【正文】 ，而且技術(shù)的進(jìn)步使其依然具有很好的發(fā)展前景。 2）、井道結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求較低。 需要輸入的功率大。隨著今后人民生活水平的日益提高 , 多層建筑也將安裝電梯 , 而液壓電梯則是最適宜的機(jī)種。這樣更直觀的模擬出了電梯在運(yùn)行過程中的速度、壓力和位移的曲線的變化。 3）、電梯液壓系統(tǒng)的仿真 建立起電梯液壓系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型后，就需要對根據(jù)數(shù)學(xué)模型來建立系統(tǒng)的仿真模型。另外 , 舊房改造對液壓電梯也將會(huì)有大量而迫切的需要。 1. 泵 2. 電機(jī) 3. 單向閥 4. 電磁溢流閥 5. 比例流量閥 6. 手動(dòng)節(jié)流閥 7, 8. 比例節(jié)流閥 9, 10. 液壓轎 11, 12. 電控單向閥 13, 14. 油缸 15. 手動(dòng)下降閥 16. 回油濾油器 17. 進(jìn)油濾油器 18. 高壓濾油器 19. 壓力表開關(guān) 20. 壓力表 21. 油箱 圖 22 液壓電梯液壓系統(tǒng)原理圖 電梯上行需由泵源驅(qū)動(dòng)。由于電控單向閥不采用間隙密封 , 不會(huì)發(fā)生泄漏 , 因此可有效解決液壓電梯的自動(dòng)沉降難題。所以液壓缸必須根據(jù)不同的機(jī)械系統(tǒng)和具體工況來設(shè)計(jì)，以達(dá)到設(shè)計(jì)效果。當(dāng)三級活塞位移變化 3x 時(shí)，容腔 3olV 環(huán) 被壓縮了 33 xA?? ?環(huán) ，排出油液進(jìn)入容腔 2olV ，使二級活塞現(xiàn)對三級活塞產(chǎn)生位移 2/A? ，即： 2 3 2 33//x x A A x? ? ? ? ? ?環(huán)可得： 232xx? 進(jìn)一步微分可得： 232vv? 再微分可得： 232aa? 同理可得到： 133xx? 13vv? 133aa? 從以上分析可知：結(jié)構(gòu)上的近似相等的設(shè)計(jì)和被忽略的因素存在，多級同步伸縮缸不可能完全同步，一定存在同步誤差。經(jīng)過反復(fù)計(jì)算和查閱各種密封件規(guī)格資料，并結(jié)合實(shí)際情況參考同類產(chǎn)品規(guī)格，確定如下表 21所示的三級同步伸縮液壓缸的型譜計(jì)算表 [20]。密封不好的液壓缸，不僅會(huì)污染環(huán)境、降低容積效率、增加功率損失，有時(shí) 還會(huì)影響液壓缸的正常工作。動(dòng)密封件的摩擦阻力要小，即摩擦系數(shù)要小而穩(wěn)定，特別是靜、動(dòng)摩擦系數(shù)差值要小。C ，運(yùn)動(dòng)速度小于 。本課題屬于高壓系統(tǒng)，應(yīng)選用強(qiáng)度好、耐高壓、變形小、抗腐蝕性的無縫鋼管。 q— 液壓泵的總額定流量 (L/min)。在本系統(tǒng)中要求單向閥的通流能力滿足 623 /minL 以上，那么可以采用上海液壓件廠的 A型單向閥 [20]，壓力范圍 0 32MPa ，公稱通徑為 50mm，額定流量為 40 1250 / minL ?？梢赃x用上海立新液壓件廠引進(jìn)樂力士系列 DBW電磁溢流閥 [17]，壓力范圍： 5 35MPa ，公稱通徑為 32mm，額定流量為 250 650 / minL 。對低壓系統(tǒng) 2 4min? ? 。導(dǎo)管內(nèi)徑 d，可根據(jù)導(dǎo)管通過的最大流量和允許的流速進(jìn)行計(jì)算： 4qd v?? 查取資料可選?。? 壓力管流速：當(dāng)壓力 MPa? 時(shí)，取 3/v m s? ，當(dāng) 10P MPa? 時(shí)，取3 5 /v m s? ；當(dāng) 10P MPa? 時(shí)，取 5 7 /v m s? 回油管路流速： 2 5 /v m s? 吸油管路流速： 3 /v m s? 則依次可以計(jì)算各個(gè)管路的內(nèi)徑： 泵出油口的管路內(nèi)徑： 6 2 3 / m in 1 0 .3 8 /q L l s?? 取 4 / ( 2 . 5 1 0 )v m s M P a? 因 為 壓 力 在 范 圍 內(nèi) 3 21 4 4 1 0 .3 8 1 0 5 .7 5 1 04 3 .1 4qdmv?? ???? ? ? ?? 