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買(mǎi)文檔就送您 紙全套, Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 目 錄 設(shè)計(jì)總說(shuō)明 . 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 . 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 1 前言 . 1 瓊脂概述 . 1 設(shè)計(jì)內(nèi)容和思路 . 1 設(shè)計(jì)流程 . 1 2 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) . 3 壓榨機(jī)技術(shù)要求及參數(shù) . 3 工況分析 . 3 擬定液壓系統(tǒng)原理圖 . 3 定供油方式 . 3 速方式的選擇 . 4 度換接方式的選擇 . 4 液壓系統(tǒng)的計(jì)算和選擇液壓元件 . 5 壓缸主要尺寸的確定 . 5 定液壓泵的流量、壓力和選擇泵的規(guī)格 . 8 壓閥的選擇 . 10 它輔助元件及液壓油 . 11 液壓系統(tǒng)的驗(yàn)算 . 13 力損失計(jì)算 . 13 算系統(tǒng)效率、發(fā)熱和溫升 . 14 3 集成板的設(shè)計(jì) . 16 板式集成的結(jié)構(gòu) . 16 液壓油路板的設(shè)計(jì) . 17 析液壓系統(tǒng),確定液壓油路板數(shù)目 . 17 壓元件的布局 . 17 定油孔的位置與尺寸 . 17 路板零件圖設(shè)計(jì)與繪制 . 18 4 液壓站的設(shè)計(jì) . 19 液壓站簡(jiǎn)介 . 19 油箱設(shè)計(jì) . 19 箱有效容積的確定 . 19 箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 19 液壓站的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 20 買(mǎi)文檔就送您 紙全套, Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 壓泵的安裝方式 . 20 軸器的選擇 . 21 輔助元件 . 22 油器 . 22 氣濾清器 . 23 位計(jì) . 23 液壓系統(tǒng)清洗、使用與維護(hù) . 23 洗液壓系統(tǒng) . 23 統(tǒng)的使用和維護(hù) . 23 總結(jié)與鳴謝 . 25 參考文獻(xiàn) . 26 買(mǎi)文檔就送您 紙全套, Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 I 摘 要 目前 ,在我國(guó)生產(chǎn)瓊脂的廠家還不是很多 , 傳統(tǒng)瓊脂壓榨機(jī)都是采用機(jī)械螺旋式壓榨原理,該壓榨機(jī)由于其本身固有的缺點(diǎn),很難做到壓榨過(guò)程既保持 對(duì)壓榨瓊脂具有一定的壓榨力,又保持壓板以一定的緩慢速度平穩(wěn)下移 連續(xù)工作 的要求 ,因而在壓榨時(shí)存在著壓榨效率低、浪費(fèi)原料大、工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、操作繁瑣等缺點(diǎn)。 本設(shè)計(jì)克服以上缺點(diǎn),為瓊脂生產(chǎn)提供一種新型高效高質(zhì)量的自動(dòng)化設(shè)備 ,以更有效率方法的提取瓊脂。為了滿足瓊脂在壓榨過(guò)程的工作 要求,將瓊脂壓榨機(jī)設(shè)計(jì)成液壓壓榨機(jī),利用流體傳動(dòng)與控制技術(shù)傳動(dòng)平穩(wěn)準(zhǔn)確、輸出推力大、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的優(yōu)點(diǎn),達(dá)到多機(jī)同時(shí)工作并自動(dòng)完成壓榨過(guò)程的目的。