【正文】 （2）具有優(yōu)良的潤滑性。 在液壓系統(tǒng)中，由于壓力、速度及溫度在很大范圍內(nèi)變化，為了保證工作狀態(tài)的穩(wěn)定，要求所應(yīng)用的液壓油液能適應(yīng)這種變化，并保持穩(wěn)定的性能，不致因外界條件的變化而引起很大的改變或破壞，因此對液壓油液提出如下基本要求： （1）具有適當?shù)恼扯群土己玫恼常瓬靥匦浴? （3）主要部件的設(shè)計及計算強度校核山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） 7第 3 章 各元件的確定 油缸的選擇和計算 由液壓缸的行程為 2m，最大拉力為 ,參考《液壓元件產(chǎn)品樣本》 ，決定選用缸徑為 100mm，活塞桿直徑為 55mm，行程為 ，最大拉力為 87kN，速比為 的 HSG 系列的油缸。液壓缸的拉力與指令信號 μr 一一對應(yīng)。 首先，電機 13 啟動帶動泵 12 運轉(zhuǎn)給系統(tǒng)加壓。這樣便可實現(xiàn)兩級壓力控制。疊加溢流閥由直動溢流閥 1 和二位二通電磁換向閥 3 串聯(lián)而成。在帶式輸送機運料的過程中由于負荷或其它原因引起輸送帶拉力增大、減小，液壓系統(tǒng)就會自動調(diào)節(jié)張緊力，保證輸送帶正常工作。山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） 4第 2 章 總體設(shè)計 設(shè)計任務(wù) 參數(shù)設(shè)定及工況分析 設(shè)：張緊行程 L=2m，活塞桿運動速度 =4m/min。 （5）液壓傳動易于實現(xiàn)過載保護，可以自動潤滑，因此使用壽命較長。 液壓自動張緊裝置與其它張緊裝置的類比 液壓式自動張緊裝置與機械、電力、氣壓傳動相比，其特點： （1）液壓傳動裝置能在運行過程中進行無級調(diào)速,調(diào)速范圍較大。剛性張緊裝置有螺旋張緊、手動或電動張緊裝置等幾種，它們的張緊力是固定不變的，不能自動調(diào)整，在安裝后，張緊一次可運行一段時間，但還要收緊一次，以消除蠕變。 (1)固定式張緊裝置。 因此，我們有必要研制成一種自動型的張緊裝置來實現(xiàn)輸送機的張緊過程。而拉緊裝置是帶式傳送機不可缺少的重要組成部分，它直接關(guān)系到帶式傳送機的安全運行及使用壽命，對于大運量、長距離等大型帶式傳送機而言更是如此。山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） 1礦用帶式輸送機設(shè)計畢業(yè)設(shè)計目 錄第 1 章 緒論 ..........................................1 輸送機自動張緊裝置的一般概念 ..............................1 輸送機張緊裝置的分類 ......................................2 液壓自動張緊裝置與其它張緊裝置的類比 ......................2第 2 章 總體設(shè)計 ......................................4 設(shè)計任務(wù) .................................................4 設(shè)計方案的確定 ...........................................4第 3 章 各元件的確定 ..................................7 油缸的選擇和計算 ..........................................7 液壓油液的功能和基本要求 ..................................8 液壓泵的選擇及計算 .......................................10 各種閥類的選擇 ...........................................11 其它元件的選擇 ...........................................22第 4 章 管路的設(shè)計 ...................................25 吸油管的設(shè)計 .............................................25 壓油管的設(shè)計 .............................................25 回油管的設(shè)計 .............................................26 液壓系統(tǒng)中的壓力損失驗算 .................................26第 5 章 主要部件的設(shè)計計算及強度校核 .................29 