鋼卷運輸車設(shè)計

鋼卷運輸車設(shè)計BJ06102邱云峰摘要近年來隨著熱連軋生產(chǎn)向高速，大鋼卷方向發(fā)展，與其相關(guān)的設(shè)備就需要進行優(yōu)化。本課題的設(shè)計在普通鋼卷車的基礎(chǔ)上進行了改進，以便適應(yīng)對大鋼卷運輸?shù)囊?。該裝置具有結(jié)構(gòu)簡單，檢修維護方便等特點。在冷軋廠的酸洗、軋制、退火、精整、電鍍等各道工序中，鋼卷運輸車是必不可少的設(shè)備。它可把鋼卷裝上開卷機或從卷取機上卸下鋼卷，亦可用于機組間的長距離運輸和一些過跨運輸。本文主要以設(shè)計液壓式鋼卷車為主要骨架，從鋼卷車的結(jié)構(gòu)分析、受力情況、以及各方面的優(yōu)化比較來使所設(shè)計的產(chǎn)品更完美。其中，設(shè)計包括結(jié)構(gòu)設(shè)計、功能設(shè)計，材料選用，應(yīng)力計算以及校合、和工藝設(shè)計。關(guān)鍵詞：鋼卷車，液壓缸，緩沖回路，托輥ABSTRACTInrecentyears,withthehotrollingproductiontohigh-speed,largecoildirection,withitsassociatedequipmentwillneedtobeoptimized.Thedesignofthissubjectingeneralbasedonthecoilcarhasbeenimprovedtomeettherequirementsofthetransportoflargecoils.Thedevicehasasimplestructure,easymaintenanceoverhaul.Inthecoldrollingplantpickling,rolling,annealing,finishing,electroplatingandotherworkingprocedure,thecoiltransporterisessentialequipment.Itcanbeinstalledonthecoilwinderuncoilerorunloadedfromthecoil,canalsobeusedforcrewtransportandsomelongdistancebetweenthecross-overtransport.Inthispaper,thedesignhydrauliccoilcarasthemainskeleton,thestructureofvehiclesfromthecoil,theforce,aswellascomparethevariousaspectsofoptimizingthedesigntomaketheproductsmoreperfect.Amongthem,thedesignincludingstructuraldesign,functionaldesign,materialselection,stresscalculationsandtheschooltogether,andprocessdesign.Keywords:coilcar,hydrauliccylinders,buffercircuit,rollerTOC\o"1-5"\h\z緒論1\o"CurrentDocument"1.1鋼卷車現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢1\o"CurrentDocument"1.2鋼卷車的研究方案2\o"CurrentDocument"升降臺設(shè)計4\o"CurrentDocument"2.1托輥設(shè)計42.2托輥架底板設(shè)計162.3升降框與液壓缸銷連接校合172.4升降臺的材料選擇182.5夕卜貼板設(shè)計18\o"CurrentDocument"車體部分設(shè)計213.1車體部分設(shè)計213.2升降液壓缸在車體上的固定213.3銷的校合223.4校合車體與銷連接處的應(yīng)力233.5液壓缸在車體上的位置243.6車體處導(dǎo)向框的設(shè)計243.7車輪部分設(shè)計253.8車輪軸的設(shè)計273.9水平液壓缸連接銷設(shè)計293.10運行阻力計算293.11水平連接銷校合303.12車輪軸承的選用與校合31\o"CurrentDocument"液壓缸設(shè)計334.1液壓回路的設(shè)計與比較334.2緩沖回路334.3常用緩沖回路的形式344.4液壓回路設(shè)計總結(jié)35其他365.1導(dǎo)軌的設(shè)計366-總結(jié)38\o"CurrentDocument"參考文獻3940致謝401緒論近年來隨著熱連軋生產(chǎn)向高速，大鋼卷方向發(fā)展，與其相關(guān)的設(shè)備就需要進行優(yōu)化。本課題的設(shè)計在普通鋼卷車的基礎(chǔ)上進行了改進，以便適應(yīng)對大鋼卷運輸?shù)囊?。該裝置具有結(jié)構(gòu)簡單，檢修維護方便等特點。通過鋼卷車的設(shè)計，可以運用機械設(shè)計的相關(guān)知識，采用數(shù)字化設(shè)計手段，完成畢業(yè)設(shè)計任務(wù)。本課題通過對鋼卷車總體設(shè)計以及關(guān)鍵零部件的設(shè)計，達到畢業(yè)設(shè)計綜合訓(xùn)練的目的，其結(jié)果對于企業(yè)設(shè)備的技術(shù)改造具有一定的實際意義。1.1鋼卷車的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢熱帶鋼連軋機生產(chǎn)由于生產(chǎn)率高、成本低、金屬消耗少，因此，近幾十年來，熱帶鋼連軋機生產(chǎn)發(fā)展迅猛，也是各種新技術(shù)應(yīng)用最廣泛的一個領(lǐng)域。熱帶鋼連軋機的水平在一定程度上反映了一個國家鋼鐵工業(yè)的技術(shù)水平.目前鋼材產(chǎn)量較多的國家中，熱帶鋼連軋機所軋出的板材占板材總產(chǎn)量的50%以上。目前，熱帶鋼軋機是圍繞著提高生產(chǎn)能力、擴大產(chǎn)品規(guī)格、提高產(chǎn)品質(zhì)量和自動化裝備水平，向著大型化、高速化和自動化方向發(fā)展。近來新逮的熱帶鋼連軋機數(shù)量不多，但軋機的技術(shù)水平卻有了顯著的提高?，F(xiàn)代熱帶鋼連軋機在提高軋機生產(chǎn)能力和擴大產(chǎn)品規(guī)格方面的技術(shù)發(fā)展特點是：（一）增大板坯重量為提高軋機的生產(chǎn)能力，不斷提高板坯厚度和長度。板坯重量由27-40噸增加到45.7噸，鋼卷單位寬度上的重量達到36公斤/毫米。（二）增加精軋機座數(shù)目，實行升速軋制。過去熱帶鋼連軋機精軋機組的機架數(shù)為六架，近來均采用七架。