本設(shè)計(jì)主要是設(shè)計(jì)出一個(gè)液壓系統(tǒng),使整個(gè)工作循環(huán)都實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,并結(jié)合所選液壓閥的各參數(shù),設(shè)計(jì)出集成板 ,按實(shí)際生產(chǎn)要求設(shè)計(jì)出液壓站 ,并優(yōu)化其液壓系統(tǒng)原理和使整體布局更具合理性。本設(shè)計(jì)中的壓榨機(jī)具備 拆裝方便、工作安全可靠、控制準(zhǔn)確方便、完全符合瓊脂生產(chǎn)工藝要求等優(yōu) 點(diǎn)。 關(guān)鍵詞 : 瓊脂;壓榨機(jī);自動(dòng)化設(shè)備買(mǎi)文檔就送您 紙全套, Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 t is a of of in is of is to to a a of as it a of is to To of to to is to a so is to to of as of 文檔就送您 紙全套, Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 1 前言 瓊脂概述 瓊脂是從海藻、海草等海洋植物中提取的一種高蛋白制品,具有極高的食用、營(yíng)養(yǎng)和藥用價(jià)值,是食品、保健品、制藥、化工等產(chǎn)品中必不可少的添加材料。瓊脂產(chǎn)品在國(guó)際、國(guó)內(nèi)具有廣闊的消費(fèi)市場(chǎng),在東南亞地區(qū)銷(xiāo)量很大。隨著我國(guó)人民生活水平和保健水平的不斷提高,整個(gè)社會(huì)對(duì)這種產(chǎn)品的需求量將會(huì)越來(lái)越大。在我國(guó)、我省廣闊的海洋領(lǐng)域中擁有豐富的海藻海草植物,從這些海洋植物中提取瓊脂產(chǎn)品,也是開(kāi)發(fā)利用我國(guó)豐富海洋資源的一項(xiàng)具體措施。在從海洋植 物中提取瓊脂的過(guò)程中,除了一系列的提取工藝外,將已提取好的瓊脂半流體中所含的水份去除干凈是確保瓊脂質(zhì)量的一道重要工序。 由于瓊脂在壓榨(去除水份)前是膠質(zhì)狀態(tài),因此壓榨瓊脂時(shí)要將膠質(zhì)狀的瓊脂包裹在過(guò)濾布中,然后將包裹著瓊脂的過(guò)濾布一層層地疊起放入壓榨箱中;在對(duì)膠質(zhì)狀瓊脂的壓榨過(guò)程中既要保持壓板對(duì)被壓榨瓊脂具有一定的壓榨力,又要保持壓板以一定的壓榨工藝速度緩慢下移,以確在保膠質(zhì)狀瓊脂水份被除去的過(guò)程中,瓊脂不被從過(guò)濾布中擠出,而浪費(fèi)原料。 設(shè)計(jì)內(nèi)容和思路 本設(shè)計(jì)將以瓊脂壓榨機(jī)為研究對(duì)象,以液壓傳動(dòng)系 統(tǒng)設(shè)計(jì)為手段,設(shè)計(jì)出符合瓊脂壓榨機(jī)整機(jī)性能要求的液壓系統(tǒng)。設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括:液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、液壓缸的設(shè)計(jì)、液壓集成板設(shè)計(jì)、液壓站設(shè)計(jì)、液壓油箱的設(shè)計(jì)計(jì)算。 在本次的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,從工廠的角度出發(fā),要求以低成本來(lái)實(shí)現(xiàn)壓裝機(jī)的各個(gè)功能,設(shè)計(jì)中,主要進(jìn)行液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,主要包括液壓元件的設(shè)計(jì)計(jì)算與選擇,液壓輔助裝置的計(jì)算、設(shè)計(jì)或選擇;液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的驗(yàn)算與校核。 設(shè)計(jì)流程 一臺(tái)機(jī)器究竟采用什么樣的傳動(dòng)方式,必須根據(jù)機(jī)器的工作要求,對(duì)機(jī)械、電力、液壓和氣壓等各種傳動(dòng)方案進(jìn)行全面的方案論 證,正確估計(jì)應(yīng)用液壓傳動(dòng)的必要性。