【正文】 擇 ...................................23 7 驗算液壓系統(tǒng)的性能 .........................................24 驗算系統(tǒng)的壓力損失 ..................................24 液壓系統(tǒng)發(fā)熱溫升的計算 ..............................24 液壓系統(tǒng)發(fā)熱功率的計算 ........................24 液壓系統(tǒng)散熱功率的計算 ........................26 8 液壓系統(tǒng)閥塊的設(shè)計 .........................................27 液壓閥塊設(shè)計原則 ....................................27 液壓閥塊設(shè)計注意事項 ................................27 塊體的結(jié)構(gòu) ..........................................27 集成塊結(jié)構(gòu)尺寸的確定 ................................28 集成塊的加工 ........................................28 結(jié)論 ........................................................30 致謝 ........................................................31 參考文獻 ....................................................32 安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 共 32 頁 第 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 1 1 緒論 1． 1 課題研究背景 1． 1． 1 中國高速線材發(fā)展簡史 線材是鋼鐵工業(yè)的重要產(chǎn)品之一 , 它廣泛用于各項基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、建筑工程建設(shè)和金屬制品行業(yè)。從線材軋機的發(fā)展歷史來看 , 20 世紀(jì) 60 年代以前 , 軋制速度達到 40m/ s 之后就很難再提高了。但是人們追求更為高效的生產(chǎn)工藝以提高軋制速度和成品精度的目標(biāo)卻一直沒有停止。在這一思想的指導(dǎo)下 ,1966 年世界上第一臺由美國摩根公司研制成功的高速線材軋機正式生產(chǎn) , 給線材生產(chǎn)領(lǐng)域帶來了革命性的變化 , 揭開了高速線材工業(yè)化生產(chǎn)的序幕。我國 1987 年開始生產(chǎn)高速線材 , 受消費結(jié)構(gòu)不斷升級的影響和消費市場強勁拉動的作用 , 生產(chǎn)線越建越多 ,產(chǎn)量快速增 長 , 呈現(xiàn)了在裝備上追求高速、單線、無扭、微張力組合 , 在產(chǎn)品上追求高精度、高品質(zhì)、大盤重等特點。目前 , 我國已成為世界上擁有高速線材生產(chǎn)線最多、產(chǎn)量最大的國家 , 20xx 年全國線材總產(chǎn)量 4 007 萬 t , 其中高速線材 2 704. 75 萬 t , 占 67. 5% 。20xx 年線材總產(chǎn)量 4 940. 98 萬 t , 其中高速線材預(yù)計將占 75%左右。 至 20xx 年底 , 我國已有 60 個高速線材生產(chǎn)廠。雖然我國已是線材生產(chǎn)大國，但與先進國家相比仍有很大差距，主要表現(xiàn)在高線比低、硬線及合金等高附加值線比低 、控冷線材比低、總體質(zhì)量水平低等。因此，線材生產(chǎn)面臨著結(jié)構(gòu)調(diào)整的繁重任務(wù)，必須優(yōu)化工藝結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，才能增強市場競爭力。 