增加精軋機座數(shù)目的目的是：（1）減輕分配給各機架的負荷，提高軋制速度，改善帶鋼表面形狀與質(zhì)量；（2）加大精軋坯的厚度，減少粗軋機的軋制道次，減少板坯的溫度降，提高產(chǎn)量；（3）可生產(chǎn)更薄的帶鋼。由于精軋機組的軋制速度直接影響軋機的生產(chǎn)能力，因此通過加大主電機功率和增加機座數(shù)目等措施提高精軋速度。過去熱帶鋼連軋機的軋制速度一般在6-10米/秒，現(xiàn)普遍采用20米/秒左右。適應(yīng)精軋機組的高速化，粗軋機組的軋制速度也相應(yīng)地由2一3米/秒提高到4米/秒以上，最高設(shè)計速度達6.5米/秒。當(dāng)精軋速度超過12米/秒后，帶鋼在輸出輥道上將“飄浮”起來，不便于運輸.因此，卷取機的咬入速度限制在10-12米/秒的范圍內(nèi)。為適應(yīng)精軋機組的高速化，目前的高速軋機都采用低速卷取（約10米/秒），待卷取機咬鋼后，軋機、輸出輥道、卷取機同步加速到最高軋制速度。（三）增大主電機功率隨著板坯厚度的增大和軋制速度的提高，要求增加主電機的傳遞扭矩來強化軋制過程。目前，粗軋機座的主電機功率達10000千瓦，精軋機座的主電機功率達8000一12000千瓦。目前，精軋坯的厚度由25毫米提高到45毫米，最大的達到60毫米。因精軋坯厚度的增加導(dǎo)致精軋機軋輥尺寸和主電機轉(zhuǎn)矩的增加。精軋機上采用兩種不同的軋輥尺寸，以均衡主電機能力。（四）設(shè)置近距離卷取機和強力卷取機由于帶鋼厚度范圍不斷增加，因此僅用調(diào)節(jié)冷卻水來控制不同產(chǎn)品的卷取溫度是有一定困難的，同時較薄的帶鋼在運輸輥道上長距離運輸不夠穩(wěn)定，容易出事故。為此，有的熱帶鋼生產(chǎn)線上專門設(shè)置了近距離卷取機。一般，近距離卷取機距末架精機軋機座約60一70米，卷取0.8-2.5毫米的帶鋼。對于卷取較厚的帶鋼則采用強力型卷取機。目前可達2.3—25.4毫米的帶鋼.最大厚度已達30毫米。鋼卷車在國內(nèi)外皆屬于較成熟的產(chǎn)品，已被廣大鋼鐵生產(chǎn)廠家所采用，近年來隨著熱連軋生產(chǎn)向高速，大鋼卷方向發(fā)展，與其相關(guān)的鋼卷車設(shè)備在普通鋼卷車的基礎(chǔ)上向著適應(yīng)熱連軋生產(chǎn)的這種發(fā)展方向發(fā)展1.2鋼卷車的研究方案技術(shù)方案（技術(shù)路線、技術(shù)措施）鋼卷車是熱軋生產(chǎn)線上的設(shè)備之一，主要用于將卷取完畢的鋼卷從卷取機上卸下并運送到打捆站，另外還有輔助卷取機卷取鋼卷的功能。鋼卷車的水平驅(qū)動方式主要分為電機驅(qū)動及液壓驅(qū)動兩種驅(qū)動方式，托輥形式也因不同需要而有多種多樣。根據(jù)本課題的要求，由于水平輸送距離較短，所以選擇液壓驅(qū)動方式;由于鋼卷車需要具備輔助卷取功能，鋼卷支承部分選擇托輥形式鋼卷車主要由鋼卷車本體及運輸軌道組成。運輸軌道由兩條軌道組成，呈水平布置，固定在基礎(chǔ)上。軌道從卷取機下方一直延伸到打捆站。鋼卷車主要由車體、支承輥輪、帶托輥的升降框、水平驅(qū)動缸、垂直升降缸及托輥制動缸等組成。四個支承輪固定在車體上，升降框的導(dǎo)向部分為方形結(jié)構(gòu)，由車體導(dǎo)向，兩個托輥固定在升降框的上表面，在兩個托輥之間安裝一個制動缸，通過制動塊制動兩個托輥，帶托輥的升降框由垂直升降缸驅(qū)動進行升降，垂直升降缸的一端固定在升降框上，另一端固定在車體上。以上所述部分形成一個整體，由四個支承輥支承座落在兩條水平軌道上。水平驅(qū)動缸一端與車體連接，另一端與固定在基礎(chǔ)上的支架連接。鋼卷車由水平驅(qū)動缸驅(qū)動在軌道上行走。鋼卷車在水平軌道上由三個特征位置，卷取機下方為接受位置，打捆站下方為放卷位置，在以上兩個位置之間為等待位置。在每個特征位置上都有限位開關(guān)提供信號給控制系統(tǒng)，以便控制鋼卷車的水平位置。在垂直液壓缸上內(nèi)置了位移傳感器，檢測托輥的升降高度，由控制系統(tǒng)控制托輥的高度位置。在供油回路上由壓力傳感器檢測油壓，控制托輥的提升力。在制動缸的非制動位置，由限位開關(guān)檢測，由控制系統(tǒng)控制制動缸制動狀態(tài)。要解決的主要問題和技術(shù)關(guān)鍵（1）升降框的結(jié)構(gòu)設(shè)計及材料選擇由于升降行程較大達1200mm，在最大行程時還要考慮在40噸鋼卷的重量下保持平穩(wěn)的導(dǎo)向，同時還要考慮加工制作的可行性，因此其結(jié)構(gòu)的合理選擇較為關(guān)鍵（2）鋼卷車的水平垂直運動速度的合理選擇由于最大鋼卷重量達40噸，而卷取機的卷取速度非?？?，因此運動速度的選擇既要保證鋼卷平穩(wěn)運送，又要滿足軋制節(jié)奏，及時將鋼卷從卷取機運送到打捆站，保持鋼卷運輸通暢。（3）車體和升降框等主要零部件的強度、剛度計算1.3所設(shè)計的鋼卷車選型在如今熱軋廠常用的鋼卷車通常有兩種方式驅(qū)動：由液壓缸驅(qū)動鋼卷車的水平行程：液壓驅(qū)動是如今國內(nèi)外大部分工廠所采用的形式，由于液壓驅(qū)動在能量傳遞方面的損耗較小，而且穩(wěn)定性好，液壓的緩沖回路能實現(xiàn)無級加速與減速，所以能防止鋼卷從小車上的脫出，造成事故。各種不同的液壓回路還能在不同的任務(wù)中實現(xiàn)各種調(diào)整。如：運載輕載的鋼卷時，由于鋼卷的直徑較小，不易脫出，可以適當(dāng)加快鋼卷車的速度，提高效率。由電動機驅(qū)動鋼卷車的水平行程：電動機驅(qū)動的鋼卷車被廣泛應(yīng)用于地形復(fù)雜，或是有轉(zhuǎn)彎的軌道。并且，其本身有著靈活的機動性。在某些較大的廠中，由于鋼卷出口離運輸口較遠，通常選用電動機來驅(qū)動鋼卷車，電動機驅(qū)動還便于在多根軌道上行走，可以使一輛鋼卷車遍及各個出口，靈活性比液壓驅(qū)動大的多，也是廣大廠家選擇它的原因。本次設(shè)計的選用：由于要求所設(shè)計的鋼卷車最大載重為40噸，是較重的大型鋼卷，而且鋼卷車行程路線為直線，起始移送行程只有5500mm。由以上電動機驅(qū)動與液壓缸驅(qū)動比較，本課題所設(shè)計的鋼卷車用液壓缸驅(qū)動較為合適。2升降臺的設(shè)計2.1托輥設(shè)計2.1.1托輻的作用：托輥的作用是在鋼卷卷取尾部時協(xié)助卷取機卷緊鋼卷，也就是在卷取尾部過程中起壓緊鋼卷作用，使其不會松開，可以使鋼卷外徑規(guī)整，使其在托輥上運輸?shù)臅r候更穩(wěn)定，不易掉落，提高安全系數(shù)。托輥在鋼卷卷取時，對鋼卷保持一個恒定的壓力，同時隨所卷取的鋼卷直徑逐漸變大而緩緩下降，在鋼卷尾部被壓在托輥之間時，小液壓缸鎖住托輥使其不轉(zhuǎn)動。如圖所示:壓緊鋼卷鋼卷完成狀態(tài)托輻位置g時時暨:I#二如圖所示:壓緊鋼卷鋼卷完成狀態(tài)托輻位置g時時暨:I#二卷取中的鋼卷圖中鋼卷在卷取時，唯一能給鋼卷壓緊力的只有托輥，也是在鋼卷車上唯一與成品鋼卷接觸的部件，所以其材料、形狀、大小和兩托輥中間的間距等，都需要考慮較多的因素。