當(dāng)確定采用液壓傳動(dòng)后,其設(shè)計(jì)流程大體如圖 1 1 所示。這里所述的只是一般的系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程,在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中不是一成不變的,對(duì)于較簡(jiǎn)單的液壓系統(tǒng),可以簡(jiǎn)化其設(shè)計(jì)程序;對(duì)于重大工程的復(fù)雜液壓系統(tǒng),往往還需在初步設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn),或者局部地進(jìn)行實(shí)物實(shí)驗(yàn),反復(fù)修改,才能確定設(shè)計(jì)方案。另外,這些步驟又是相互關(guān)聯(lián),彼此影響的,因此常需穿插交叉進(jìn)行。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套, Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 圖 1壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程 買(mǎi)文檔就送您 紙全套, Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 2 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 壓榨機(jī)技術(shù)要求及參數(shù) 要求壓榨機(jī)完成的整個(gè)工作循環(huán)是:快進(jìn) 工進(jìn)一 工進(jìn)二 終點(diǎn)停止 快退 原位停止。額定壓榨力為 400榨行程為 01.2 m,壓榨工進(jìn)一速度為5060 cm/h, 壓榨工進(jìn)二的速度為 1530 cm/h, 快進(jìn)速度為 12 m/ 按上述要求和參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算如下: 工況分析 首先根據(jù)已知條件(由壓榨行程 出液壓杠的行程取 且,工進(jìn)一的行程是 在 壓榨工作行程的 23處轉(zhuǎn)換為工進(jìn)二的,即約在總行程 950),繪制運(yùn)動(dòng)部件的速度循環(huán)圖,如圖 2示。然后計(jì)算各階段的外負(fù)載并繪制負(fù)載圖。 圖 2度循環(huán)圖 圖 2載循環(huán)圖 壓榨機(jī)快進(jìn)時(shí),沒(méi)受到作用力,所以快進(jìn)時(shí)外負(fù)載約等到于零;工進(jìn)時(shí),外負(fù)載取約等于額定壓榨力 400退時(shí),外負(fù)載也約等于零。故負(fù)載循環(huán)圖如圖 2示。 擬定液壓系統(tǒng)原理圖 定供 油方式 瓊脂液壓自動(dòng)壓榨機(jī)的液壓系統(tǒng),在壓榨缸快速下移和快速退回的工作過(guò)程中,其液壓系統(tǒng)為空載狀態(tài),即液壓系統(tǒng)是一種低壓大流量的工作狀態(tài);而該機(jī)在壓榨工作進(jìn)給的過(guò)程中需要很低的速度和很大的壓榨力,即液壓系統(tǒng)是一種高壓小流量的工作狀態(tài)。為了使液壓系統(tǒng)獲得較高的系統(tǒng)效率,并具有多缸工作互不干擾的性能,在該液壓系統(tǒng)買(mǎi)文檔就送您 紙全套, Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 的設(shè)計(jì)中需采用低壓大排量泵和高壓小排量泵組成的雙泵供油回路多速、多壓控制系統(tǒng),故泵源系統(tǒng)宜選用雙泵供油。此設(shè)計(jì)采用雙聯(lián)齒輪泵。 速方式的選擇 在中小型的液壓系統(tǒng)中,進(jìn)給速度的控制一般采用節(jié) 流閥或調(diào)速閥??紤]到該設(shè)備在工作時(shí)對(duì)低速性能和速度負(fù)載特性沒(méi)什么要求,決定采用調(diào)速閥調(diào)速。這種調(diào)速方法有調(diào)速容易、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。 