【正文】 ；14齒輪齒條液壓缸；15重心調(diào)整缸；16回轉(zhuǎn)支撐軸承；17主動(dòng)輪對(duì)；18電機(jī)托架；19行走電機(jī)；20彈簧；21懸掛；22PLC控制箱；23閥塊組件；24油泵電機(jī)組件；25配電項(xiàng)；26轉(zhuǎn)臺(tái)；27車鐵水包運(yùn)轉(zhuǎn)小車總體設(shè)計(jì)如圖1所示，車體分為車架和轉(zhuǎn)臺(tái)兩部分。進(jìn)行鐵水車軌跡規(guī)劃及手臂動(dòng)作軌跡規(guī)劃，從而實(shí)現(xiàn)3號(hào)爐接鐵水、4號(hào)爐接鐵水、4號(hào)爐回余鐵、澆注機(jī)傾注鐵水、澆注包接余鐵等各工位動(dòng)作。此外，為適應(yīng)各種危險(xiǎn)環(huán)境下的工作，人們?cè)O(shè)計(jì)并研制了智能危險(xiǎn)品運(yùn)輸車及危險(xiǎn)品探測(cè)小車，這些車是在控制理論基礎(chǔ)上研制的，可在惡劣環(huán)境和危險(xiǎn)環(huán)境中代替人完成危險(xiǎn)工作,并可在惡劣環(huán)境下進(jìn)行偵查，具有很高的使用價(jià)值和廣闊的市場(chǎng)前景。由于鐵水運(yùn)輸線路的限制坡度為5‰,場(chǎng)地用地緊張,傳統(tǒng)的運(yùn)輸方式——鐵路運(yùn)輸很難實(shí)現(xiàn)。道路建筑限界需根據(jù)鐵水包車車體外形和規(guī)范要求確定。（2）汽車運(yùn)輸鐵水汽車運(yùn)輸模式比較典型的例子如:江陰興城特鋼三期工程,即新建3 200m3 高爐,配套建設(shè)煉鋼工程。此后該技術(shù)一直對(duì)外保密。運(yùn)輸中間鐵水不需要進(jìn)行倒罐，鐵水包中的鐵水經(jīng)預(yù)處或直接兌入轉(zhuǎn)爐冶煉鋼水。另外，魚雷罐車車體較長(zhǎng)，鐵路曲線通過(guò)能力較差。還使鐵水系統(tǒng)與高爐、轉(zhuǎn)爐的大型化相適應(yīng)，省卻了混鐵爐，減少了冶煉工序，減少了基建投資，減少了耐火材料消耗，節(jié)約了維修費(fèi)用，倒罐殘?jiān)鼰o(wú)需每次排出，減少了清排渣作業(yè)量。魚雷罐車的運(yùn)用取代了傳統(tǒng)的鐵水罐車和混鐵爐，可在鐵水運(yùn)輸過(guò)程中按照鋼鐵煉制的工藝過(guò)程進(jìn)行鐵水混合、保溫、脫磷、脫硫等處理，從而縮短了冶煉時(shí)間，降低冶煉成本，實(shí)現(xiàn)負(fù)能煉鋼，它是一種高效、先進(jìn)的冶煉工藝設(shè)備。國(guó)內(nèi)外鐵水車種類及鐵水運(yùn)輸方式介紹如下：鐵水車種類（1）鐵水罐車鐵水罐車是鐵路運(yùn)輸?shù)闹饕\(yùn)輸工具之一，運(yùn)用已極為普遍，現(xiàn)已形成系列化產(chǎn)品，主要有ZT—3ZT—6ZT—100、ZT—1ZT—170型鐵水車。在此謹(jǐn)向劉老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。但是由于時(shí)間所限，本次畢設(shè)只對(duì)其液壓進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)，而沒(méi)有對(duì)該系統(tǒng)的電氣控制和自動(dòng)化控制進(jìn)行深入的研究，今后應(yīng)該在這些方面多加努力。（3）硬管彎曲半徑為管直徑3倍以上。不需其他密封件。若管路經(jīng)常裝拆，可用快速接頭，軟管連接則采用軟管頭（可拆式和扣壓式）。主油路包括吸油管路、壓油管路、回油管路，用來(lái)實(shí)現(xiàn)壓力能傳遞。這種結(jié)構(gòu)對(duì)于保證同軸度比較困難。（2）臥式安裝 液壓泵及管道都安裝在油箱外面，安裝維修方便，散熱條件好，但電動(dòng)機(jī)與泵的同軸度不容易保證。無(wú)管連接有可分為操縱板式、組合化式連接。 考慮到該系統(tǒng)泵站空間的限制，泵站采用上置式立式安裝，又因?yàn)樵谙到y(tǒng)工作過(guò)程中油箱需要來(lái)回運(yùn)動(dòng)以維持車體重心穩(wěn)定，故在箱底焊接上了燕尾形導(dǎo)軌，利用滑動(dòng)導(dǎo)軌來(lái)使箱體可以移動(dòng)。待灰砂清理干凈后，按不同工作介質(zhì)進(jìn)行處理或者層。(9)油箱的底部應(yīng)離地面150mm以上，以便于搬移、放油和散熱。