圖2.1鋼卷車托輥側(cè)面升降行程圖考慮到與托輾直接接觸的是剛經(jīng)過軋制，還未完全冷卻的鋼板，所以，托輾一定要有在一定溫差下的力學(xué)性能，不能因為溫度的劇烈變化而開裂或發(fā)生彎曲變形?？紤]到托輾上的鋼卷最大重量達到40噸，而且，托輾在不斷旋轉(zhuǎn)時所受的力為交變應(yīng)力，對托輾的破壞較大。所以，托輾所選用的材料必須可以承受劇烈的溫差，保證表面不開裂，表皮不脫落;不僅如此，還要能承受超過40噸的靜壓力，不超過其屈服極限。綜上所述，托輾的材料選擇為中碳鋼，其有良好的綜合力學(xué)性能，熱力學(xué)性能也不差，相比較之下，45號鋼因為其用材廣泛，性價比高而被采用。要求托輾加工的棒料為鍛件，以提高其力學(xué)性能。

2.1.2直徑的確定及其軸間距的確定由要求的主要技術(shù)參數(shù)可知，所要運送的鋼卷的最大重量為40噸，，鋼卷的最大直徑是2150mm。鋼卷最小直徑為1000mm。設(shè)托輥與鋼卷圓心的連線與垂直的夾角為0。則有上圖得：39TOC\o"1-5"\h\z.19539\o"CurrentDocument"sin0==150+1075245由此可得:F=2x105N?cos9.16=1.9745x105N1oF=F]?sin9.16=3.1432x104N由圖可知：托輥的間距不易過大，因為如果托輥與鋼卷連線和垂線的夾角大于45度，則其上鋼卷在F方向上的分力會變的極大，由于托輥是有鋼卷從小直徑開始卷起，這種現(xiàn)象2會持續(xù)一斷時間。再者，由于托輥在協(xié)助卷鋼時對鋼卷有一個恒力，這個力加載在旋轉(zhuǎn)的托輥上，所以其上的力為對稱循環(huán)，過大的分力會大大減小其使用壽命，使其發(fā)生彎曲變形；再則，托輥在運輸鋼卷前的首要任務(wù)，是協(xié)助卷取機卷取并壓緊鋼卷，過大的間距會使托輥在鋼卷剛起卷時頂空，不利于鋼卷的壓緊，變相的使鋼卷的直徑變大，反而更加容易引起事故的發(fā)生。但是，托輥間的間距也不易過小，其圓心與鋼卷圓心所組成的等腰三角形的頂角不得小于10度（則每邊的擺角不得小于5度），因為在圓上小于5度的圓弧可近似的看成直線，使邊上的分力F過小，輕微的震動就容易造成事故。2所以托輥的間距由經(jīng)驗公式所得，在此不做深究，只校合其所有的力學(xué)性能。2.1.3可求各個分力：取托輥長為2300mm，則每根托輥體積為：V=兀r2?230cm二兀?152?230cm托輥按照要求，其工藝性及其力學(xué)性能都要較好，則取中碳鋼中的45號鋼。已知：P口鋼=7.89g/cm3:.W=V?P=兀?152?230?p=1.276x106g=1.276x103kg則G=6.38>531?0J匕改如防應(yīng)力集中）/,J匕改如防應(yīng)力集中）/,口L詼良（防應(yīng)力集中，抗沖擊.防垃圾掉入）一〉a托輻在高溫高壓的工作環(huán)境下，需要有更堅固可靠的連接來使其工作壽命更長，更持久。以下為托輻改良方案：最初的設(shè)計形狀能夠滿足要求。但是由于其軸頸上的截面積突變，會造成應(yīng)力集中，導(dǎo)致其開裂、變形等。嚴重影響壽命。經(jīng)過改良后，軸頸的形狀采用圓錐形，使截面緩慢變化，軸頸不會一下受力過大。但軸頸的坡度會使垃圾更容易掉入軸承中，影響軸承壽命。不但有圓錐形的優(yōu)點，使受力更均勻，更可以擋住外部的垃圾等，而且，該圖2.5形狀有利于卸載沖擊。托輻在升降過程中，加速度在一開始或停下時最大，其對軸

頸的沖擊也最大，所以，能抗沖擊是較重要的要求。2.1.4軸承型號的選用與校和求比值（2-1）F=覽27皿=2.025F1.05X105r（2-1）根據(jù)《機械設(shè)計》表13-5，取e為0.35所以F―a>eFr計算當(dāng)量動載荷（2-2）P=f（XF+YF）按照《機械設(shè)計》表13-6，得f=1.2?1.8取f=1.8（2-2）按照《機械設(shè)計》表13-5，得X=2，Y=0.67，則P=1.8x(2x1.05x105+0.67x2.127x105)N=6.345x105求軸承應(yīng)有的基本額定動載荷P（2-3）=6.345x105106x14x5000=4.759x105N按照軸承手冊選擇23223調(diào)心軸承。由于鋼卷卷取時該軸承旋轉(zhuǎn)速度變化，所以無法計算其具體壽命，所以，取該軸承留有較大余量，防止破壞發(fā)生。由于托輥直徑為300mm，而且起總長度大約為2500mm，雖然不到1：10，沒有達到細長軸的要求，但是其在40噸重壓下，難免會發(fā)生彈性變形，這種變形會嚴重影響托輥軸承的旋轉(zhuǎn)，所以，托輥所選的軸承，必須能夠承受足夠大的徑向力，并且有一定的調(diào)心能力，即使托輥發(fā)生些許的彈性變形也能夠正常的旋轉(zhuǎn)。根據(jù)托輥最小直徑和軸承載荷計算的確定，選用的軸承是23223c/w33的調(diào)心軸承。