度換接方式的選擇 本系統(tǒng)采用電磁閥的快慢速換接回路,它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)節(jié)行程比較方便,閥的安裝也比較容易,但速度換接的平穩(wěn)性比較差。若要提高系統(tǒng)的換接平穩(wěn)性,則可改用行程閥切換的速度換接回路。但在此設(shè)計(jì)中,對(duì)平穩(wěn)性要求不高,故此回路滿足。 最后把所選的液壓回路組合起來(lái),即可組合成圖 2示的液壓系統(tǒng)原理圖。 圖 2壓系統(tǒng)原理圖 此液壓系統(tǒng)工作原 理: 在該液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中采用了低壓大排量泵 3 和高壓小排量買(mǎi)文檔就送您 紙全套, Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 泵 2 組成的雙泵供油回路,當(dāng)系統(tǒng)的任何一個(gè)液壓缸需要快速進(jìn)和快速退回時(shí),系統(tǒng)通過(guò)低壓大排量泵 3 實(shí)現(xiàn)供油,當(dāng)泵 3 不工作時(shí),可通過(guò)電磁溢流閥 27 實(shí)現(xiàn)其卸荷;當(dāng)系統(tǒng)的任何一個(gè)壓榨缸需要工作進(jìn)給時(shí),通過(guò)高壓小排量泵 2 與溢流閥 26、調(diào)速閥 6、 7、8、 9 和壓榨缸 20、 21 等組成節(jié)流調(diào)速回路,來(lái)滿足各壓榨缸的壓榨工作要求,由于高壓泵 2 的排量很小,盡管其壓力較高,但功率并不大,因此可以不考慮該泵的卸荷問(wèn)題;泵 2、 3 的工作壓力分別由溢流閥 26 和電磁溢流閥 27 調(diào)定;單項(xiàng)順序 閥 24、 25 用作平衡閥,防止壓榨缸 20、 21 在重力的作用下滑,使壓榨缸能在任何位置停住,以確保壓榨過(guò)程的安全。 本設(shè)計(jì)采用行程開(kāi)關(guān)和壓力繼電器來(lái)控制 , 其電氣控制部分可采用可編程控制器( 制方式。 壓力繼電器 12、 16 是用來(lái)控制快進(jìn)轉(zhuǎn)換為慢進(jìn)一的, 13、 17是用為控制慢進(jìn)一轉(zhuǎn)換為慢進(jìn)二的, 14、 18 是用為控制慢進(jìn)二時(shí)壓力過(guò)大時(shí)暫停, 15、19 是用來(lái)控制液壓缸返回的。行程開(kāi)關(guān) 1S、 3S 是用來(lái)表示液壓缸在原點(diǎn), 2S、 4S 用來(lái)控制壓力繼電器是否有效,即未碰到 2S、 4S 時(shí),壓力繼電器 14、 18 有效, 15、 19 無(wú)效 ;碰到 2S、 4S 后, 14、 18 就無(wú)效, 15、 19 此時(shí)就生效。 表 2液壓系統(tǒng)動(dòng)作循環(huán)表。 表 2壓系統(tǒng)動(dòng)作循環(huán)表 電磁塊 1速下行 + + + 慢速一 + + + + 慢速二 + + 快速退回 + + + 原位停止 液壓系統(tǒng)的計(jì)算和選擇液壓元件 壓缸主要尺寸的確定 作壓力 P 的確定 工作壓力 P 可根據(jù)負(fù)載大小及機(jī)器的類(lèi)型來(lái)初步確定?,F(xiàn)取液壓缸的工作壓力為液壓系統(tǒng)壓力 21 算液壓缸內(nèi)徑 D 和活塞桿直徑 d 由上面的參數(shù)知道最大負(fù)載力 F 為 400 公式 2211411 ( 2 式中 1p 液壓缸工作壓力,初算時(shí)可取系統(tǒng)工作壓力 買(mǎi)文檔就送您 紙全套, Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 2p 液壓缸回油腔背壓力,初算時(shí)無(wú)法準(zhǔn)確計(jì)算,可先根據(jù) 1表 2計(jì) ,本設(shè)計(jì)取2P=0; / 活塞桿直徑與液壓缸內(nèi)徑 之比,可根據(jù) 1表 2取 ,本設(shè)計(jì)取/ ; F 工作循環(huán)中最大的外負(fù)載; 液壓缸的機(jī)械效率,一般 0 , 本設(shè)計(jì)取 。 得: 5264 4 1 003 . 1 4 2 1 1 0 0 . 