【正文】 船梯擺動 ]5[ 。 d1=178。 = 所以對于基架的作用力 F2=1054N 質(zhì)心距離基架中心軸的距離 d2= 所以對于基架的作用力矩 M4=F2179。 m+0+0=178。 回轉(zhuǎn)支架的設(shè)計 回轉(zhuǎn)支架是本設(shè)備極其重要的組成部份，它分別由上承臺、回轉(zhuǎn)齒輪、液壓馬達、減速箱、支架等部件組成。參考資料為公 司的齒輪樣本。 Fa’=fs179。 178。 全套設(shè)計（圖紙）請聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 找到型號為 回轉(zhuǎn)齒輪能滿足要求。 登船梯的設(shè)計 登船梯主要由跳板梯部分、回轉(zhuǎn)支架和回轉(zhuǎn)部分三 大部份組成，材料為 鋼材 。 登船梯 的主要設(shè)計參數(shù)： (1)跳板部分長約 ，寬約 ； (2)最大上翹角度 +30176。油缸的設(shè)計依據(jù) 登船梯 的載荷及其油路壓力而確定，本項在詳細(xì)設(shè)計 之后再 給出具體規(guī)格。通過液壓閥門控制施壓和放壓。 (5)液壓元件容易實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化，便于組織專業(yè)化大批量生產(chǎn)，有利于提高生產(chǎn)效率進而提高產(chǎn)品質(zhì)量和降低成 本。 ② 盡量使活塞桿在承受最大負(fù)載時處于受拉狀態(tài)，若受壓應(yīng)具有良好的 縱向穩(wěn)定性，長行程的活塞桿伸出時，還應(yīng)加輔助支撐，避免活塞桿下垂。由于工作環(huán)境比較復(fù)雜，考慮到風(fēng)浪帶來的影響等，所以油缸的承受能力需要分析和校核。下面采用后一種原則選取執(zhí)行元件的工作壓力。 全套設(shè)計（圖紙）請聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 式中 s? ――材料屈服強度， 45 鋼為 355Mpa n――安全系數(shù)，一般取大于 ，現(xiàn)取 3。 活塞桿三維實體如圖所示： 圖 活塞桿三維圖 (3)液壓缸結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定及校核 液壓缸的結(jié)構(gòu)參數(shù)包括缸筒壁厚、缸底厚度等。下面是校核過程： 缸筒材料為 45 缸，按第四強度理論校核，公式如下 ? ?? ?2 .3 y yDp cp? ????? （ 3－ 3） 式中 ??? ――材料的許用應(yīng)力， 45 鋼許用應(yīng)力為 100Mpa yP ――測試壓力，取工作壓力的 倍，即 yP =14 ? = ? ――強度系數(shù)，對于無縫鋼管取為 1。 ??? 缸底材料的許用應(yīng)力， 45 缸取 118MPa。 ① 缸蓋聯(lián)接設(shè)計與校核 缸蓋聯(lián)接采用對焊聯(lián)接。查手冊知許用拉應(yīng)力為：??? ＝ 145Mpa。 卡鍵外徑 43mm，內(nèi)徑 35mm，軸肩直 45mm，活塞桿直徑為 55mm。 (5)銷軸的聯(lián)接計算 本套液壓系統(tǒng)用壓緊油缸安裝形式欲采用銷軸聯(lián)接，下面是銷軸直徑的計算校核過程。 ② 最小導(dǎo)向長度的確定 ]2[ 當(dāng)活塞桿全部外伸，從活塞面的中點到導(dǎo)向套滑動面的中點的距離稱為液壓缸最小導(dǎo)向長度 H，若液壓缸最小導(dǎo)向長度 H 太小，當(dāng)活塞桿全部外伸時，這種結(jié)構(gòu)就是材料力學(xué)中見的懸臂梁結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)最大的缺點就是他的穩(wěn)定性不好，容易造成液壓缸活塞桿的晃動，一方面，這種懸臂梁結(jié)構(gòu)將使液壓缸活塞 桿所受到的彎矩變的大，這樣一來對液壓缸活塞桿的材料性能要求就比較高?；钊麑挾?B=（ ） D。