【正文】 ................................................................. 41 空氣濾清器 ................................................................................................................... 42 液位計 ........................................................................................................................... 43 蓄能器 ........................................................................................................................... 44 液壓油 ........................................................................................................................... 47 總 結 ......................................................49 參考文獻 ....................................................50 致 謝 ......................................................52 上海第二工業(yè)大學本科畢業(yè)設計（論文） 1 1 緒論 液壓概況 當前，液壓技術在實現高壓、高速、大功率、高效率、低噪聲、經久耐用、高度集成化等各項要求方面都取得了重大的進展，在完善比例控制、數字控制等技術上也有許多新成就。此外，在液壓元件和液壓系統(tǒng)的計 算機輔助設計、計算機仿真和優(yōu)化以及微機控制等開發(fā)性工作方面，更日益顯示出顯著的成績。 從17 世紀中葉巴斯卡提出靜壓傳遞原理、 18 世紀末英國制成世界上第一臺水壓機算起，也已有二三百年歷史了。近代液壓傳動在工業(yè)上的真正推廣使用只是本世紀中葉以后的事，至于它和微電子技術密切結合，得以在盡可能小的空間內傳遞出盡可能大的功率并加以精確控制，更是近 10 年內出現的新事物。 我國的液壓工業(yè)開始于本世紀 50 年代，其產品最初只用于機床和鍛壓設備，后來才用到拖拉機和工程機械上。自 1964 年從國外引進一些液壓元件生產技術、同時進行自 行設計液壓產品以來，我國的液壓件生產已從低壓到高壓形成系列，并在各種機械設備上得到了廣泛的使用。 80 年代起更加速了對西方先進液壓產品和技術的有計劃引進、消化、吸收和國產化工作，以確保我國的液壓技術能在產品質量、經濟效益、人才培訓、研究開發(fā)等各個方面全方位地趕上世界水平。 液壓 工作原理 驅動的液壓系統(tǒng)，它由油箱、濾油器、液壓泵、溢流閥、開停閥、節(jié)流閥、換向閥、液壓缸以及連接這些元件的油管組成。它的工作原理：液壓泵由電動機帶動旋轉后，從油箱中吸油。油液經濾油器進入液壓泵，當它從泵中輸出進入壓上海第二工業(yè)大學本科畢業(yè)設計（論文） 力管后，將換向 閥手柄、開停手柄方向往內的狀態(tài)下，通過開停閥、節(jié)流閥、換向閥進入液壓缸左腔，推動活塞和工作臺向右移動。這時，液壓缸右腔的油經換向閥和回油管排回油箱。為了克服移動工作臺時所受到的各種阻力，液壓缸必須產生一個足夠大的推力，這個推力是由液壓缸中的油液壓力產生的。要克服的阻力越大，缸中的油液壓力越高；反之壓力就越低。輸入液壓缸的油液是通過節(jié)流閥調節(jié)的，液壓泵輸出的多余的油液須經溢流閥和回油管排回油箱，這只有在壓力支管中的油液壓力對溢流閥鋼球的作用力等于或略大于溢流閥中彈簧的預緊力時，油液才能頂開溢流閥中的鋼球流回油 箱。所以，在系統(tǒng)中液壓泵出口處的油液壓力是由溢流閥決定的，它和缸中的油液壓力不一樣大。 