9 5 1 1 0 . 721D m 0m 根據(jù) 1表 2壓榨液壓缸的內(nèi)徑圓整為標(biāo)準(zhǔn)系列直徑 180D 塞桿直徑 及 1表 2塞桿直徑系列取 125d 選定缸后 ,再算出液壓缸的壓力為 2 式中 P 液壓缸壓力; F 工作循環(huán)中最大的外負(fù)載; A 液壓缸的有效工作面積, 222( 0 . 1 8 )3 . 1 4 2 . 5 1 04 代入數(shù)據(jù)得: 324 0 0 1 0 1 5 . 72 . 5 4 1 0P 選定后的液壓缸內(nèi)徑 D ,必須進(jìn)行最小穩(wěn)定速度的驗(yàn)算。要保證液壓缸節(jié)流腔的有效工作面積 A ,必須大于保證最小穩(wěn)定速度的最小有效面積 ( 2 式中 流量閥的最小穩(wěn)定流量,一般從選定的流量閥的產(chǎn)品樣本中查得,在本設(shè)計(jì)查得調(diào)速閥 2 5 / 0 最小穩(wěn)定流量為 ; 液壓缸的最低速度,由設(shè)計(jì)要求給定, 在本設(shè)計(jì)中為 15 cm/h。 把所選的數(shù)據(jù)代 入 式( 2: 買(mǎi)文檔就送您 紙全套, Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 3m i 0 5 1 0 2001560A 液壓缸節(jié)流腔的有效面積上面也算出為 22 . 5 4 1 0 2 5 4A 滿足式液壓缸能達(dá)到所需低速。 算在各工作階段液壓缸所需的 流量 2 2 2 2( ) ( 0 . 1 8 ) ( 0 . 1 2 5 ) 2 2 644q D d v 快 退 快 退L/2 ( 0 . 1 8 ) 0 . 0 1 0 . 2 544q D v 工 進(jìn) 一 工 進(jìn) 一L/2 ( 0 . 1 8 ) 0 . 0 0 5 0 . 1 3 544q D v 工 進(jìn) 二 工 進(jìn) 二L/進(jìn)與快退時(shí)都是由 大泵供油的,故可算出快進(jìn)的速度為 2226 10 . 1 844 快 退快 進(jìn)m/壓缸工作行程的確定 液壓缸工作行程長(zhǎng)度,可根據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)際工作的最大行程來(lái)確定,并參照 1表 2 本設(shè)計(jì)中壓榨缸的行程是根據(jù)壓榨箱 的長(zhǎng)度來(lái)選的, 在本設(shè)計(jì)中壓榨的長(zhǎng)度為1000L 故 可選液壓缸的最大行程為 1250L 根據(jù)以上參數(shù) ,可選用工程用液壓缸 (雙作用單活塞桿式液壓缸 ),主要生產(chǎn)廠有 :長(zhǎng)江液壓件廠、武漢液壓油缸廠、大連液壓件廠、重慶液壓件廠。 型號(hào)為 0125 E 2 1性能參數(shù)如表 2示。其連接外形圖如圖 2示。安裝尺寸表如表 2示。 表 2工程用液壓缸性能參數(shù) 缸徑 /塞桿直徑 /作壓力 16度比 推力 /N 拉力 /N 2 =2 180 125 407150 210800 買(mǎi)文檔就送您 紙全套, Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 圖 2接外形圖 表 2形安裝尺寸表 (缸徑 d 1d 2M 8L 7L 1M 11 180 219 70 76 3M 85 107 33 2M 440+S 缸徑 d 17L 3 4 5 3H 21L 6n 180 42 245 285 325 30 130 10- 24 確定液壓泵的流量、壓力和選擇泵的規(guī)格 的工作壓力的確定 考慮到正常工作中進(jìn)油路有一定的壓力損失,所以泵的工作壓力為 1pp p p ( 2 式中 p 液壓泵最大工作壓力; 1p 執(zhí)行元件最大工作壓力, 本設(shè)計(jì)中1 p 進(jìn)油管路中的壓力損失,初算時(shí)簡(jiǎn)單系統(tǒng)可取 雜系統(tǒng)取 設(shè)計(jì)中取 買(mǎi)文檔就送您 紙全套, Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 把上面所取數(shù)據(jù)代入式( 2得 大流量泵: 1 1 5 . 7 0 . 5 1 6 . 2 流量泵: 2 0 . 5 0 . 