1． 1． 2 液壓技術(shù)發(fā)展趨勢 隨著應(yīng)用了電子技術(shù) 、 計算機技術(shù) 、 信息技術(shù) 、 自動控制技術(shù)及新工藝 、 新材料的發(fā)展和應(yīng)用 ， 液壓傳動技術(shù)也在不斷創(chuàng)新 。 液壓傳動技術(shù)已成為工業(yè)機械 、 工程建筑機械及國防尖端產(chǎn) 品不可 缺少的重要技術(shù) ,而其向自動化 、 高精度 、 高效率 、 高速化 、 高功率 、 小型化 、 輕量化方向發(fā)展 ，未來液壓技術(shù)向著應(yīng)用水基介質(zhì)等適應(yīng)環(huán)保要求的發(fā)展，以求 不斷提高它與電傳動 、 機械傳動的競爭能力 。 1． 1． 3 運卷小車的發(fā)展概況 現(xiàn)今鋼鐵行業(yè)高速線材盤條運卷小車的主流結(jié)構(gòu)是雙臂芯軸運卷小車。包括橫向裝置、后杻軸臂、前進移動臂、升降裝置等運動部件。國內(nèi)主要進口兩種機型集卷站，西馬克機型，主要設(shè)備分別為集卷筒、雙臂芯軸、集卷板、運卷小車，西馬克機型集卷筒結(jié)構(gòu)簡單，缺少布卷器。，摩根機型包括盤卷板、帶有布卷器的集卷筒、雙臂芯軸以及收集臺和運卷小車。摩根機型集卷筒帶有布卷器，可使收集線圈外觀均勻整齊，雙臂芯軸帶有可伸縮內(nèi)芯棒，將內(nèi)錐頂起，集卷板帶有收集臺可進入集卷筒， 這樣可使收集線圈在集卷筒內(nèi)插板閉合和打開時的搭接點臨近，使收集線圈在集卷筒內(nèi)完 安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 共 32 頁 第 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 2 成，收集線圈效果好。、西馬克機型運卷小車升降盤卷筐行程大，雙臂芯軸旋轉(zhuǎn)的過程中，運卷小車可以停留在雙臂芯軸之下等待，盤卷筐縮到最低位，減少了運卷的等待位，直接將線圈掛在 C型鉤上，可使生產(chǎn)節(jié)奏加快，效率提高。 如圖 11，一種摩根機型與西馬克機型結(jié)合的集卷站，包括摩根機型的盤卷板（ 1）、帶有布卷器（ 2）的集卷筒（ 3）、雙臂芯軸（ 4）以及收集臺（ 5），雙臂芯軸（ 4）下部設(shè)置西馬克機型的運卷?。?6）。來自專利號 ： 20xx20260857 圖 11摩根機型與西馬克機型結(jié)合的集卷站 使收集的成品線圈外觀質(zhì)量好，生產(chǎn)效率提高，適應(yīng)于新上線材生產(chǎn)線和現(xiàn)有線材生產(chǎn)線改造。 1． 2 課題的目的和意義 線材盤條運卷小車是在線材廠的集卷區(qū)。 是高線廠的關(guān)鍵部位 , 是線材成型的必經(jīng)之路。它負責(zé)盤卷的收集與運輸 , 其主要設(shè)備包括集卷筒、盤卷托板、集卷門、雙臂芯棒與運卷小車 , 大部分動作都靠液壓系統(tǒng)來 完成。由運卷車液壓控制的動作包括 : 芯棒旋轉(zhuǎn)集卷門開關(guān)、內(nèi)心棒升降盤卷運輸車升降、樞軸臂開啟、移動臂行走和運卷小車行走。這些液壓動作的完成由運卷車液壓系統(tǒng)提供動力。如何能夠使這些液壓回路有序的完成各自動作，協(xié)調(diào)的為集卷區(qū)完成定量作業(yè)任務(wù)，就需要我們不斷的探索和完善技術(shù)裝備以及工藝流程。本課題的目的就是提高雙臂芯軸缸的芯棒定位精度，使盤卷不易散落在地上，挺高運卷車橫向移動精度，使集卷芯棒升降和旋轉(zhuǎn)能夠保持穩(wěn)定。并且減輕勞動強度，保證各個工序有序穩(wěn)定進行，保障職工人身安全，提高生產(chǎn)率和經(jīng)濟效益。 安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 共 32 頁 第 3 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 2 液壓系統(tǒng) 方案的擬定 2． 1 原始數(shù)據(jù) 1 高速線材盤條運卷小車液壓系統(tǒng)的額定壓力 P=10(MPa)。 2 小車液壓系統(tǒng)的流量 Q=84(L/min)。 3 小車的最大運輸重量為：（ ）噸。 4 運卷小車一次工作循環(huán)時間： 62 秒。