液壓傳動有以下一些優(yōu)點： 1） 在同等的體積下，液壓裝置能比電氣裝置產生出更多的動力，因為 液壓系統(tǒng)中的壓力可以比電樞磁場中的磁力大出 30~40 倍。在同等的功率下，液壓裝置的體積小，重量輕，結構緊湊。液壓馬達的體積和重量只有同等功率電動機的 12%左右。 2） 液壓裝置工作比較平穩(wěn)。由于重量輕、慣性小、反應快，液壓裝置 易于實現快速啟動、制動和頻繁的換向。液壓裝置的換向頻率，在實現往復回轉運動時可達 500 次 /min，實現往復直線運動時 可達 1000 次 /min。 3） 液壓裝置能在大范圍內實現無級調速（調速范圍可達 2021），它還 可以在運行的過程中進行調速。 4） 液壓傳動易于自動化，這是因為它對液體壓力、流量或流動方向易 于進行調節(jié)或控制的緣故。當將液壓控制和電氣控制、電子控制或氣動控制結合起來使用時，整個傳動裝置能實現很復雜的順序動作，接受遠程控制。 上海第二工業(yè)大學本科畢業(yè)設計（論文） 3 5） 液壓裝置易于實現過載保護。液壓缸和液壓馬達都能長期在失速狀 態(tài)下工作而不會過熱，這是電氣傳動裝置和機械傳動裝置無法辦到的。液壓件能自行潤滑，使用壽命較長。 6） 由于液壓元件已實現了標準化、系列化和通用化 ，液壓系統(tǒng)的設計、 制造和使用都比較方便。液壓元件的排列布置也具有較大的機動性。 7） 用液壓傳動來實現直線運動遠比用機械傳動簡單。 液壓傳動的缺點是： 1） 液壓傳動不能保證嚴格的傳動化，這是由液壓油液的可壓縮性和泄 漏等原因造成的。 2） 液壓傳動在工作過程中常有較多的能量損失（摩擦損失、泄漏損失 等），長距離傳動時更是如此。 3） 液壓傳動對油溫變化比較敏感，它的工作穩(wěn)定性很易受到溫度的影 響，因此它不宜在很高或很低的溫度條件下工作。 4） 為了減少泄漏，液壓元件在制造精度上的要求較高，因此它的造價 較貴，而且對油液的污染比較敏感 。 5） 液壓傳動要求有單獨的能源。 6） 液壓傳動出現故障時不易找出原因。 液壓系統(tǒng)的設計步驟與設計要求 液壓傳動系統(tǒng)是液壓機械的一個組成部分，液壓傳動系統(tǒng)的設計要同主機的總體設計同時進行。著手設計時，必須從實際情況出發(fā)，有機地結合各種傳動形上海第二工業(yè)大學本科畢業(yè)設計（論文） 式，充分發(fā)揮液壓傳動的優(yōu)點，力求設計出結構簡單、工作可靠、成本低、效率高、操作簡單、維修方便的液壓傳動系統(tǒng)。 2 課題 總體設計 總體布置原則 在進行總體布置時應按照以下： 卷紙機液壓控制方案 卷紙機控制系統(tǒng)分別由液壓系統(tǒng)、氣壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)組成，液壓系統(tǒng)分液壓泵站和液壓控制閥架、操作臺三部分，液壓系統(tǒng)的控制對象為次級臂、升降臂、壓臂、紙輥制動、鎖鉤、前活動橋、后活動橋、活動限位轉移、擱紙架紙卷轉移 共計 10 路控制。氣動控制系統(tǒng)控制的對象為 DST 刮刀、移動刮刀、輥庫推擋輥、 卷紙輥助動輪等控制。 氣動控制閥安裝在操作臺內，電磁閥的控制電壓為直流 24V。 上海第二工業(yè)大學本科畢業(yè)設計（論文） 5 液壓泵源控制 液壓泵啟動和停機 a、液壓主泵的啟動和停止 電機 電壓； 380V 功率； 15KW 雙聯油泵：大泵流量 43 升 /分，小泵流量 19升 /分 b、液壓備泵的啟動和停止 電機 電壓； 380V 功率； 15KW 雙聯油泵：大泵流量 43 升 /分，小泵流量 19升 /分 主泵和備泵需要連鎖，二者只能開啟一個。 c、卷紙機油箱 卷紙機油箱大小為長 *寬 *高 =1300*1000*600mm 油箱內需加入 桶 46 號抗磨液壓油。 為了確保節(jié)能和合理使用功率以免電動機超負荷，當卷紙機換紙時，液壓站大小泵同時工作。卷紙時，液壓站小泵工作，大泵卸荷（由電磁閥控制）。 泵源系統(tǒng)壓力控制 1系統(tǒng)壓力手動調節(jié) 手動壓力安全閥調節(jié)到適當位置，待上述泵源電機開啟后，順時針旋轉泵站上的溢流閥，將壓力調到 10MPa。 壓力變送器發(fā)出 420ma— 對應滿量程為 016MPa 溫度變送器發(fā)出 420ma— 對應滿量程為 0100C176。 