【正文】 平起到了積極的推動作用。 2)20世紀(jì)90年代初期，DDS公司第二代開口機(jī)(CHQ2000)在武鋼3BF使用，采用沖鉆分離式，此機(jī)與CHQ1000型相比，轉(zhuǎn)速提高了25%，扭矩提高了30%，沖擊功提高了40%。該系統(tǒng)主要由沖擊、轉(zhuǎn)釬、推進(jìn)及回轉(zhuǎn)四部分的液壓控制系統(tǒng)組成，本課題主要設(shè)計(jì)了這四部分中推進(jìn)與回轉(zhuǎn)部分的液壓控制系統(tǒng)，及對這兩部分液壓系統(tǒng)的組合和系統(tǒng)性能驗(yàn)算，同時論述了各部分的計(jì)算設(shè)計(jì)過程和必要的強(qiáng)度校核。高爐開鐵口機(jī)大臂旋轉(zhuǎn)設(shè)備液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘 要開鐵口機(jī)是完成打開高爐鐵口的關(guān)鍵設(shè)備，隨著在現(xiàn)代冶煉技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步, 老式簡易開鐵口機(jī)的不足逐漸暴露出來，已不能滿足現(xiàn)代化高爐的要求，開鐵口機(jī)的改制勢在必行。關(guān)鍵詞 開鐵口機(jī)；液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)；液壓全自動控制ABSTRACTTaphole drill is a key equipment to open the taphole blast furnace, With modern smelting technology in the development and progress, Easy open old iron deficiencies machine gradually exposed, Has been unable to satisfy the requirements of modern blast furnace, Taphole drill restructuring inevitable. This topic research is entire hydraulic pressure opens the iron gate machine hydraulic system design, The control system uses hydraulic control flexibility, rapid advantages, as soon as changed formerly the manual control mutation for the hydraulic system recognition automatic control mutation. The Taphole driller from the beginning of the end of the work to return to the work space for parking, adopted hydraulic automatic control, does not need the manual intervention, enhanced has opened the hole ability and opens the hole speed, adapted the modernized largescale blast furnace request. This system mainly of the impact, the extension rock drill, advances and rotates four part of hydraulic control system position, The design of the topics issues of this part of the four hydraulic systems, And the total hydraulic system, the position and properties of checking system, It also explains the parts of the design process and calculating the necessary strength check.Key words taphole trill；hydraulic hystem design；hydraulic system recognition automatic control mutation55 / 63目 錄摘 要 IABSTRACT II目 錄 III1緒論 1 1 1 1 2 2 3 3 3 全液壓開鐵口機(jī) 3 3 32 .