在設(shè)計(jì)油箱時(shí)，從結(jié)構(gòu)上應(yīng)考慮清洗換油的方便，設(shè)置清洗孔，以便于油箱內(nèi)沉淀物的定期清理。(5)在開式油箱上部的通氣孔上必須設(shè)置空氣濾清器?；赜凸茈x箱底距離H≥3D。管口制成45176。(2)設(shè)置過(guò)濾器油箱的回油口一般都設(shè)置系統(tǒng)所要求的過(guò)濾精度的回油過(guò)濾器，以保證返回油箱的油液具有允許的污染等級(jí)。在特殊情況下可達(dá)80℃。如冶金機(jī)械液壓系統(tǒng)的油箱容量通常取為每分鐘流量的7—10倍，鍛壓機(jī)械的油箱容量通常取為每分鐘流量的6—12倍。（2）閉式油箱閉式油箱一般指箱內(nèi)液面不直接與大氣相通，而將通氣孔與具有壓力的惰性氣體相接。3. 4. 第5章 油箱的設(shè)計(jì)油箱在系統(tǒng)中的功能，主要是儲(chǔ)油與散熱，也起著分離油液中的氣體及沉淀污染物的作用。1. 本設(shè)計(jì)為壓下部分的集成塊，首先了解原理圖，對(duì)系統(tǒng)元件進(jìn)出口行標(biāo)號(hào)。具體到實(shí)際有要求為：。4. 閥塊設(shè)計(jì)時(shí)還要考慮有水平或垂直安裝要求的閥，必須符合要求。集成塊在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)合理布置油道，盡可能節(jié)省工藝孔，以減少加工與成本。而油道孔徑過(guò)大，壓力損失減小，但增大了集成塊尺寸。隨著液壓系統(tǒng)向高壓化、高精度方向發(fā)展，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式也向著集成化方向發(fā)展，在這種趨勢(shì)下尤其顯出液壓集成化的優(yōu)越性。管式元件通過(guò)油管實(shí)現(xiàn)相互之間的連接，液壓元件的數(shù)量越多，連接的管件越多，結(jié)構(gòu)就越復(fù)雜，系統(tǒng)壓力損失越大，占用空間越大，維修、保養(yǎng)和拆裝越困難。另外，管內(nèi)液流速度與元件、回路的正常工作也有密切關(guān)系，如液壓泵吸油管路上的壓力降即流速就不能太大，否則會(huì)造成泵的氣穴現(xiàn)象，回油壓力損失過(guò)大，會(huì)造成高的背壓，影響元件的正常工作性能。為保證液壓系統(tǒng)工作可靠，管路與管接頭應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，良好的密封，壓力損失要小，拆裝方便。(4)若需要測(cè)量動(dòng)態(tài)壓力，應(yīng)選用壓力傳感器它將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸出，由事先表定的電壓—壓力表關(guān)系即可得知壓力值。即B級(jí)。壓力表選用時(shí)應(yīng)合理的選取測(cè)量精度、測(cè)量范圍、表面直徑及安裝形式。型號(hào)：EF34035該產(chǎn)品采用空氣過(guò)濾和加油過(guò)濾兩部分組成，不僅可以防止液壓系統(tǒng)工作時(shí)，由空氣帶入油箱內(nèi)的塵埃，又可以防止加油過(guò)程中混入顆粒雜質(zhì)，從而簡(jiǎn)化了油箱結(jié)構(gòu)，又有利于油液的凈化。 式中 tt2——進(jìn)口、出口空氣溫度（℃）； ——空氣流量（m3/s）——空氣密度（kg/ m3） kg/ m3——空氣比熱容（J/(kg. ℃)，取其值為1005 J/(kg. ℃空氣流量為 m3/s，℃mm2選風(fēng)冷式冷卻器，型號(hào)為ACE5M102210，生產(chǎn)廠家為四平四環(huán)冷卻器廠。在選擇冷卻器時(shí)應(yīng)首先要求冷卻器安全可靠、有足夠的散熱面積、壓力損失小、散熱效率高、體積小、重量輕等。 冷卻器的選擇液壓系統(tǒng)中的油溫，一般控制在30～50范圍內(nèi)。對(duì)于氣囊式蓄能器，從保護(hù)膠囊，延長(zhǎng)使用壽命的角度出發(fā)，一般充氣壓力，則泵站高壓處蓄能器充氣壓力。選擇蓄能器應(yīng)考慮以下因素：工作壓力及耐壓性；公稱容積及允許吸(排)流量或氣體容積；允許使用的工作介質(zhì)及介質(zhì)溫度等等。流量要求：精度要求：，選擇過(guò)濾器為WU型網(wǎng)上回油過(guò)濾器，型號(hào)為WU63*80,廠家：黎明液壓有限公司。(5) 過(guò)濾器的強(qiáng)度及壓力損失是選擇是需要重點(diǎn)考慮的因素，安裝過(guò)濾氣候會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成局部壓降或產(chǎn)生背壓。