兩個工作循環(huán)之間的時間間隔為： 18 秒。 5 予定車行程距離：（ 89709288） mm。 6 原雙臂芯軸缸的芯棒定位精度為： 180176。177。 3176。 2． 2 技術(shù)要求 線材盤條運卷小車是在線材廠的集卷區(qū)，盤卷在集卷筒內(nèi)形成以后，卸在雙臂芯棒的某一臂（棒）上，雙臂芯軸缸轉(zhuǎn)動 90176。，使完成的的 盤卷呈水平狀態(tài)的位置，供運卷小車取走，運卷車將盤卷送到鉤式運機的“ C”形鉤上即可。運卷車的功能還包括，在橫動時：后樞軸臂能張開、閉合；前進時：移動臂能前進、后退；升降裝置能升降。 2． 3 液壓系統(tǒng)設(shè)計步驟 液壓系統(tǒng)的設(shè)計步驟并無嚴(yán)格的順序，各步驟間往往要相互穿插進行。一般來說，在明確設(shè)計要求之后，大致按如下步驟進行 : (1）確定液壓執(zhí)行元件的形式； (2）進行工況分析，確定系統(tǒng)的主要參數(shù)； (3）制定基本方案，擬定液壓系統(tǒng)原理圖； (4）選擇液壓元件； (5）液壓系統(tǒng)的性能驗算； 2． 4 工況分析 工況為 :芯軸旋轉(zhuǎn) → 小車橫移 → 升降裝置上升，移動臂前進 → 充分上升，樞軸臂閉合→ 小車移向吊鉤 → 升降裝置下降 → 延時確認 → 樞臂張開，移動臂退宿 → 小車回等待位置。 2． 5 液壓系統(tǒng)設(shè)計方案 方案一：如圖 21所示升降液壓缸作為運卷小車升降裝置 , 作用在小車承卷平臺上。 在集卷完畢后 , 雙臂芯棒旋轉(zhuǎn) , 原先處于等待位置的運卷小車橫移到芯棒下，芯棒卸卷開始，缸活塞桿伸出 , 使承卷平臺上升 , 準(zhǔn)備抬起線圈 , 在移動臂前進后杻軸臂閉合到位后 , 活塞桿縮回 , 使小車平臺下降 , 運卷車 橫移向吊鉤。由于小車平臺以及線卷重量較大 , 為了防止缸升降過程中的沖擊使用電液比例換向閥控制液壓缸的動作速度保證其動作平穩(wěn)。根據(jù)圖 12 ,當(dāng)電液比例換向閥電磁鐵 H F/ EY’ l A 帶電時液壓缸上升 , 當(dāng)電液比例換向閥電磁鐵 H F/ E VI B 帶電時液壓缸下降 , 平衡閥可防止運卷小車承卷平臺因自重而下滑 , 消除活塞在下降時的爬行現(xiàn)象 , 由于電液比例換向閥響應(yīng)速度較快 , 壓力變換連續(xù) , 抗污染能力強 , 工作可靠等特點 , 加上平衡閥的使用 , 使得該系統(tǒng)的工作性能更加穩(wěn)定、可靠。 安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 共 32 頁 第 4 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ l 一液壓 缸 。2 一平衡閥 。3 一電液比例換向閥 4一減壓閥 圖 21小車承卷平臺升降缸液壓系統(tǒng)原理圖 方案二 ： 小車承卷平臺液壓支路。該回路的上升到位控制 , 是通過一個檢測無桿腔節(jié)流口前后的壓差發(fā)汛器來實現(xiàn)的。由原理圖 22 可見 ,液壓缸上升但未能頂住盤卷時 , 即液壓缸活塞桿在作上升動作時 , 油液將不斷的從無桿腔的節(jié)流閥通過 ( 存在局部壓力損失 ) , 引起節(jié)流閥前后壓力不等 , 即存在壓力差值 , 這時由于無桿腔節(jié)流閥前后的壓差發(fā)汛器檢測到壓差的存在 , 則判定尚未頂住盤卷 , 運卷小車將繼續(xù)上升 。 反之 , 小車頂住 盤卷時 , 液壓缸不再動作 , 節(jié)流閥前后壓力相等 , 壓力差值為零 , 壓差發(fā)汛器檢測到無壓差存在 , 則判定小車已頂住盤卷。在壓差發(fā)汛器發(fā)出頂卷到位的信號后 , 下一工序便是小車升降位置鎖定。此時電磁鐵 3DT 得電換向 , 插裝閥開啟 , 液壓缸有桿腔油液直接與低壓回油管相通進行卸壓 , 無桿腔在平衡閥的作用下保壓 , 實現(xiàn)鎖定。本系統(tǒng)適合雙臂內(nèi)芯棒升降液壓缸作升降平臺的運卷小車系統(tǒng)。 安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 共 32 頁 第 5 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