本課題的總體設(shè)計(jì)方案 5 設(shè)計(jì)要求 5 設(shè)計(jì)方案 5 5 7 7 工作載荷力矩的計(jì)算 7 小車在軌道上靜摩擦力的計(jì)算 8 開鐵口時所需驅(qū)動力矩的計(jì)算 8 液壓馬達(dá)的選擇 8 工進(jìn)時液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速的計(jì)算 8 快退時液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速的計(jì)算 9 液壓馬達(dá)的選擇 9 液壓馬達(dá)工作壓力的計(jì)算 9 液壓馬達(dá)實(shí)際流量的計(jì)算 9 液壓系統(tǒng)圖的擬定 10 11 回轉(zhuǎn)部分各參數(shù)計(jì)算 12 參數(shù)的計(jì)算 12 各階段的負(fù)載計(jì)算 13 執(zhí)行元件工作壓力的確定 18 液壓缸尺寸的計(jì)算 18 液壓缸工作面積的計(jì)算 18 液壓缸尺寸的計(jì)算 19 液壓缸強(qiáng)度校核 20 液壓缸聯(lián)接方式及材料選擇 20 缸筒壁厚和外徑計(jì)算 21 活塞桿強(qiáng)度驗(yàn)算 22 液壓缸固定螺栓的校核計(jì)算 23 液壓缸工作壓力、流量和功率的計(jì)算 24 液壓缸工作壓力的計(jì)算 24 液壓缸輸入流量的計(jì)算 24 液壓缸輸入功率的計(jì)算 25 液壓系統(tǒng)圖的擬定 255 總液壓系統(tǒng)圖的確定 26 總液壓系統(tǒng)的分析 27 液壓回路的選擇 27 總液壓系統(tǒng)原理圖的確定 27 總液壓控制系統(tǒng)組成及控制原理 30 總液壓系統(tǒng)控制下的自動作業(yè)過程 31 總液壓系統(tǒng)鉆孔前的控制過程 31 總液壓系統(tǒng)在鐵口鉆穿后的控制過程 316 液壓元件的選擇及輔助裝置的確定 32 液壓泵的選擇 33 閥類元件的選擇 34 液壓閥的選取原則 34 液壓閥的選擇 35 液壓輔件的確定 36 油箱容積的確定 37 油管尺寸的確定 37 38 39 液壓系統(tǒng)的發(fā)熱功率的計(jì)算 40 液壓系統(tǒng)的散熱功率的計(jì)算 417 液壓系統(tǒng)性能的驗(yàn)算 42 系統(tǒng)壓力損失的驗(yàn)算 43 快進(jìn)時壓力損失的驗(yàn)算 43 工進(jìn)時壓力損失的驗(yàn) 46 快退時壓力損失的驗(yàn)算 47 總壓力損失的確定 50 閥及壓力繼電器調(diào)整壓力的確定 51結(jié) 論 51致 謝 52參考文獻(xiàn) 531緒論 開鐵口機(jī)是高爐出鐵時打開鐵口的重要機(jī)械，它的可靠性和使用性能直接關(guān)系到高爐的生產(chǎn)效率。 3)1998年12月，DDS公司第三代開口機(jī)(CHQ2000L)在昆鋼6BF使用，開口機(jī)轉(zhuǎn)臂為低柱斜座式，此結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性強(qiáng)，離地面空間小，便于設(shè)備檢修及備件拆換。2005年1月，三峽工業(yè)設(shè)計(jì)研究院組織專班成立項(xiàng)目組，走科研與生產(chǎn)結(jié)合道路，用了近半年時間對使用CHY4000A型全液壓開口機(jī)現(xiàn)場進(jìn)行觀察、跟蹤、了解，對泥炮、鐵口、鉆頭、鉆桿、開口機(jī)給進(jìn)機(jī)構(gòu)以及風(fēng)壓、水壓、油壓等進(jìn)行了反復(fù)研究、解剖、試驗(yàn)、分析，終于在2006年逐一解決了以上六個重點(diǎn)問題，并研究開發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)CHY4000A型全液壓開口機(jī)，該機(jī)主要針對2000m3以上高爐的爐前開鐵口作業(yè)。