選擇過(guò)濾器時(shí)，應(yīng)考慮以下幾方面：(1) 根據(jù)使用目的選擇過(guò)濾器的類型，根據(jù)安裝位置情況選擇過(guò)濾器的安裝形式。防爆閥型號(hào)為VUBAXYKZ。另外，泵出口的安全閥也為10通徑溢流閥，為使系統(tǒng)不工作時(shí)泵直接卸荷而不是從溢流閥溢流出去，采用二位二通電磁換向閥進(jìn)行控制。液壓泵流量：，因有節(jié)流調(diào)速的系統(tǒng)，加上溢流閥的最小溢流量：qvp=+，確定泵的最大工作壓力為15MPa，為使泵有一定的壓力儲(chǔ)備，選取泵的額定壓力為P=15=21MPa。（3）輔助支腿液壓缸工作載荷Fg=3t=30000N，慣性載荷，取缸機(jī)械效率為，總載荷為F總=Fg+Fa=30450，單個(gè)缸載荷為=，液壓缸有效工作面積為,活塞直徑為， 行程速比系數(shù)， ，考慮到支腿缸行程問(wèn)題，選取活塞直徑D=50mm，d=30mm的缸。第3章 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算和元件選擇：初選系統(tǒng)壓力為15MPa，鋼水包重（1）大臂液壓缸根據(jù)理論力學(xué)公式算得大臂缸負(fù)載為F大臂 ==198900N，取缸機(jī)械效率為。為避免比例閥誤動(dòng)作在回路上加上液控單向閥。轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)、大臂回轉(zhuǎn)、小臂回轉(zhuǎn)以及重心調(diào)整等動(dòng)作通過(guò)位置傳感器、壓力傳感器、電液比例閥實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，保證動(dòng)作精度。液壓工業(yè)己成了全球性的工業(yè)，國(guó)際液壓界一些著名公司如美國(guó)的派克漢汾公司、德國(guó)的博世力士樂(lè)公司、日本的日立公司等居世界領(lǐng)先地位。 該課題針對(duì)的是LG電子公司鐵水轉(zhuǎn)運(yùn)車改造項(xiàng)目。為應(yīng)對(duì)國(guó)內(nèi)鋼鐵行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)，降低生產(chǎn)成本，首鋼擬采用“一包到底”的鐵水運(yùn)輸方式。目前很多大型企業(yè)采用的是內(nèi)部專用鐵軌運(yùn)輸方式，然而為了適應(yīng)某些企業(yè)的特定環(huán)境的需要出現(xiàn)了其他一些特殊的運(yùn)輸方式，如半掛式運(yùn)輸?shù)取Ｔ撓到y(tǒng)采用電磁比例控制系統(tǒng)，通過(guò)位置傳感器和電磁比例閥形成閉環(huán)，從而控制大臂、小臂及轉(zhuǎn)臺(tái)的位置精度，同時(shí)通過(guò)液壓輔助支腿出的壓力傳感器與電磁比例閥形成閉環(huán)來(lái)控制配重缸的動(dòng)作，以使其能準(zhǔn)確調(diào)整車體重心。（此行文字閱后刪除）71 / 82摘要本系統(tǒng)為2T鐵水包車液壓系統(tǒng)，該項(xiàng)目針對(duì)的是LG公司鐵水運(yùn)轉(zhuǎn)改造項(xiàng)目，改造后的鐵水運(yùn)轉(zhuǎn)車全面提升了其自動(dòng)化程度。關(guān)鍵詞　鐵水轉(zhuǎn)運(yùn) 電磁比例 傳感器 閉環(huán)AbstractThis system is for 2 T the molten iron charter hydraulic system, this project aims at iron transmission reconstruction project of the LG pany , after the transformation the hot car has a hprehensive upgrade of the its automation. The system adopts the electrohydraulic proportional control system, with the position sensor and electromagnetic proportional valve closed loop control, thus formed arm, forearm and the position of the