表2?1軸承外形尺寸d2=130.1mmE=0.33mmD2=169mmY1=2.0mmBo=5.5mmY2=3.0mmRmin=2.1mmY0=2.0mm額定載荷Cr=515/KNCor=785/KN最大轉(zhuǎn)速油潤滑1800r/min脂潤滑1400r/min如上數(shù)據(jù)所示，該型號軸承不只有調(diào)心功能，而且能承受的徑向力大于托輥的工作載荷。如此，便能從軸承寬，油封長和軸承墊圈厚度來確定軸頸長為多少。2.1.5強度的校合畫出托輥的力矩圖，并找出危險截面，分別校合。圖2.6由圖可得每段線形變化方程為:

m=1.05xi05.x（0<x<12mm）M^=1.3234x108-2.1x105?（x—1260）（126^0m<x<2520n由圖可之危險截面有兩個，分別校合：校合截面1：M=JM2+M2（2-4）'HV=1.323X4810由于托輥是對稱循環(huán)變應(yīng)力，則折合系數(shù)a取1。由表15-4得：W=立"0.d3（2-5）132=0.1x3003=2.7x106則5caM1.3234x108W~2.7x則5caM1.3234x108W~2.7x106=49.014MPa（2-6）得5=55MPa-15ca<5—1該截面滿足要求。校合截面2：X等于50，用方程MV1=1.05x105.x（0<x<12mm）M=5.25x106N/mmM=\：'M2+M22*HVM2=5.25x106N/mm折合系數(shù)a取1。由表15-4得:

=0.1X1103=1.331X105M5.25X106貝8—W^=1331~10-=39.44Pa2.查機械設(shè)計表15-1得45號鋼毛坯直徑<100mm.得8=55MPa-18ca<8-1該截面滿足要求。所以托輥設(shè)計滿足要求。2.1.6油封設(shè)計該油封一改傳統(tǒng)油封的形狀，其截面從豎直改為水平，其作用是擋住外部垃圾掉入。由于托輥在其工作時旋轉(zhuǎn)頻率較高，其表面又是在高溫高壓下運行，較易生成氧化，其外層表皮容易開裂脫落，之后掉入軸承與托輥的縫隙中，并卷入軸承，長時間后會在軸承中堆積，嚴重影響托輥的旋轉(zhuǎn)。所以，所設(shè)計的油封需要有能擋住垃圾的功能，故其截面不但水平，而且設(shè)計成互相交叉的齒狀，每齒間隙只有1mm，即不影響旋轉(zhuǎn)，又能防止垃圾掉入。油封形狀如圖所示不過該設(shè)計要求在油封的制造上去要有較高的同軸度，過程用車床與銑床皆可，但由于其較高的同軸度，建議用車床加工。材料的選擇：該油封由于只受小車加速或者減速時的軸向力，所以力學(xué)性能要求不高，故選用鋁合金鑄件即可，減輕重量，方便安裝。

圖托架與軸承蓋的長螺栓設(shè)計及其校合鋼卷車運行的時間的起步與劇停階段，托輥架將承受較大的軸向力，特別是托輥架的蓋板，托輥蓋板上的軸向力全部集中在長螺栓上，如圖所示：設(shè)鋼卷車的最大加速度為g，則托輥質(zhì)量為：M=1.276x103kgM鋼卷=40噸=40000kgF=Ma(2-7)=(2x1.267x103+40000)?10=4.2534x105N所以：F上蓋板=F/4=1.06335x105被剪切面圓直徑為d0=33mm。圖2.8由于該部件在工作時并不受徑向其他力的載荷，所以該螺栓的連接強度計算省略。螺栓桿與孔壁的擠壓強度條件為：。=—F—<[b]（2-8）pdL.p螺栓桿的剪切強度條件為：T=-^<[T]（2-9）兀J—d240取d0=33mm；L=1.25d0:F