對密封件的要求是：密封性能好，能隨著液體壓力增高而提高其密封性能，摩擦阻力小，磨損小，壽命長，使用維修簡單，易拆換，成本低，容易制造。能耐高壓）。通常分為整體活塞和組合活塞兩類。這里活塞取 45鋼，帶支承環(huán)?；钊麠U主要承受壓應(yīng)力的作用 ，將以上數(shù)據(jù)帶入公式計算得 ： d ? ? ??????? 6521 102 0 0 dF?48mm 上面設(shè)計過程中可知活塞桿直徑為 55mm，顯然符合要求。 對各種柔度的壓桿，總可以用歐拉公式或經(jīng)驗公式求出相應(yīng)的臨界壓 力，乘上橫截面積便為臨界壓力，臨界壓力與工作壓力之比值即為壓桿的工作安全系數(shù) n，它應(yīng)大于規(guī)定的穩(wěn)定安全系數(shù) n1?；钊麠U的長度為L=328mm, 活塞桿的直徑為 d=55mm,最大工作壓力為 p=120KN，規(guī)定安全系數(shù)為 8。 ? 。 /s= 179。 m 根據(jù)以上要求及相關(guān)資料參考，確定主回轉(zhuǎn)液壓馬達主要參數(shù)如下： 主回轉(zhuǎn)液壓馬達型號 NHM2，排量 ，額定工作壓力 12MPa，扭矩 N3002? M。由 比例閥控制，在啟動停止時應(yīng)盡量減少振動。 (3) 調(diào)節(jié)控制元件 它是 控制液壓系統(tǒng)中油液的流量、壓力和流動方向的裝置，包括方向控制閥、壓力控制閥、流量控制閥、比例閥和邏輯閥。 (2)可以在運行過程中實現(xiàn)大范圍的無級調(diào)速，且調(diào)速范圍大。 (5)液壓元件屬于機械工業(yè)基礎(chǔ)件。 (2)由于傳動介質(zhì)的可壓縮性和泄漏等因素的影響，不能嚴(yán)格保證定比傳動。全套設(shè)計（圖紙）請聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 本機器的傳動主要采用了液壓傳動，并實現(xiàn)電控自動化控制。符合 GB376687《液壓系統(tǒng)通用技術(shù)條件》中的各項技術(shù)要求 ]5[ 。 ① 確定油液的循環(huán)方式 表 41 開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)的 比較 油液循環(huán)方式 開式 閉式 散熱條件 較方便 較復(fù)雜，須用輔泵換油冷卻 抗污染性 較差，但可采用壓力油箱來改善 較好，但油液過濾要求較高 限速、制動形式 用平衡閥進行能耗限速，用制動閥進行能耗制動，引起油液發(fā)熱 液壓泵由電動機拖動時，限速及制動過程中拖動電機能向電網(wǎng)輸電，回收部分能量 其他 對泵的自吸性能要求高 對主泵的自吸性能要求低 根據(jù)上圖所示，本液壓系統(tǒng)采用開式循環(huán)方式，因為執(zhí)行元件有多個。 同時可以查出 油泵驅(qū)動電機：型號： Y100L14 ,，轉(zhuǎn)速： 1400r/min。這三類閥可以互相組合成為復(fù)合閥，以減少管路連接，使結(jié)構(gòu)更為緊湊，提高系統(tǒng)效率。 (4)結(jié)構(gòu)簡單緊湊體積小，安裝調(diào)試維護保養(yǎng)方便，成本低廉，通用性強，壽命長。主要應(yīng)用于以下兩個方面： ① 將單向閥安置在液壓泵的出口處，可以防止系統(tǒng)壓力突然升高而損壞液壓泵。先導(dǎo)式溢流閥由先導(dǎo)閥和主閥兩部分組成，其先導(dǎo)閥部分的結(jié)構(gòu)尺寸一般都全套設(shè)計（圖紙）請聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 很小，調(diào)壓彈簧不必很強，工作壓力和流量的提高對調(diào)壓彈簧的影響不大，故先導(dǎo)式溢流閥適用高壓大流量系統(tǒng)。節(jié)流閥的主要作用是 在定量泵的液壓系統(tǒng)中與溢流閥配合，組成節(jié)流調(diào)速回路。電磁閥的兩個油口分別與主閥上腔 (導(dǎo)閥前腔 )及主閥溢流口相連。 (7)壓力表 壓力表 也是鍋爐上必不可少的安全附件，它的作用是用來測量和指示鍋筒內(nèi)壓力的大小。