turntable is guaranteed, and at the same time with the pressure sensor and electromagnetic proportional valve closed loop to control formation of cylinder action is formed, counterweight to the body accurately adjust focus. The system has a practical reliability and practicability. Among them about ponents, the piece, oil tank, the design and calculation of pumping station in this paper has relevant instruction.Keywords　 the molten iron transportion electrohudraulic proportion sensor closedloop目 錄摘要 IAbstract II第1章 緒論 1 課題背景 1 電液比例控制技術(shù)的發(fā)展 1第2章 液壓系統(tǒng)原理圖的設(shè)計(jì) 3 3 3 5第3章 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算和元件選擇 7： 7 8 9 9 10 11 11 11 11 12 冷卻器的選擇 12 14 14 14 15 15 15第4章 集成塊及閥組裝配設(shè)計(jì) 17 17 17 18第5章 油箱的設(shè)計(jì) 21 21 21 21 22第6 章 液壓泵站的設(shè)計(jì) 25 液壓泵的安裝方式 25 電動(dòng)機(jī)與液壓泵的聯(lián)接方式 25 油路管道的布置 26結(jié)論 28參考文獻(xiàn) 29致謝 31附錄1 開題報(bào)告 33附錄2 文獻(xiàn)綜述 43附錄3 外文翻譯及原文 51第1章 緒論 課題背景鐵水運(yùn)輸是冶金企業(yè)關(guān)鍵工藝之一，隨著鋼鐵生產(chǎn)工藝的不斷發(fā)展，鋼鐵企業(yè)的不斷發(fā)展壯大，鐵水運(yùn)輸方式也在不斷發(fā)展。隨著冶金工業(yè)的快速發(fā)展，冶金企業(yè)逐步向產(chǎn)量大型化、地域廣闊化發(fā)展，這種運(yùn)輸方式已越來(lái)越不適應(yīng)未來(lái)的發(fā)展，而保溫性能好、載重大、儲(chǔ)存能力強(qiáng)魚雷罐車越來(lái)越備受青睞。目前該技術(shù)在我國(guó)尚處于開發(fā)研制階段。目前電液比例技術(shù)己經(jīng)成熟，并有了推廣運(yùn)用，比如波克蘭叉車使用了電比例控制系統(tǒng)，又如德國(guó)博世公司開發(fā)的農(nóng)業(yè)拖拉機(jī)液壓提升器電子控制系統(tǒng)引入了比例閥等。 第2章 液壓系統(tǒng)原理圖的設(shè)計(jì) 因車輛要求泵站集成性高，精簡(jiǎn)，故該系統(tǒng)擬采用疊加閥。此在兩缸軟管兩端加上防爆閥，從而避免危險(xiǎn)事故發(fā)生，同時(shí)也避免了浪費(fèi)。在對(duì)平衡性及穩(wěn)定性要求不高的系統(tǒng)中加入液控單向閥對(duì)其進(jìn)行鎖緊。缸有效作用面積為，又，聯(lián)立以上各式解得小臂活塞缸的活塞直徑D=，d=，綜合以上各式所得結(jié)果，考慮到缸的行程和缸的互換性等問(wèn)題選取相同型號(hào)的缸，其活塞直徑為D=140mm，d=80mm。液壓泵流量的計(jì)算：系統(tǒng)工作最大流量為大臂缸、小臂缸、配重缸一同工作時(shí)所需的流量，其中，小臂缸工作最大速度v小=5mm/s，流量q小=A小v小=；大臂缸工作最大速度v大=15mm/s，流量q大=A大v大=；配重缸工作最大速度v配=30mm/s，流量q配=A配v配=；最大流量為q=q小+q大+q大=。 本液壓系統(tǒng)采用的閥是疊加閥,考慮到流量壓差的問(wèn)題及閥的互換問(wèn)題分別采用了6通徑閥和10 通徑閥，其中控制大臂和小臂的閥采用的是10通徑閥，其余都為6通徑閥。此在兩缸軟管兩端加上防爆閥，從而避免危險(xiǎn)事故發(fā)生，同時(shí)也避免了浪費(fèi)。過(guò)濾器按精度分可分為粗過(guò)濾器和精過(guò)濾器兩種；按過(guò)濾方式分為表面性過(guò)濾器、深度性過(guò)濾器和中間