5 1 上述計(jì)算所得的慮到系統(tǒng)在各種工況的過(guò)度階段的動(dòng)態(tài)壓力往往超過(guò)靜態(tài)壓力。另外考慮到一定的壓力貯備量,并確保泵的壽命,因此選泵的額定壓力 1 1 中低壓系統(tǒng)取小值,高壓系統(tǒng)取大值。在本設(shè)計(jì)中取 故: 大流量泵: 111 . 3 1 . 3 1 6 . 2 2 1 流量泵: 221 . 3 1 . 3 1 1 . 3 的流量確定 液壓泵的最大流量應(yīng)為 m a q ( 2 式中 液壓泵的最大流量; 同時(shí)動(dòng)作的各執(zhí)行元件所須流量之和的最大值。如果這時(shí)溢流閥正進(jìn)行工作,尚須加溢流閥的最小溢流量 23 L/ 系統(tǒng)泄漏系數(shù),一般取 1 1 ,現(xiàn)取 。 大流量泵: 1 . 2 2 6 2 6 2 . 4 L/流量泵 : 1 . 2 ( 0 . 2 5 2 ) 2 3 L/擇液壓泵的規(guī)格 根據(jù)算得的2表 取 3 0 2 / 3 2 5C B N G 雙聯(lián)齒輪泵,該泵的基本參數(shù)見(jiàn)表 2 買(mǎi)文檔就送您 紙全套, Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 表 23 0 2 / 3 2 5C B N G 齒輪泵技術(shù)規(guī)格參數(shù) 型 號(hào) 技 術(shù) 規(guī) 格 公稱(chēng)排量( mL/r) 壓力 ( 轉(zhuǎn)速 ( r/ 驅(qū)動(dòng)功率(壓力和轉(zhuǎn)速為額定值)( 容積 效率 ( %) 總效率( %) 額定 最 大 額 定 最 大 3 0 2 / 3 2 5C B N G 2/25 25 32 2500 3500 2 82 液壓泵匹配的電動(dòng)機(jī)的選定 首先分別算出快進(jìn)與工進(jìn)兩種不同工況時(shí)的功率,由于在此設(shè)計(jì)中選用的是雙聯(lián)泵,即快進(jìn)時(shí)是大流量泵供油,工進(jìn)時(shí)是小流量泵供油,故電動(dòng)機(jī)的功率選擇的依據(jù)是兩者之和。 首先計(jì)算快進(jìn)時(shí)的功率,快進(jìn)時(shí)所需電動(dòng)機(jī)功率為 11 6 2 . 4 1 . 36 0 0 . 8 進(jìn)時(shí)所需電動(dòng)機(jī)功率22 1 6 . 2 3 1 . 0 16 0 0 . 8P 2 1 . 0 1 1 . 3 2 . 3 1P P P 3第五 卷電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品樣本,選用 100 2型電動(dòng)機(jī),其技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表 2 表 2100 2電動(dòng)機(jī)技術(shù)參數(shù) 型 號(hào) 額定功率/ 載 時(shí) 堵 截轉(zhuǎn) 矩額 定轉(zhuǎn) 矩堵 截電 流額 定電 流最 大轉(zhuǎn) 矩額 定轉(zhuǎn) 矩額定電流 /A 轉(zhuǎn)速1/ 效 率/% 功 率 因 數(shù) 870 82 液壓閥的選擇 根據(jù)所擬定的液壓系統(tǒng)圖,按通過(guò)各元件的最大流量和最大壓力,查產(chǎn)品樣本所選擇液壓元件的規(guī)格如表 2示。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套, Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 表 2液壓元件明細(xì)表 序 號(hào) 名 稱(chēng) 型號(hào)規(guī)格 通 過(guò) 流 量(L/1 過(guò)濾器 1 0 0 1 0 0 、 5 二位四通電磁閥 24 6 B 、 7 調(diào)速閥 2 5 / 0 、 9 調(diào)速閥 2 5 / 0 0、 11 二位二通電磁閥 22 6 B 2、 13、 14、 15 16、 17、 18、 19 壓力繼電器 4O 1 / 3 5 0 1 4 2 2 0A Z L 22、 23 三位四通電磁閥 3 4 6 5 / 2 2 0 5 0W E E E A W 26 24、 25 單向順序閥 6 1 5 / 2 5D Z D P Y 26 26 溢流閥 1 0 1 1 / 3 1 5 / 2 2 0 5 0D B W 3 27 電磁溢流閥 1 0 1 1 / 5 0 / 2 2 0 5 0D B W B W 8 壓力表開(kāi)關(guān) 8 H 29 壓力表 1 4 1 1L H G M 其它輔助元件及液壓油 件 常用的油管有硬管和軟管兩類(lèi)。