手使力帶動齒輪，適用于輸送各種油類，如重油、柴油、潤滑油，配用銅齒輪可輸送內(nèi)點低液體，如汽油、苯等，同時可以適用于含硬質(zhì)顆粒或 纖維的，適用于各種黏度，具良好的自吸性 。橡膠管常用于執(zhí)行元件同油管一起運動的場合和很難裝配的地方 。尼龍管加熱后可以隨意彎曲成型 ,擴口 ,冷卻后保持形狀不變 ,視材質(zhì)不同 ,承受壓力為 。由于此統(tǒng)全套設(shè)計（圖紙）請聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 要求可靠性及壓力較高 ,故采用鋼管油管 。本設(shè)計要求連接可靠，拆裝方便，密封性好。過濾是控制污染的最有效的方法之一，過濾就是從油液中分離非溶性固體微粒的過程。具有均勻標(biāo)定小孔的濾芯，能將大于小孔的圓形雜質(zhì)顆粒截流在濾芯的一側(cè)。結(jié)構(gòu)簡單，清洗方便，通油能力大，但過濾精度低隙式濾油器，濾芯是用銅線或鋁線密繞在筒形芯架上，利用線間縫隙進行過濾。內(nèi)部有曲折迂回的通道，雜質(zhì)粒子不但可被攔截在表面，而且在材料內(nèi)部也逐步吸附，攔截。它的過濾精度為 530μ m，制造簡單，強度高，耐沖擊，抗腐蝕。磁性濾油器：磁性濾油器是采用永磁材料，將油液中的磁性雜質(zhì)微粒不斷吸附到上面。本設(shè)計進口采用網(wǎng)式濾油器 ,型號 WU160X180J。 ④ 經(jīng)濟性 考慮液壓工作介質(zhì)的價格，更換周期，維護使用是否方便，對設(shè)備壽命全套設(shè)計（圖紙）請聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 的影響等。此外以后半年或一年，更換新油一次。松開放水旋塞，可釋放油箱中的油。因此一定要清潔濾網(wǎng)。 污損 根據(jù)液壓油的污染物的來源可將其分為以下幾類： ① 設(shè)備運轉(zhuǎn)前已混入的異物 —— 鑄沙，熔屑，切屑，纖維屑，塵埃。 劣化 液壓油的劣化速度與泄漏，混入水，金屬，氣泡（包括溶解空氣），壓力等因素有關(guān)，而無論如何影響力最大的是油溫。保養(yǎng)時 需同時注意以下幾點，油泵的位置，進油口的油管阻抗，進油口過濾器的口徑及容量，粘度，油箱的油量，出油口的位置，溢流閥的壓力設(shè)置，油箱中的換氣，油溫等。 (5)泵站油路塊的設(shè)計 液壓油路塊用灰鑄鐵來制造 ,要求材料致密 ,無縮 孔疏松等缺陷 .正面用螺釘固定液壓元件 ,表面粗糙度為 R m,為方便期間 ,把它安裝在液壓站上。 若產(chǎn)品樣本中的液壓元件配有底板，則樣板可按底板所提供的尺寸來制作。以下為油路塊的一般設(shè)計步驟 ]11[ ： ① 繪制液壓元件樣板 根據(jù)產(chǎn)品樣本對照實物繪制液壓元件視圖輪廓尺寸，虛線繪出液壓元件底面各油口位置 的尺寸，依照輪廓線剪下來，便是液壓元件樣板。長期使用而不換油的話，油中堆積異物及橡膠圈磨損使泄漏現(xiàn)象增多。同時，金屬是作為酸化反應(yīng)的催化劑而存在的，其影響度如銅為 100，鐵為 23，鋁為 19，亞鉛為 6。 ③ 摩擦部分因為摩擦而產(chǎn)生的異物 —— 密封圈，金屬摩耗粉。因此必須細(xì)心注意液壓油的選定和維護。濾 網(wǎng)，請在每次交換液壓油時用輕油洗凈。該液壓系統(tǒng)選則的是 2LQU 型冷卻器。還有液壓油應(yīng)保持清潔，無污物，無水分，應(yīng)定期進行檢查和更換。 (4)液壓油的選擇及使用 液壓介質(zhì)的選擇原則： ① 液壓系統(tǒng)所處的環(huán)境 即液壓是在室內(nèi)或戶外作業(yè)，還是寒區(qū)或溫暖的地帶工作，周圍有無明火或高溫?zé)嵩?，對防火安全，保持環(huán)境清潔，防止污染等有無特殊要求。濾油器的主要參數(shù)有過濾精度，壓力損失，額定流量和額定壓力。金屬纖維燒結(jié)氈是由長 1520mm，絲徑為 430μ m，強度好，耐腐蝕，抗沖擊。紙芯濾油器，采用酚醛樹脂或木漿微孔濾紙作濾芯。該 濾油器結(jié)構(gòu)簡單，通油能力大，濾芯材料強度低，不易清洗，常用于低壓系統(tǒng)或泵吸油口。