b=Pd0Lmin1.06335x10533x1.25x33

=78.116MPaFT=兀只—d2401.06335x105x332=124.388MPa該螺栓危險截面的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為：dtanv+tan中2dFd——o—d20(2-10)Ftan叩+中）—T==-V;兀d31-tanwtan中d160V0取tan*"0.17,*"1.06,tanw"0.050可得：tanv+tan中2dFd——o—d20(2-10)T?0.6100=0.5x兀aa—x3324=0.05M8Pa該螺栓許用擠壓應(yīng)力[6]為:p[6]=0.86=284Mpa該螺栓許用切應(yīng)力[T]為：[T]=140MPa由此可得：6<[6]，T<[T]該螺栓符合要求。2.1.8托輻端蓋上螺栓的選用和校合托輾在滿載情況下所受的軸向力都由托輾端蓋上的六個螺栓分擔(dān)。一共24個螺栓，每次有12個螺栓承擔(dān)所有軸向力在長螺栓的校合中，已得兩根托輾總的軸向力為：F=Ma=(2x1.267x103+40000)?10=4.2534x105N圖2.9根據(jù)理論與實踐可知，受軸向變載荷的緊螺栓連接，在最小應(yīng)力不變的情況下，應(yīng)力幅越小，則螺栓越不容易發(fā)生疲勞破壞，連接的可靠性越高。當(dāng)螺栓所受的工作拉力在0至F（F為工作載荷）之間變化時，則螺栓的總拉力將在F0（預(yù)緊力）至F2（總工作載荷）之間變動。由公式可知，在保持預(yù)緊力F0不變的條件下，若減小螺栓剛度或增大被連接件的剛度，都可以達到減小總拉力F2的變動范圍（即減小應(yīng)力幅）的目的。為了減小螺栓剛度，在端蓋上采用腰狀螺栓。但由F=F+CbF可知，在F0給定的條件下，減小螺栓剛度C或增加被連接20Cb+Cb件的剛度C，都將硬氣殘余預(yù)緊力F1的減小，從而降低了連接的緊密性。m所以，適當(dāng)?shù)脑黾宇A(yù)緊力是必要的，使F1保持不變，從而增加緊密性。綜上所述，預(yù)緊力在（0.6?1.0）F（F為工作載荷）中選擇，預(yù)緊力取1.0F螺栓的總拉力為：F=F+—F/12（2-11）20Cb+CmF=F/12查螺栓與被連接件的剛度Cb和匕得：F=5.31675x1042由公式：（2-12）1.3Fb=2ca兀d241得：（2-12）b=304.66MPa查《機械設(shè)計》表15-1得直徑<100的45鋼抗拉強度極限為590Mpa。J<[b]所以該螺栓符合要求。2.2托輥架底板設(shè)計托輾架的底版在應(yīng)力及功能上沒有太大要求，其主要設(shè)計宗旨是方便安裝，同時減小形變，方便托輾旋轉(zhuǎn)。（雖然托輾用的是調(diào)心軸承，但是底版變形與托輾本身變形的累加，形變量會很大）底版ST|v頰[導(dǎo)向框F1圖2.10如圖F2為底版表面所受的拉力：Fx830=FX150已知匕取42噸，則：420000x830=FX1502F=2.324x106N由此計算可見，底版上表面所受的拉力是很大的，容易發(fā)生形變，所以須采取措施減少上表面拉力，從而減少形變?？梢栽诘装嬷虚g，兩托輾間的間隙中，焊接一塊板筋，在不防礙鋼卷卷取旋轉(zhuǎn)的情況下盡可能的高，從而增大F2的力臂，減少底版上面的受力，保證形變量。經(jīng)計算最大鋼卷與最小鋼卷直徑要求，從而求出鋼卷在兩托輥間的最底點，再保留一定的形變量，確定：板筋高150mm,長1735mm，必須經(jīng)過左右2個受力點，并且不防礙頂子液壓缸的運行。2.3升降框與液壓缸銷連接校合該銷屬于連接銷，校合照擠壓和剪切計算G托輥=1.277x104NG托輥板=2.83mx0.7mx0.15mxp?g(p=7.83x103kg/m3)=2326.68kg?g=23266.845N貝VG總*4000(N)+X2托+?版=448806.845N由于忽略升降臺的導(dǎo)向框重量，G總?cè)?50000N，方便計算。圖2.11如圖所示：銷桿與孔壁的擠壓應(yīng)力為：為安全起見，以下F皆取為在加速度在2g下的值Q=d~^(2-13)0min_900000-100?150=60Mpa銷桿的剪切應(yīng)力為：x=-^(2-14)兀力—d240_450000?！?10024=57.32Mpa許用切應(yīng)力與許用擠壓應(yīng)力分別為：bbK]=苛[bp]=芋Tp由〈〈機械設(shè)計〉〉表5-10得：在S=5時，[t]=69MpaT在S=5時，[b]=69Mpab<[b]T<[T]經(jīng)過計算，該銷符合要求。2.4鋼卷車升降臺的材料選擇通過前面的計算我們可以得知，升降臺的導(dǎo)向框部分的材料對應(yīng)力要求可忽略不記，因為其在理論上沒有受到明確的應(yīng)力，其主要考慮的因素是導(dǎo)向框的穩(wěn)定性，以及在長時間使用后不變形，經(jīng)過長久氧化腐蝕后不對其精度產(chǎn)生影響等。由于導(dǎo)向框都是由鋼板焊接成型，故鋼板在經(jīng)過銑床加工后或經(jīng)過焊接后，可能會發(fā)生彎曲變形和熱變形，所以，鋼板不易過薄。綜合考慮其受力，與加工工藝的要求，采用40mm厚度的鋼板。綜上所述，導(dǎo)向框又是焊接而成，考慮到其焊接點的力學(xué)性能及焊接工藝性，選擇在力學(xué)性能和焊接性能皆較好的Q345鋼。2.5外貼板設(shè)計導(dǎo)向框外固定的外貼板用于直接和小車車體內(nèi)的貼板摩擦，由于避免了導(dǎo)向框和車體的直接摩擦，減小了摩擦面積，使導(dǎo)向框升降時的摩擦力大大的減少。