油缸支座的設(shè)計及強度校核 .................................29山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 液壓缸活塞桿上的耳環(huán)的設(shè)計及強度設(shè)計 .....................30第 6 章 經(jīng)濟分析 .....................................32結(jié)論 .................................................34致謝 .................................................35參考文獻 .............................................36專題 .................................................38附錄一 ...............................................48附錄 2 ...............................................56山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） 1第 1 章 緒論 帶式輸送機主要用于輸送煤炭、礦石、沙石、谷物等散裝物料。 到目前為止，在社會生產(chǎn)中有多種皮帶拉緊裝置得到應(yīng)用。 輸送機自動張緊裝置的一般概念 自動張緊裝置屬是保證帶式輸送機正常工作的重要部件，可自動地對輸送機張力進行實時控制滿足帶式輸送機正常運行的要求。固定式張緊裝置分重錘式張緊裝置和剛性張緊裝置。(2)自動式張緊裝置。 （2）在同樣功率情況下，液壓傳動裝置的體積小、質(zhì)量輕、慣性小、結(jié)構(gòu)緊湊，且能傳遞較大的力和轉(zhuǎn)矩。 （6）液壓傳動裝置可以很簡單的實現(xiàn)直線運動和回轉(zhuǎn)運動，其布置也具有很大的靈活性。DTⅡ型帶式輸送機v的 T3=,T4=,每天工作 22h，停車 2h，全年工作 360 天，每天停機兩次。 液壓張緊系統(tǒng)工作原理 皮帶式傳送機在啟動時和穩(wěn)定運行時對皮帶的張力要求是不同的，啟動時所需要的張力大約是穩(wěn)定運行時所需要的張力的 倍。當二位二通電磁換向閥 3 通電時，其閥芯處于右位，二位二通電磁換向閥通導(dǎo)，疊加溢流閥才通導(dǎo)。系統(tǒng)要求啟動迅速，即液壓缸要迅速拉緊原來松弛的皮帶，這就使得液壓缸啟動時需要很大的山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） 6流量。當系統(tǒng)壓力達到壓力繼電器 9 設(shè)定的啟動壓力后，壓力繼電器 9 發(fā)信號，皮帶式傳送機啟動。 總體設(shè)計方案的確定（1）液壓回路設(shè)計。油缸內(nèi)的壓力為：P2 = ηπF)d(D42啟式中 —— 啟動拉力， N；F啟 D —— 油缸內(nèi)徑，mm； d —— 活塞桿直徑，mm； —— 油缸機械效率，一般取 = 。粘度要符合實際工作條件，粘度國大，摩擦損失將增加；粘度過小，會造成泄漏。液壓油液對液壓系統(tǒng)中的各運動部件起潤滑作用，以降低摩擦和減少磨損，保證系統(tǒng)能夠長時間正常工作。因此，液壓油液應(yīng)具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。水可能從不同途徑進入液壓油液，含水的液壓油液在泵和其他元件的劇烈攪拌下極易乳化，致使液壓油液變質(zhì)或生成沉淀物，防礙冷卻器的導(dǎo)熱，阻滯閥門和管道，降低潤滑性且腐蝕金屬，所以，液壓油液應(yīng)具有良好的抗乳化性。 （7）防銹性能好，對金屬的腐蝕性小。所以，液壓油液應(yīng)具有良好的防山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） 10銹性能和不腐蝕金屬性能。 液壓自動張緊裝置是在工作時，其工作環(huán)境的溫度不高，但有防塵要求，油壓缸的最高工作壓力為 ，參考《液壓元件產(chǎn)品樣本》 ，綜合確定選用 20 號精密機床液壓油。 由于液壓油在主油路只流經(jīng)一個單向閥的主油路，其壓力損失很小，粗估其壓力損失 Ps=，則油泵的工作壓力為：　　　　　　 2s+= 所以油泵的最大工作壓力 P 泵 ＝　 油泵泄漏系數(shù)Ｋ=～,取Ｋ＝，則油泵的流量為： Q 泵 ≥KQ==24L/min 根據(jù)《液壓元件產(chǎn)品樣本》選用 GBG1016 型單級齒輪泵。η 電動機的確定 電動機功率為： 泵電 泵h= 取 泵 =，則電動機功率為：η 180。它利用通電電磁鐵的吸力推動滑閥閥芯移動，改變油流的通斷，來實現(xiàn)執(zhí)行元件的換向、啟動、停止。 