2液壓系統(tǒng)油溫控制 液壓系統(tǒng)裝有溫度變送器（輸出信號 420ma），水冷卻 交換器，進水自立閥。自立閥的感溫包安裝在油箱內感應油溫，當油溫超過 50 C176。自立閥開度自動開至最大。冷卻水進水量變大。當溫度下降到低于 50 C176。時，自立閥開度自動變小，進水量減小以便自動穩(wěn)定油溫。溫度變送器（輸出信號 420ma）的輸出信號進 PLC 對油溫進行監(jiān)測同時在顯示屏上顯示，以便觀察。注；自立閥后并聯一個三通出口，以便應急備用。 3 液壓油液位報警 上海第二工業(yè)大學本科畢業(yè)設計（論文） 液壓系統(tǒng)裝有 2檔液位發(fā)訊器， 2付干觸點，當第一付干觸點合上時提醒液位偏低，需要補油，當第二付干觸點合上時提醒已無油，需要停機檢修。 4 液壓泵站過濾器堵塞 報警 液壓泵站上裝有過濾器，都是干觸點形式 回油過濾器，堵塞后在屏幕上顯示報警 出油過濾器，堵塞后在屏幕上顯示報警 卷紙機液壓站 CH10 10Y U 3L S 1P I 2 1 0 1 0F V 2 1 0 1 0F V 1 1 0 1 0P I 1 1 0 1 0C U S T O M E RG 1 1 0 M P aP C V 1 1 0 1 01 8 x 2 D R LT2 5 x 2 . 52 5 x 2 . 5PF V 3 1 0 1 0T A N K V O L U M E 8 0 0 LNORMAL LEVEL 600L (80%)ALARM 400L (50%)STOP 300L (40%)PREFILLING 700L (90%)7 0 L / m i nM T R 1 1 0 1 0M?32x21 5 0 0 r p m1 5 K W1 9 L / m i n?32x2Y U 5H V 4 1 0 1 0F R 1HV1010H V 1 1 0 1 0B L 4 0C O N G H A OF R 3P S 2 1 0 1 010 μ mH V 5 1 0 1 0TPs u c t i o n c h a m b e rL S 1 : 油位低L S 2 : 油位超低P T : 壓力變送器P S 1 : 冷卻泵過濾器報警P S 2 : 回油過濾器報警P M P 1 1 0 1 0020MPa= 4 2 0 m AnP T 1 1 0 1 0L S 2G 1 H V 1 : 冷卻水自立調節(jié)閥共　　　張　　　第　　　頁工　藝審　核批　準 王孝聰設計標記 處數 分　區(qū) 更改文件號重　量2 0 1 0 年6 月2 9 日簽名液壓站比　例上海第二工業(yè)大學P S 3 1 0 1 0Y U 1P I 1 : 壓力表Q A C 1 1 0 1 0Q A C : 測壓接頭P S 3 : 出油過濾器報警大泵小泵4 3 L / m i n?32x2?32x21 9 L / m i n小泵大泵4 3 L / m i nM T R 2 1 0 1 01 5 0 0 r p m1 5 K WS A E 3 / 4 S A E 1 / 2 S A E 3 / 4 S A E 1 / 2 G S V 1 1 0 1 0PTLS V 2 0 1 0 S V 2 0 1 0M1 8 x 2 . 5PcPcHLHL 上海第二工業(yè)大學本科畢業(yè)設計（論文） 7 3 主要 設計計算 基本技術數據，是根據用途及結構類型來確定的，它反映了工作能力及特點，也基本上上確定了輪廓尺寸及本體總質量等。 主 臂 缸 的設計 主液壓缸采用單作用柱塞式套缸，缸徑較大，能提供很大載荷作用下的舉升力，同時能夠滿足靠重力回落和撤收的要求。并且工作過程為快進 → 工進 → 快退三個過程的工作循環(huán)。 液壓缸的機械效率 ?? 工進 時候的負載是最大的， 液壓缸內徑的計算 D=ηπPF4103=78mm （ 31） 查《液壓傳動與控制手冊》經過標準化處理 D=80mm。 表 液壓缸內徑系列 mm 8 10 12 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 160 200 250 320 400 500 缸體是液壓缸中最重要的零件，當液壓缸的工作壓力較高和缸體內經較大時，必須進行強度校核。缸體的常用材料為 2