圖2?12外貼板在升降框上的位置再者，由于導(dǎo)向框與車體內(nèi)壁長期摩擦，會或多或少的對雙方都造成磨損，之間造成間隙，使導(dǎo)向框的升降不再豎直，其升降產(chǎn)生偏差而左右晃動，容易引發(fā)事故。但是安裝貼板后，則能定期更換貼板來防止磨損后產(chǎn)生的偏差，從而避免事故的發(fā)生。所以，貼板是小車上至關(guān)重要的一部分。由于貼板在小車工作時相互來回摩擦，所以其固定方式只能用沉頭螺釘，直接固定在導(dǎo)向框上，為了節(jié)約空間，方便安裝時螺釘?shù)木o固，選用內(nèi)六角螺釘。螺釘分別分布于每塊貼板的4角。外貼板由于在工作中只起導(dǎo)向做用，所以其所受壓應(yīng)力較小，但螺栓的預(yù)緊力最好大于其所受壓力，以保證貼板于導(dǎo)向框間的靜摩擦力大于貼板間的摩擦力。外貼板形狀圖2.13貼板的厚度理論上不用很厚，甚至只要大于2mm,避免導(dǎo)向框與車體直接摩擦就可，但是，過薄的貼板在加工時的工藝難度過大，在銑床銑削時會發(fā)生形變，或者材料扭曲。再者，過薄會導(dǎo)致螺釘不能沉頭，所以，取工藝加工方便并且大于螺釘頭的高度，貼板厚度取20mm。貼板在工作時間中需定期更換貼板，所以貼板必須容易拆裝，雖然安裝整塊的貼板因為沒有縫隙，摩擦?xí)r更穩(wěn)定，但其大小不方便拆裝。所以，每塊貼板必須在能夠人手動搬運的情況下，盡可能的減少整塊貼板所分成的塊數(shù)，縱上所述，貼板被分成3塊。每塊重約為21.72千克，可以使人在不使用行車的情況下安裝，更方便。3車體部分設(shè)計3.1車體部分的設(shè)計鋼卷車的主要動作分別是：液壓缸上升、托住鋼卷、小車的水平移動、以及液壓缸下降（卸載鋼卷）。如上所述，那么鋼卷車的車體部分的功能也能被分為以下幾類：首先，是提供升降臺的導(dǎo)向能力；再者，是提供液壓缸的載體，使其能跟著升降臺而移動；最后，是使升降臺擁有水平移動功能。根據(jù)以上分析，我們可以得出鋼卷車的車體必須有以下部分：可以保證升降臺豎直上下的導(dǎo)向框，導(dǎo)向框必須與升降臺的導(dǎo)向框相契合；在車體上必須有安裝升降液壓剛的支架，并且能夠承受導(dǎo)向框在正常工作下的載荷；車體部分必須有輪子或者別的水平移動的機構(gòu)，并且有一個動力源來滿足小車的水平移動。車體部分的設(shè)計宗旨：車體部分最主要的功能必須保證，并且其結(jié)構(gòu)必須安全，車體做為鋼卷車上力的中轉(zhuǎn)站，其本身的受力較復(fù)雜，在空間可能的情況下，放較多的余量，以保證安全，各個受力的關(guān)鍵部位能按復(fù)合力計算的就用復(fù)合力計算，不能復(fù)合的就取所受載荷的較大值計算。在各功能保證并且安全的情況下，盡可能的削減鋼卷車的重量，在有些受力不大甚至只是起到某些電線支架作用的鋼板可以做適當(dāng)?shù)溺U空3.2升降液壓缸在車體上的固定升降液壓缸在車體上仍然使用類似于插銷連接的方式固定，在液壓缸伸縮做工的情況下，銷連接是優(yōu)于法蘭連接的。首先，是其拆裝方便，此升降液壓缸是在重載下工作的，插銷及其軸套容易因為壓力大而變形，方便的拆裝是必須的；成本較法蘭要低廉，再者，它在連接方面比法蘭要靈活，并沒有限制所有的自由度，允許由于彈力變形而產(chǎn)生的細微誤差，特別是在重載的情況下，減小了連接件的剛度，增加了其韌性，反而更不容易損壞，并且在可靠性方面不弱于法蘭連接。同樣，該處的銷軸連接用擠壓強度與剪切強度校合。圖3.13.3銷的校合該銷承受的總壓力為整個升降臺加鋼卷的重量，同樣，為了保證運行時的安全，液壓缸的緩沖回路的最大加速度取2g,避免在液壓缸失壓，升降框掉落時事故的發(fā)生。所以G總=40000N0+年+戶版=448806.845N同樣取G總=450000N，方便計算。如圖所示：為安全起見，以下F皆取為在加速度在2g下的值該銷所受的擠壓強度為：Fb=PWin_900000/2-120?66=56.82MPa該銷所受的剪切強度為：FT=兀刀d240450000=39.81MPa許用切應(yīng)力與許用擠壓應(yīng)力分別為:K]=}[叩號由〈〈機械設(shè)計〉〉表5-10得：在S=5時，[T]=69MpaT在S=5時，g]=69Mpab<[b]T<[T]經(jīng)過計算，該銷符合要求。3.4校合車體與銷連接處的應(yīng)力由于車體與銷連接處只受壓應(yīng)力，故只要校合其壓應(yīng)力。由于鋼卷車車體部分與升降臺一樣，都是由40毫米的Q345鋼板焊接而成，校和40厘米鋼板是否大于許用應(yīng)力。同樣取G總=450000N，方便計算。F的值取升降臺在2g加速度下產(chǎn)生的力。該孔壁所受的壓應(yīng)力為為：Fb=—S_4.5x105=40x140=80.35Mpa由《機械設(shè)計》表5-6得：[b]=0.8[b]ps[b]=0.8x345MPap[b]=276MPap由此可得知，40mm厚的Q345鋼板已經(jīng)滿足要求，不用加厚。但是考慮到安裝銷軸后需安裝軸套等沉孔類零件，車體受力的實際接觸面積不到40mm，再加上如果受力不均，會引發(fā)事故?？紤]到升降臺的穩(wěn)定性，可以依靠增加銷的接觸面積來提高穩(wěn)定性，同時，減小銷的力臂，減小力矩，從而防止銷與液壓缸連接的根部開裂。所以，增加銷連接處及其下方的鋼板厚度，使其為60mm.3.5液壓缸在車體的位置液壓缸在車體上不易太靠下（考慮到液壓缸升降所需要的行程，液壓缸不可能過度靠上，在此不討論），雖然液壓缸安裝靠下的好出不少：能使整個升降臺的重量在車體上的支點位置下降，同時降低車體的重心，使小車運行更平穩(wěn)，更安全，還能方便液壓系統(tǒng)線路的安裝。這樣裝看似好處多，其實不然。在如今廣大用戶中，鋼卷車在運行中也有發(fā)生過事故，除了人為操作不當(dāng)外，其絕大多數(shù)都是發(fā)生在升降液壓缸上升或下降的時候升降臺突然掉落，糾其原因，是因為液壓缸的突然失壓造成的，為了防止這類事故發(fā)生所造成的損失，我們可以把液壓缸上移，使其在車體上的受力點盡量上移到極限位置，至少要離極限位置的距離小于液壓缸中內(nèi)置緩沖區(qū)域的長度。這樣在升降臺的液壓缸失壓時，可以由液壓缸內(nèi)緩沖裝置，車體上部，和液壓缸在車體上的受力支點3處同時分擔(dān)重力，使升降臺掉落的速度變慢，同時減小車體震動，防止車體發(fā)生形變甚至是破壞，保證人員的安全。那些液壓缸下移看似的諸多好處其實在以往的用戶使用中已經(jīng)證明了其安全，已經(jīng)留有較大的力學(xué)余量，故在鋼卷水平移動等方面不用額外的安全措施。綜上所述，液壓缸在車體上的支點還是取其下降時的極限位置。3.6車體外導(dǎo)向框的設(shè)計車體外導(dǎo)向框的作用是幫助升降臺保持在正確的位置升降，為了保證其形狀在大的應(yīng)力下不變形，圍成導(dǎo)向框的4塊鋼板外必須焊接筋板，同時，焊接在導(dǎo)向框的焊縫必須加高，其截面的K1和K2相同。圖3.3內(nèi)貼板位置導(dǎo)向框的內(nèi)壁上同樣貼上了鐵板，用來和升降臺上的貼板摩擦，由于升降臺上已經(jīng)在其液壓缸的升降范圍內(nèi)貼滿了貼板，所以在導(dǎo)向框內(nèi)壁上的貼板不用過長，只要能夠保證升降臺上貼片平穩(wěn)的摩擦，安全的導(dǎo)向即可。其厚度和升降臺上貼板的厚度一樣是20mm，原因也一樣，主要考慮了工藝加工于沉頭螺栓的高。3.7車輪部分設(shè)計鋼卷車的車輪部分作為小車水平移動的一個重要功能而被設(shè)計。為了便于之后設(shè)計，必須先計算出鋼卷車的總重量，也就是鋼卷車在滿載情況下的重量。為了安全起見，其升降臺的重力依舊被算做2g，考慮其液壓失壓時掉下的因素。升降臺的重量為：G托輥=1.277x104NG托輥板=2.83mx0.7mx0.15mxp?g=2326.68kg?g=23266.845N貝VG=40000N)+X2G+G托底版=448806.845N取G升降臺=9x105n車體的體積由軟件測得為750617135.18立方毫米=7.506x105cm3Q345密度為：P=7.83x103kg/m3所以：G車體=PV=5.87>731kgG總=5.877x103+9x105=9.058x105kg車輪原先的設(shè)計模式是：由鋼卷車車體安裝軸承，然后在軸承上安裝車輪軸，在車輪軸上再固定車輪，這是用傳統(tǒng)的模式設(shè)計的。小車工作時，是車輪帶動軸一起轉(zhuǎn)動的。個人認為該設(shè)計不可取，以下是我的改進方案：圖3.4個人認為，與其將軸承安裝在軸上，不如讓軸承再下移一個步驟，直接安裝在車輪上，這樣即可以方便安裝拆卸，而且可以大大的增加軸的壽命。由于車輪軸從轉(zhuǎn)動到不動，其受的應(yīng)力也從交變應(yīng)力變成了恒力，從而增加軸的壽命。其實，本人最初設(shè)想是在小車的運行路徑上直接安裝滾珠絲杠，或者直接把軸承中的滾珠安置在鋼卷車的底部，由于成本與技術(shù)等各方面的原因，暫時保留這些想法。