下面是電磁換向閥的結(jié)構(gòu)圖。 在液壓系統(tǒng)中，溢流閥可作定壓閥，用以維持系統(tǒng)壓力，實現(xiàn)遠程調(diào)壓火多極調(diào)壓；作安全閥，防止液壓系統(tǒng)過載；作制動閥，對執(zhí)行機構(gòu)進行緩沖、制動；作背壓閥，給系統(tǒng)加載或提供背壓；它還可與電磁閥組成山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） 13電磁溢流閥，控制系統(tǒng)卸荷。 由式（3—1）可以看出，只要在設(shè)計時保證 X?X0，即可使 P=K(X0+X)/A?KX0/A=常數(shù)。 壓力繼電器的選擇 壓力繼電器是當壓力信號達到給定值時，電氣開關(guān)動作，從而發(fā)出電信號的液電信號轉(zhuǎn)換元件。 按結(jié)構(gòu)類型和工作原理，壓力繼電器可分為柱塞式、彈簧管式、膜片式和波紋管式 4 種。壓力繼電器的調(diào)壓范圍是指其能夠發(fā)出電信號的最低工作壓力和最高工作壓力的范圍。 ，接通和繼開時間短。 濾油器的選擇 濾油器是一種利用多孔的過濾介質(zhì)分離懸浮在工作介質(zhì)中的污染微粒的裝置。油液的污染還促使液壓元件腐蝕及油液本身的惡化變質(zhì)。 ，并在一定的工作溫度下有穩(wěn)定的性能，有足夠的耐久性。在液壓系統(tǒng)中的功能是儲存能量、吸收脈沖壓力、緩和沖擊壓力等。（2）作補償泄漏和保持恒壓用對于執(zhí)行元件長時間不動，而要保持恒定壓力的系統(tǒng)，可用蓄能器來補償泄漏，從而使壓力恒定。有時可能超過安區(qū)極限壓力帶來危險。當液壓缸的活塞桿被外力驅(qū)動內(nèi)縮時，油液從活塞腔經(jīng)節(jié)流閥擠向液壓缸活塞桿腔。若在系統(tǒng)中裝設(shè)蓄能器，則可將脈動降低到最小限度，從而使對振動敏感的儀表及元件損壞事故大為減少，噪聲也顯著降低。 伺服閥的選擇電液伺服閥簡稱伺服閥，它是一種接受模量電控信號，輸出隨電控制信號大小及極性變化、且快速響應(yīng)的模擬量流量或壓力的液壓控制閥。它是一種高性能、高精度的電液控制部件，是電液伺服系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。在電液伺服閥中，力矩馬達和力馬達的作用是將電氣控制信號轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)角形式或直線形式位移形式的機械運動，用以作為液壓放大器的輸出信號。在電液伺服閥中，液壓放大器以小功率力矩馬達或力馬達所輸出的轉(zhuǎn)角或直線位移形式的信號作為輸入，對大功率的液壓油流進行調(diào)節(jié)和分配，實現(xiàn)控制功率的轉(zhuǎn)換和放大作用。兩級伺服閥及三級伺服閥的功率級通常采用三通或四通滑閥式液壓放大器，其特點是：工作可靠、抗污染性好。它們常用于無反饋形式的單級伺服閥或彈簧對中式兩級伺服閥中。壓力反饋，用于壓力伺服閥。適用于位置控制、速度控制、加速度控制、力控制、壓力控制、同步控制等自動控制系統(tǒng)中。（1）工作原理當液空單向閥正向流動時，液流由 A 腔流向 B 腔；若從控制油口 K 通入控制油，使控制活塞將錐閥芯頂開，則可實現(xiàn)液控單向閥的反向開啟，此時，液流可以從 B 腔流向 A 腔。（2）性能要求液控單向閥除應(yīng)具有單向閥的基本功能外，還要滿足以下要求：。 其它元件的選擇 滑輪的選擇山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） 23滑輪一般用來導(dǎo)向和支承，以改變繩索及其傳遞拉力的方向或平衡繩索分支的拉力。 由于張緊裝置的受力不大，故選擇滑輪直接裝于芯軸。 它由泵組、郵箱組件、控溫組件、濾油器組件及蓄能器組件等組合而成。 ?盡量采用蓄能器來改善泵輸出功率的平滑性，減少輸出壓力的脈動值和泵、電機的裝機容量。 ?液壓泵的吸油管路應(yīng)盡量短而直，減少斷面突變，以利改善泵的自吸性能，降低泵的噪聲。 ⑨當泵的排量大于 ，工作壓力大于 8MPa 時，泵的吸油管路上應(yīng)設(shè)置彈性補償裝置；泵的出口管道應(yīng)采用高壓軟管；泵與驅(qū)動電機的底板應(yīng)設(shè)置彈性減震墊。安裝時，各結(jié)合面應(yīng)涂一層防銹油。=由于吸油管承壓力很小，用鋼管作為吸油管的管材，其壁厚為 1mm 即可，這樣吸油管外徑為 。=壓油管的壁厚公式為： []2gpds=式中 ——壁厚，mm；d d——管道內(nèi)徑，mm； ——管道壓力，MPa；gp ——需用應(yīng)力，MPa。[]180。山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 回油管的設(shè)計 回油管的管道流速 ≦～，取 ＝2m/s，回油管內(nèi)油的油量vv為 Q=24L/min，則回油管的內(nèi)徑為： =180