，G20330G1820选择调速回路。G11013于工况要G8726为防溢板下降盖紧中间罐车保压防溢板升起，G11013于G5415防溢板快速下降即将盖紧中间罐车的时G1517要G8726速度G7389G6164G1955G4579，即G4466G10628一G8437工G17839，G6164以G5224该设置快速和慢速G6454接回路，此回路G2475压力G13499电G3132的G6523制。快速和慢速G6454接回路如下G6164G12046A59A60A61A62A63A6410快速回路和G6454G2533回路的选择，系统中采用快、慢速G6454接回路后，G993管采用G1172G1052油G9316G5430G5347G18129G5529G20047G7389单G10432的油路G11464接通G2533液压缸，以G4466G10628快速G17828动。G5415防溢板G11013保G2580G17728为快退时，回路中通过的G8981G18339G5468大，为了保G16789G6454G2533G5191G12295G7411间，可采用电液G6454G2533G19412G5347G6454接回路。G6454G2533回路和快速回路如下G1889G11013于系统保压过程中要G8726油泵卸荷，故设置卸荷回路如下G2528时在保压过程中，通过设置在G17839油路G990的液G6523单G2533G19412和电接点压力表G5415G6454G2533回路中的G6454G2533G19412位于中位时，液G6523单G2533G19412对系统G4466行保压，G1186G13792达到系统设计要G8726。保压回路如下A59A60A61A62A63A6411把上面选出的各种回路组合画在一起，就可以得到如下图所示的防溢板液压系统原理图1A65A66A67A68A69A66A67系统动作循环表表51系统动作循环A70A71A72A70A71A73A74A75A76A77A74A75A78A79A80A81A71A82A83A79A80A84A85A86A87A81A71A82A83A84A85A88A89A90A88A89A91A89A90A91A89A92A89A90A93A89A90A94A95A96A94A95A97A94A95A96A94A95A98A94A95A96A94A95A88A99A100A101A100A101A102A70A103A104A105A106A105A106A107A108A107A108A109A108A81A101A85A110A111A78A112A113A114A74A112A113A75A105A106A106A106A109A108A59A60A61A62A63A6412A115A85A78A116A117A85A110A118A113A114A74A75A74A75A119A84A120A121A95A96A120A121A115A85A106A106A106A105A122A108A109A108A107A108A100A123A100A123A124A125A103A104A124A125A106A105A105A106A109A108A107A108A109A108根据G6164选择的液压泵G16280G7696G2462系统工作G5785况、系统原理图、系统的最高工作压力和通过G2520G19412类元件G2462G17753件的G4466G19481G8981G18339，G7609阅产品G7691本，选出的G19412类元件、G17753件元件以G2462G1866G1194液压元件，G11013于两G7477G6915路G990的液压元件完全相G2528，G6164以G10628只选一G7477G6915路即可，一G5194G2027入下表中序号元件名称型号规格额定压力MPA额定流量MIN/L说明1电接点压力表KF3E1B16可测压力点数12压力继电器26011YLHBPD42050公称通径6MM，灵敏度15MPA。3溢流阀YFL10H40调压范围3514MPA，公称通4液控单向阀HBLDFY102025公称通径10MM5二位二通换向阀22DF3E5B1625公称通径6MM6调速阀88HQAHQ1625公称通径8MM。公称流量25L/MIN7三位四通换向阀34DA126YB10HTA1262130滑阀机能Y，ABO连通，双电磁铁8单向阀110HLDIF2125公称通径10MMG28溢流阀YF3E10L63调压范围0516，G2380G14667压力04510换向阀22DF3E5B1625公称通径6MM11A127A127A128A129A130A128A129A128G38BTE314201612A131A132A133A132A13361132MY额定G2163G10587G10384G78G90，G17728速G1038G2860G85/MIN五、验算液压系统性能1G714G20576G12651系统压力G6451G3845A134A135A136A137A138A13913G11013于系统管路布置G4590G7422G11842G4462，G6984G1022系统的压力损失无G8873全G19766估算，估算G19412类元件的压力损失、G5465设计G3921管路布局后，加G990管路的G8851程损失和局G18108损失即可。G1306对于中G4579型液压系统，管路的压力损失G10990G5506，可以G993G1116G13783G15397。压力损失的G20576算G5224按一G1022工作G5502G10627中G993G2528阶段G2010G2047G17839行。G111G12G5567G17839G7114在防溢板快G17839时，G17839油路G990油液通过G6454G2533G194127的G8981G18339是11L/MIN，G6454G2533G194125的G8981G18339是25L/MIN，通过液G6523单G2533G194124的G8981G18339是25L/MIN，G5194G17839入无杆腔。因此G17839油路G990的总压降为MPAPV6405400580038703023150251130251120222此值G993大，G993G1262使G4445全G19412开启，故G14033保G16789泵的G8981G18339全G18108G17839入液压缸。回油路G990液压缸双缸G7389杆腔中的油液通过电G11925G6454G2533G194127的G8981G18339G18129是2985L/MIN，G13475过G6454G2533G194127G11464接回油G12677此时G7389杆腔和无杆腔的压力G5058为MPAPPP081302315030231502212，因为是1G7477路的压力G5058，G6164以需要G1068以2，则MPAP1622081此值G4579于估计值，G6164以是G4445全的。G112G12G5049G17839G7114工G17839时，油液在G17839油路G990通过调速G194126的G8981G18339是281L/MIN，G1866压力损失为06L/MIN，通过液G6523单G2533G19412的G8981G18339是4593L/MIN，因此在液压缸回油腔的压力2P为MPAP07150308124064022G13783G15397到压力G13499电G3132动作需要压G5058MPAPE50，故G4466G19481回油腔压力为MPAPPE5112，G2528G7691的两G7477G6915路总G1861的回油腔压力为107MPA1422此值G4579于原估计值，G6164以是G4445全的。G7083G709G5567G17876G7114快退时在G17839油路G990，电G11925G6454G2533G194127G17839无杆腔。在回油路G990，油液通过液G6523单G2533G19412、电G11925G6454G2533G194125、电G11925G6454G2533G194127G17832回油G12677。1G709在G17839油路上G5647的压力G6451G3845G1038MPAPV084030125125021此值G17751G4579，G6164以G6164以液压泵驱动电动机的功G10587是G17287G3827的。2G709在回油路上G5647的压力G6451G3845G1038MPAPV4405030481154025481154025481152222A140A141A142A143A144A14514G6164以，快退时液压泵的最大工作压力PPG5224为MPAPPPVP5651508404811511G11013此可得G6164选液压泵的额G4462工作压力G9397G17287最大工作压力，即G4445全。2、G20576G12651系统G2469G9921G994G9213G2331G7081G709G7693G6466各G5049G1929G6357G13505G7114G19400G17829G1296G16757G12651G13479G75