3.8車輪軸的設(shè)計車輪軸首先考慮的便是受力與載荷，其受力與彎矩情況如下圖:圖3.5如圖，可得每段線形變化方程為:M=4.592x105,x(0<x<24mm)V1M^2=1.125x108(24mm<x<11岫Mv3=1.125x108-4.592x105?(z-1105)(1105mm<x<1350mm)由圖可之危險截面有兩個，分別校合得:M=Jm2+M21'HV=1.109x108由于車輪軸為固定心軸，考慮啟動、停車等的影響，彎矩在軸截面上所引起的應(yīng)力可視為脈動循環(huán)應(yīng)力，取a=0.6。由表15-4得：=0.1x1953

=7.415x106麗M1.109x108貝V5=w1=7415~10-=14.956MPa1校合第二個危險截面:校合第二個危險截面:由M=4.592x105?/(0<z<24由M=4.592x105?/(0<z<24mm得V1X取56mm：M=JM2+M22'HV=2.57x107折合系數(shù)依然取a=0.6;由表15-4得:W=豈0.1d3=0.1x1503=3.375x106M2.57x1072==7.614MPaW3.375x1062查機械設(shè)計表15-1得45號鋼毛坯直徑>100—300mm。ca得5=55MPa-15ca<5-1該截面滿足要求。3.9水平液壓缸連接銷設(shè)計水平液壓缸是靠銷軸來使小車運作的，樣，為了拆裝方便與更底的成本。其使用銷連接來代替法蘭，與升降液壓缸一圖3.63.9水平液壓缸連接銷設(shè)計水平液壓缸是靠銷軸來使小車運作的，樣，為了拆裝方便與更底的成本。其使用銷連接來代替法蘭，與升降液壓缸一水平液壓缸的校和需要計算鋼卷車所受的總拉力，同時包括鋼卷車的運行阻力計算。3.10運行阻力計算運行靜阻力包括摩擦阻力、坡度阻力和風(fēng)阻力。摩擦阻力包括車輪沿軌道滾動的摩擦力、車輪軸承內(nèi)的摩擦阻力，以及車輪輪緣與軌道側(cè)面的附加摩擦阻力。（1）運行摩擦阻力。車輪軸承內(nèi)的摩擦阻力為：車輪滾動摩擦阻力為：P1=P等總摩擦阻力為車輪軸承摩擦力P1、車輪的滾動摩擦阻力P2,以及車輪輪緣與軌道間的摩擦力P3之和。P3一般是用P1，P2兩種基本摩擦阻力之和乘以附加系數(shù)來考慮的。3=Pi+孔+丹日=月（氏+&）國;$令*心夸，則運行摩擦阻力為:Pf-由（典+矽朔式中:Pf--總摩擦阻力，kN；PG--運行部分自重載荷，kN；PQ--起升載荷，N；P--輪壓，kN；D--車輪直徑，mm；d--車輪軸樞直徑，mm；3--車輪軸承摩擦系數(shù)，滑動軸承3=0.015，滾動軸承3=0.0006；P--附加摩擦阻力系數(shù)；f--車輪的滾動摩擦系數(shù)，mm由于鋼卷小車的部分參數(shù)不明確，經(jīng)過計算，其總運行阻力Pf為：日=由（為+閂?）月（）=0.0006*450000=270KN3.11水平連接銷的校合如圖所示：銷桿與孔壁的擠壓應(yīng)力為：Fb=P，0、_270000-110?55=44.628Mpa銷桿的剪切應(yīng)力為：FT=兀力d2401350004=14.21Mpa許用切應(yīng)力與許用擠壓應(yīng)力分別為:b[bp]=芋p[t]=69Mpa[b]=69Mpapb[bp]=芋p[t]=69Mpa[b]=69Mpapt<[t]在S=5時，T在S=5時，pbp<gp]經(jīng)過計算，該銷符合要求。3.12車輪軸承的選用與校合軸承徑向載荷F=2.269x105N，軸向載荷F=0N，軸承最大轉(zhuǎn)速n為13.38r/min,為方便計算，去n=14r/min.預(yù)期工作壽命為20000h。求比值查表得圓錐滾子軸承e為0.48，故此時初步計算當(dāng)量動載荷P，P=f(XF+YF)按照《機械設(shè)計》表13-6，得f=1.2?1.8取f=1.8按照《機械設(shè)計》表13-5，得X=1，Y=0，貝QP=1.8x(1x2.269x105+0)N=4.311x105n求軸承應(yīng)有的基本額定動載荷PP◎60x14x20000=4.311x1053,3106=1.001x106N按軸承手冊選擇32030軸承此軸承的基本額定載荷C0=635KN。校合該軸承查表得該軸承的e=0.46，Y=1.3。求當(dāng)量動載荷PP=1.8x(1x1.135x105+0)N=2.042x105N演算該軸承壽命(3-2)L=性C)c