產(chǎn)生了較好的社會效益，并迅速在全國大高爐和特大高爐推廣使用。開鐵口機(jī)、行走馬達(dá)為全氣動式；美國喬伊公司生產(chǎn)的開鐵口機(jī)是一種全電動開鐵口機(jī)：該開鐵口機(jī)打開鐵口后能自動退回原位，具有電動進(jìn)給、電動鉆削、無沖擊振打功能。 根據(jù)世界各國開鐵機(jī)綜合分析，發(fā)現(xiàn)開鐵口機(jī)基本采用液壓驅(qū)動大臂的轉(zhuǎn)動。與氣動式開鐵口機(jī)相比,全液壓開鐵口機(jī)鉆削開口的工作油壓是風(fēng)動開鐵口機(jī)風(fēng)壓的20~30倍,故鉆削、沖打能量大,工作可靠,結(jié)構(gòu)緊湊輕便,可省去專用空壓機(jī),節(jié)省投資；與電動開鐵口機(jī)相比較,開口速度明顯加快,開出的孔道平直光滑。旋轉(zhuǎn)時間12～14s。而本機(jī)的液壓系統(tǒng)主要包括沖擊部分、轉(zhuǎn)釬部分、推進(jìn)部分和回轉(zhuǎn)部分共四部分的液壓控制系統(tǒng)。因此，這就需要液壓系統(tǒng)在控制方面，使各分支系統(tǒng)構(gòu)成一個整體控制系統(tǒng)，使整個運(yùn)動循序有致。鏈條帶動的小車及鑿巖機(jī)總重量約1500kg，鏈條節(jié)距p=,齒數(shù)z=17。 鏈輪受力示意圖 小車在軌道上靜摩擦力的計(jì)算 ()式中 ———小車與軌道間的摩擦系數(shù),查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊液壓分冊》及根據(jù)工廠經(jīng)驗(yàn)取其摩擦系數(shù)=； ———小車及鑿巖機(jī)總重量1500kg； ———小車運(yùn)行時與水平面的夾角,大小為。額定壓力16Mpa,轉(zhuǎn)速10~200r/min，額定轉(zhuǎn)矩1815，機(jī)械效率。由式()得 液壓系統(tǒng)圖的擬定執(zhí)行元件的類型:根據(jù)此部分系統(tǒng)的特點(diǎn),工作時轉(zhuǎn)矩較大,速度較低,所以選用了低速大轉(zhuǎn)矩的徑向柱塞式液壓馬達(dá)。繼而可以初步繪出推進(jìn)部分的液壓系統(tǒng)原理圖。由此可進(jìn)行下面回轉(zhuǎn)部分液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。所以由式()可得 =(KN)②開鐵口機(jī)快進(jìn)階段的負(fù)載 ()式中 ———動摩擦阻力，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊液壓分冊》及根據(jù)工廠經(jīng)驗(yàn)取其摩擦系數(shù)為=；———開鐵口機(jī)慣性力，其大小可按下式計(jì)算 ()———回轉(zhuǎn)運(yùn)動部件總慣性力矩； ———起動或制動過程中角速度增量()； ———起動或制動時間(s)。由前面可知開鐵口機(jī)啟動和制動時間1s，1s，于是根據(jù)開鐵口機(jī)總的回轉(zhuǎn)時間12s計(jì)算出恒速時間為122=10s。(s)再根據(jù)液壓缸活塞桿行程960mm，可大致計(jì)算出液壓活塞桿在每個工作階段的行程。 液壓缸尺寸的計(jì)算 開鐵口機(jī)在回轉(zhuǎn)過程中，會產(chǎn)生較大的振動，為了使開鐵口機(jī)的轉(zhuǎn)動較為平穩(wěn)，需要液壓缸保持一定回油背壓。②最小導(dǎo)向長度H當(dāng)活塞桿全部外伸時，從活塞支承面中點(diǎn)到導(dǎo)向套滑動面中點(diǎn)的距離稱為最小導(dǎo)向長度H。③活塞的寬度B 一般活塞的寬度B=(~)D，所以B===94mm；導(dǎo)向套滑動面的長度A，在D80mm時取A=(~)D，在D80mm時取A=(~)d=67mm。所以考慮實(shí)際工作環(huán)境和連接的需要，=960+700+82=1742mm。 活塞桿的導(dǎo)向套裝在液壓缸的有桿側(cè)端蓋內(nèi)，用以對活塞桿進(jìn)行導(dǎo)向，內(nèi)裝有密封裝置以保證缸筒有桿腔的密封。②活塞的密封活塞與缸筒之間采用組合密封裝置，提高密封性能，降低摩擦阻力無爬行現(xiàn)象；具有耐摩，安裝溝槽簡單，裝拆方便。 選用浮動型導(dǎo)向環(huán)，它是高強(qiáng)度塑料制成，裝在活塞外圓的矩形溝槽內(nèi)，側(cè)向保持有間隙。緩沖過程