該類型濾油器有網(wǎng)式，線隙式和片式等。濾油器按濾芯的過濾機理可分為：表面型濾油器，深度型濾油器和磁性濾油器。混在工作介質(zhì)中的顆粒污染物，加速液壓元件的磨損，堵塞接流小孔，甚至使液壓滑閥卡死。常用管接頭有卡套式，擴口式和焊接式，還有軟管接頭和快速接頭等。塑料管可隨意彎曲 ,也可與液壓元件一起運動 ,裝配容易。低壓膠管是以麻線或棉織品為骨架 。 無縫鋼管能承受高壓 ,價格低廉 ,但是裝配時彎曲困難 ,通常用于高壓系統(tǒng)中。鍋爐上裝置靈敏、準(zhǔn)確的壓力表 , 司爐人員就能憑此正 確的操作鍋爐 , 確保安 全、經(jīng)濟的運行。當(dāng)電磁鐵通電換向時 ，通過電磁閥將主閥上腔與主閥回油口相連通，溢流閥溢流口全開，導(dǎo)致溢流閥進口卸壓 (壓力為零 )，這種狀態(tài)稱之為卸荷。由于使用了比例電磁鐵，閥芯不僅可以換位，而且換位的行程可以連續(xù)地或按比例地變化，因而連通油口間的流通面積也可以連續(xù)地或按比例地變化，所以比例換向閥不僅可以控制執(zhí)行元件的運動方 向，還可控制其速度。節(jié)流閥的流量不僅受其過流斷面的影響，也手其前后壓差的影響。 (2)電磁換向閥，它是借助電磁鐵的吸力推動悶芯動作進行換向的，電磁換向閥受到磁鐵吸力太小的限制，其流最一般在 63L/min 以下，故對于流量要求較大、行程較長、移動閥芯阻力較大或要求換向時間能夠調(diào)節(jié)的場合，宜采用液動或電液式換向閥。 在本套液壓系統(tǒng)中，用到的液壓閥有單向閥，電磁換向閥，電液換向閥，溢流閥，單向節(jié)流閥，液動換向閥，高壓截止閥，比例換向閥，液控單向閥， 電磁溢流閥等 ]10[ 。 (2)油液通過閥時，液壓損失要小 。液壓閥性能的優(yōu)劣，工作是否可靠對整個液壓系統(tǒng)能否正常工作將產(chǎn)生直接影響。 ③ 調(diào)速方案的分析與選擇 全套設(shè)計（圖紙）請聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 表 42 三種調(diào)速回路主要性能比較 名稱 速度剛度 承載能力 調(diào)速范圍 效率 發(fā)熱 成本 差 好 大 低 大 低 較好 較好 較大 最好 最小 高 好 好 大 較高 較小 最高 根據(jù)上述表格內(nèi)容所示，本液壓系統(tǒng)采用節(jié)流調(diào)速回路。 (3)本液壓系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上具有以下特征： 所有 液壓閥控制回路均采用了集成油路塊式結(jié)構(gòu)，使本系統(tǒng)具有泄漏少，另外去除了一般常用的泵站房和操控室，使結(jié)構(gòu)緊湊、簡單，便于維修的特點 。該系統(tǒng)精選了國內(nèi)外優(yōu)質(zhì)液壓元、附件。 (4)液壓元件制造精度高，系統(tǒng)工作過程中發(fā)生故障不易診斷。 (6)除此之外，液壓傳動突出的優(yōu)點還有單位質(zhì)量輸出功率大，因為液壓傳動的動力元件可采用很高 的壓力，因此，在同等輸出功率下具有體積小，質(zhì)量小，運動慣性小，動態(tài)性能良好的特點。 (4)操作控制方便，省力，易于實現(xiàn)自動控制，中遠(yuǎn)程距離控制，過載保護。 (4) 輔助元件 是除上述三項以外的其它裝置，如油箱、濾油器、油管等，這些元件對保證液壓系統(tǒng)的可靠、穩(wěn)定持久的工作，有重大作用 ]15[ 。 液壓系統(tǒng)的組成 (1) 能源裝置 它是將輸入的機械能轉(zhuǎn)換為油液的壓力能 (壓力和流量 )輸出的能量轉(zhuǎn)換裝置，一般最常見的形式是液壓泵。 回轉(zhuǎn)由兩 臺油馬達完成，保持回轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性 ,停止時保持位置鎖住。 ? =179。 根據(jù)要求，回轉(zhuǎn)速度為 ～ 轉(zhuǎn) /分 現(xiàn)在取回轉(zhuǎn)速度為 轉(zhuǎn) /分，即 54 176。 3 5 6 0