選擇的主要依據(jù)是工作壓力、工作環(huán)境和液壓裝置的總體布局等。同于硬管流動(dòng)阻力小,安全可靠性高且成本低,所以除非油管與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)部分一并移動(dòng),一般應(yīng)盡量選用硬管。油管內(nèi)徑尺寸一般可參照選用的液壓元件接口尺寸而定,也可按管路允許流速進(jìn)行計(jì)算。油管內(nèi)徑和壁厚按如下公式計(jì)算出后,即可按管材有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定選取合適的油管: 4( 2 2 ( 2 式中 q 通過(guò)油管的最大流量; v 油管中允許流速,查 4表 1,工進(jìn)高壓取 v =4m/s,快進(jìn)低壓取v =s; 壓力為的輸出流量; d 油管內(nèi)徑; 買(mǎi)文檔就送您 紙全套, Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 12 油管壁厚; p 油管內(nèi)最高工作壓力; b 管材的抗拉強(qiáng)度; n 安全系數(shù),查 4表 1,本設(shè)計(jì)取 n =4。 故快進(jìn)油管: 34 2 6 1 0 0 . 0 1 4 8 1 4 . 86 0 2 . 5d 進(jìn)油管: 34 0 . 2 5 1 0 0 . 0 0 1 3 1 . 36 0 4d 時(shí)考慮到制作方便,兩種油管都統(tǒng)一選用內(nèi)徑為 15度為 10 號(hào)冷拔無(wú)縫鋼管;查手冊(cè)得管材的抗拉強(qiáng)度為 412式( 2管子的強(qiáng)度進(jìn)行校核: 6362 1 1 0 2 0 1 0 43 . 5 0 . 0 0 22 2 4 1 2 1 0 m=2選管子壁厚安全。 壓油的選定 選擇液壓油液要考慮的因素有:工作環(huán)境(易燃、毒性和氣味等)、工作條件(粘度、系統(tǒng)壓力、溫度、速度等)、油液質(zhì)量和經(jīng)常性。上述因素中,最重要的是液壓油液的粘度。盡管各種液壓元件產(chǎn)品都指定了應(yīng)使用的液壓油液,但考慮到液壓泵是整個(gè)系統(tǒng)中工作條件最嚴(yán)峻的部分,所以通??筛鶕?jù)泵的要求來(lái)確定液壓油液的粘度及牌 號(hào)。故查 4表 1用牌號(hào)為 32L 的油液,其運(yùn)動(dòng)粘度為 32s。 壓油箱容積的確定 油箱容積可按經(jīng)驗(yàn)公式( 2算出來(lái)。 ( 2 式中 V 油箱的有效容積( L); 液壓泵的總額定流量( L/本設(shè)計(jì) L/ 與系統(tǒng)壓力有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù):低壓系統(tǒng) 2 4 ,中壓系統(tǒng) 5 7 ,高壓系統(tǒng) 10 12 。本設(shè)計(jì)取 6 。 故 6 6 2 . 5 3 7 5V L 查 1表 4用容量為 400L 的油箱,型號(hào)為 400。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套, Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 液壓系統(tǒng)的驗(yàn)算 驗(yàn)算的目的在于對(duì)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)質(zhì)量做出評(píng)價(jià)和評(píng)判,如果發(fā)生矛盾,則應(yīng)對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行修正或改變液壓元件規(guī)格。 力損失計(jì)算 驗(yàn)算的目的在于了解執(zhí)行器能否得到所需的壓力。