h(3-2)106(1005010)10h60x14(2042003=2.41x105h所以該軸承合格。4液壓缸設(shè)計本設(shè)計中一共包括3個液壓缸，分別是：頂子的液壓缸；升降液壓缸；水平液壓缸。該3個液壓缸都為定做，具體內(nèi)部構(gòu)造不再復(fù)述，以下分別為3個液壓缸要求的具體參數(shù)：表4.1活塞面積（mm）活塞桿面積（mm）工作行程（mm）工作壓力（Pa）頂子液壓缸1009040210升降液壓缸2001601200210水平液壓缸1601405500210在3個液壓缸中，只有頂子液壓缸為法蘭連接，其主要原因是其工作行程小，而且在工作時有徑向力（在頂子定住托輥的一剎那），所以必須用法蘭連接來固定，不使起發(fā)生位移，至于另外2個液壓缸用插銷連接代替法聯(lián)連接，在上文中已經(jīng)交代，不在復(fù)述。4.1液壓回路的設(shè)計與比較在前文已經(jīng)提到，鋼卷車在多年來被廣大用戶的使用中，產(chǎn)生的事故，除了人為操作不當(dāng)外，大都是在承載時小車變換動作時液壓缸突然失壓，導(dǎo)致鋼卷突然掉落，造成事故。而造成這事故的原因，是由于在換向閥切換、液壓馬達停轉(zhuǎn)的一瞬間，往往產(chǎn)生沖擊、振動和噪聲，有時甚至出現(xiàn)管路爆裂。這也就是液壓回路的設(shè)計不當(dāng)。所以，為液壓缸設(shè)計好緩沖回路，至關(guān)重要。4.2緩沖回路鋼卷運輸車雖然結(jié)構(gòu)各異、動作要求也不盡相同，但基本上需完成以下四個動作，即回轉(zhuǎn)臺升降、小車行走、回轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)和托輥轉(zhuǎn)動。根據(jù)鋼卷運輸車的這四個基本動作，液壓系統(tǒng)中也就須相應(yīng)設(shè)有以下四個主要工作回路：回轉(zhuǎn)臺升降回路、小車行走回路、回轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)回路和托輥轉(zhuǎn)動回路。為減少系統(tǒng)可能的故障點，應(yīng)力求系統(tǒng)簡化，但就鋼卷運輸車液壓系統(tǒng)而言,如果僅靠換向回路來實現(xiàn)對液壓馬達的制動,將會產(chǎn)生一系列嚴重后果。實踐證明，在換向閥切換、液壓馬達停轉(zhuǎn)的一瞬間,往往產(chǎn)生沖擊、振動和噪聲，有時甚至出現(xiàn)管路爆裂事故。尤其是小車行走回路和回轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)回路表現(xiàn)的更為突出。出現(xiàn)上述故障現(xiàn)象的原因，主要是由于鋼卷運輸車的載重和自重都比較大，即轉(zhuǎn)動慣量比較大，在液壓馬達接到停止的指令時，油路雖然已被切斷，但由于相當(dāng)大的轉(zhuǎn)動慣性作用，機構(gòu)將拖動液壓馬達繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，這就使馬達成為泵的工況,而此時油路又被封閉，于是在馬達的進口側(cè)形成局部真

空，產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象;而在出口側(cè)出現(xiàn)高壓或超高壓狀態(tài)，同時產(chǎn)生很大的液壓沖擊，并隨之產(chǎn)生振動和噪音，甚至使某個薄弱環(huán)節(jié)遭到破壞。4.3常用緩沖回路的形式1—液壓馬達2、4思流閥3T1—液壓馬達2、4思流閥3T奐向閥(1)橋式回路..一*一一4—換向闕6徊流閥回路如圖1所示。當(dāng)換向閥切換到中位，液壓馬達進、出油路被封閉時，雖然機構(gòu)仍圖4.1以很大的慣性力矩驅(qū)動馬達使其成為泵的工況，但當(dāng)其出口壓力升高至溢流閥調(diào)定壓力時,高壓油經(jīng)橋臂單向閥使溢流閥開啟，壓力便不在上升，此液壓油再經(jīng)對應(yīng)橋臂單向閥進入馬達進口側(cè)，既避免了出口側(cè)壓力驟增，又防止了進口側(cè)的吸空。此緩沖回路由于只用一個溢流閥限定壓力，所以當(dāng)馬達雙向工作時的工作壓力以及慣性力矩都相互接近時，采用此緩沖回路是很合適的。(2)雙溢流閥組回路如圖2所示。該回路的緩沖原理基本同于橋式回路。當(dāng)液壓馬達出口側(cè)產(chǎn)生高壓時,高壓油使溢流閥開啟，并通過溢流閥進入馬達進口側(cè)，避免了馬達出口側(cè)超壓和進口側(cè)吸空現(xiàn)象。由于兩個溢流閥可以分別調(diào)整壓力，所以對于馬達在雙向工作時的工作壓力以及慣性力矩相差都較大時更為適用。4.4液壓回路設(shè)計總結(jié)綜上所述，個人認為雙溢流閥組的緩沖回路更適合本設(shè)計的要求，由于該鋼卷車設(shè)計的載荷要求的范圍比較大，其兩個液壓缸很有可能在截然不同的環(huán)境工作，可能會導(dǎo)致兩根油管油壓不同，所以選用雙溢流閥組緩沖回路較合適。5其它5.1導(dǎo)軌的設(shè)計作為鋼卷車在其運行的載體，由于鋼卷車無論是載重或是自重都十分的大，無疑其材料的耐壓性能與剛性要好，才能被鋼卷車來回碾壓而不發(fā)生形變，或向上卷曲。成品鋼軌做為工業(yè)上常用的軌道，其耐壓性是非常出色的，再加上其低廉的價格，鋼卷車導(dǎo)軌用成品鋼軌絕對是不二的選擇。兩導(dǎo)軌間的跨度根據(jù)車輪與導(dǎo)軌的支點來確定，要讓車輪中軸承的重心在每條導(dǎo)軌的中線上。圖5.1導(dǎo)軌的截面根據(jù)小車運行的行程，確定將導(dǎo)軌非成3段，分別是2500mm，2500mm和1000mm。這樣分是為了讓小車在運行過程中盡量少的經(jīng)過導(dǎo)軌的連接縫隙，以增加小車的平穩(wěn)性，從而增加安全系數(shù)。同樣，為了小車運行的平穩(wěn)，導(dǎo)軌間的間隙必須小于車輪直徑的5度圓弧的長度，如圖所示。

圖5.2當(dāng)導(dǎo)軌間的縫隙小于車輪直徑的5度圓弧，也就是圖中的A角小于5度時，這段圓弓瓜可以近似的被看作是一條直線，因為它們之間的誤差很小，所以可以保證小車在運行時不會發(fā)生事故。6結(jié)論通過此次畢業(yè)設(shè)計，我不僅把知識融會貫通，而且豐富了大腦，同時在查找資料的過程中也了解了許多課外知識，開拓了視野，認識了將來電子的發(fā)展方向，使自己在專業(yè)知識方面和動手能力方面有了質(zhì)的飛躍.畢業(yè)設(shè)計是我作為一名學(xué)生即將完成學(xué)業(yè)的最后一次作業(yè)，他既是對學(xué)校所學(xué)知識的全面總結(jié)和綜合應(yīng)用，又為今后走向社會的實際操作應(yīng)用鑄就了一個良好開端，畢業(yè)設(shè)計是我對所學(xué)知識理論的檢驗與總結(jié)，能夠培養(yǎng)和提高設(shè)計者獨立分析和解決問題的能力；是我在校期間向?qū)W校所交的最后一份綜和性作業(yè)，從老師的角度來說，指導(dǎo)做畢業(yè)設(shè)計是老師對學(xué)生所做的最后一次執(zhí)手訓(xùn)練.其次，畢業(yè)設(shè)計的指導(dǎo)是老師檢驗其教學(xué)效