系統(tǒng) 壓力損失 P 的計(jì)算,它包括管路的沿程壓力損失1P、局部壓力損失2P及閥類(lèi)元件的局部損失3P,即 1 2 3P P P P ( 2 21 2d ( 2 22 2 ( 2 23 ( 2 式中 l 管道長(zhǎng)度( m) ; d 管道內(nèi)徑( m) ; v 液流平均速度( m/s) ; 液壓油密度( kg/ ; , 局部阻力和沿程阻力系數(shù); 閥的額定流量( s) ; 通過(guò)閥的實(shí)際流量( s) ; 閥的額定壓力損失( 。 由于本系統(tǒng)的管路布局尚 未確定,故僅按式( 2算閥類(lèi)元件的壓力損失。 快進(jìn)階段:查 2知,三位四通電磁閥的壓力損失為 向順序閥的壓力損失為 階段閥類(lèi)元件的總壓力損失為 2232 6 2 62 0 . 0 3 2 0 . 0 4 0 . 0 2 66 0 6 0P 進(jìn)階段:二位二通電磁閥的壓力損失為 速閥的壓力損失為 流閥的壓力損失為 此階段閥類(lèi) 買(mǎi)文檔就送您 紙全套, Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 元件的總壓力損失為 2 2 2 2 230 . 2 5 0 . 2 5 0 . 2 5 0 . 2 5 32 0 . 0 3 0 . 0 4 0 . 0 3 0 . 4 0 . 2 57 6 0 7 0 . 6 1 5 0p 退階段:快退階段與快進(jìn)階段都是相同的閥類(lèi)元件在工作,故兩者的總壓力損失也相同。 盡管上述計(jì)算結(jié)果與估取值不同,但不會(huì)使系統(tǒng)工作壓力超過(guò)其能達(dá)到的最高壓力,故無(wú)需修改原設(shè)計(jì)。 估算系統(tǒng)效率、發(fā)熱和溫升 統(tǒng)效率 液壓系統(tǒng)效率 是系統(tǒng)的輸出功率 (即執(zhí)行元件的輸出功率 ) 0即液壓泵的輸入功率 ) 可由下式計(jì)算: p c m ( 2 式中 p 液壓泵的總效率; m 執(zhí)行元件的總效率; c 回路效率。 液壓回路效率c可按下式計(jì)算: ( 2 式中 各執(zhí)行器的負(fù)載壓力和負(fù)載流量(輸入流量)乘積的總和; 各個(gè)液壓泵供油壓力和輸出流量乘積的總和。 本液壓系統(tǒng)在整個(gè)工作循環(huán)持續(xù)時(shí)間中,快進(jìn)與快退僅占一 小部分時(shí)間,而工進(jìn)占了絕大部分時(shí)間,所以系統(tǒng)效率、發(fā)熱和溫升可 略用工進(jìn)時(shí)的數(shù)值來(lái)代表。根據(jù)式( 2算出工進(jìn)階段的回路率 1 6 0 . 2 5 0 . 0 42 0 5c (最高進(jìn)給速度時(shí)) 1 6 0 . 1 3 5 0 . 0 22 0 5c (最低進(jìn)給速度時(shí)) 前已取液壓泵的總效率p=液壓缸的總效率m=按式( 2可算得買(mǎi)文檔就送您 紙全套, Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 本液壓系統(tǒng)的效率 0 . 8 ( 0 . 0 2 0 . 0 4 ) 0 . 9 0 . 0 1 4 4 0 . 0 2 8 8 足見(jiàn)工進(jìn)時(shí)液壓系統(tǒng)效率很低,這主要是由于溢流損失和節(jié)流損失造成的。 熱 液壓系統(tǒng)的壓力、容 積和機(jī)械損失構(gòu)成總的能量損失,這些能量損失轉(zhuǎn)化為熱量,使系統(tǒng)油溫升高,由此產(chǎn)生一系列不良影響。為此,必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)熱計(jì)算,以便對(duì)系統(tǒng)溫升加以控制。液壓系統(tǒng)發(fā)熱的主要原因,是由于液壓泵和執(zhí)行元件的功率損失以及溢流閥的溢流損失所造成的,當(dāng)液壓油溫度升高后,會(huì)引起油液粘度下降,從而導(dǎo)致液壓元件性能的變化,壽命降低以及液壓油老化。因此,液壓油必須在油箱中得到冷卻 ,以保證液壓系統(tǒng)正常工作。系統(tǒng)的總發(fā)熱量 H 可按下式
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