回油口的管路內(nèi)徑： 6 2 3 / m in 1 0 .3 8 /q L l s?? 取 /v m s? 3 22 4 4 1 0 . 3 8 1 0 7 . 2 7 1 02 . 5 3 . 1 4qdmv?? ???? ? ? ?? 吸油口的管路內(nèi)徑： 6 2 3 / m in 1 0 .3 8 /q L l s?? 取 2/v m s? 3 23 4 4 1 0 .3 8 1 0 8 .1 3 1 02 3 .1 4qdmv?? ???? ? ? ?? 管道壁厚計(jì)算 計(jì)算管道壁厚的方程式為： 2[ ]pd? ?? ? 管道壁厚 p 工作壓力 d 管道內(nèi)徑 []? 油管材料許用應(yīng)力 .[ ] /b n??? ，無縫鋼管的 450b MPa? ? ， n為安全系數(shù)，當(dāng) 7P MPa? 時(shí) n=8，可知： 450[ ] / 5 6 .2 58b M P an M P a??? ? ? 泵出油口管道壁厚： 21 3 . 2 5 5 . 7 5 1 0 1 . 6 62 5 6 . 2 5M P a mmM P a??????? 取 1 2mm? ? 回油口的管道壁厚： 2 ? ? 取 2 1mm? ? 吸油口的管道壁厚： 3 ? ? 取 3 1mm? ? 油箱設(shè)計(jì) 油箱在液壓系統(tǒng)中主要功用是儲存液壓系統(tǒng)所需的足夠油液，散發(fā)油液中的熱量，分離油液中氣體及沉淀污物，為系統(tǒng)提供元件的安裝位置，使液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊。綜合考慮液壓缸的結(jié)構(gòu)，第三級液壓缸的流量為有效負(fù)載流量： 23 3 3 0 . 1 2 5 2 4 . 1 5 3 1 0 6 2 3 / m inQ v A l?? ? ? ? ? ? ? 采用液壓泵的轉(zhuǎn)速為 1500r/min，采用液壓泵的型號為 GR608M600。 對于活塞的密封，活塞的密封選用 K03組合式孔用密封圈，它是由一個(gè)密封環(huán)、兩個(gè)擋環(huán)和兩個(gè)導(dǎo)向環(huán)組成的五件套組合式密封 [17]。密封件的合理選用對液壓缸有很重要的意義。 表 21 液壓缸設(shè)計(jì)計(jì)算型譜表 1d 2d 3d 2D計(jì) 算 2D實(shí) 際 3D計(jì) 算 3D實(shí) 際 12/vv 23/vv 13/vv 35 55 75 65 100 40 60 90 72 115 50 75 100 90 135 63 85 120 105 160 75 105 140 130 190 85 125 170 150 230 100 150 210 180 280 125 170 240 210 320 150 200 280 250 250 380 1 實(shí)際設(shè)計(jì)的三級同步伸縮液壓缸時(shí)，綜合考慮實(shí)際情況并參考三菱電梯的相關(guān)參數(shù)，取如下參數(shù)為同步伸縮缸的實(shí)際尺寸。單向閥的開啟壓力 0P 應(yīng)設(shè)計(jì)成低于第三級活塞密封件的總靜摩擦力折算的當(dāng)量壓力 fdP 。 同步伸縮液壓缸的工作原理 液壓缸是這個(gè)液壓系統(tǒng)中的重要執(zhí)行元件，由于液壓電梯的重載和穩(wěn)定運(yùn)行的特性，則需要根據(jù)具體情況來設(shè)計(jì)液壓缸。手動(dòng)下降閥 15又叫應(yīng)急閥 ,當(dāng)電網(wǎng)突然斷電或液壓系統(tǒng)因故障無法運(yùn)行時(shí) ,操縱手動(dòng)下降閥就可使電梯以安全低速 ()下降 [26]。系統(tǒng)的安全工作壓力為溢流閥的調(diào)定壓力。對于這些大載重量電梯 , 宜采用對稱布置的雙缸直頂支承方式 , 可使轎廂處于相當(dāng)平穩(wěn)的運(yùn)行狀態(tài) [16]。在對系統(tǒng)仿真過程中，對系統(tǒng)輸入了階躍的流量信號和一個(gè)調(diào)速信號，系統(tǒng)輸出為液壓缸的速度、壓力和位移曲線。 本論文的研究內(nèi)容 1）、電梯液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 在以前的液壓電梯系統(tǒng)中，很多都采用單缸支承， 由于重載液壓電梯的轎廂尺寸一般較大 , 綜合結(jié)構(gòu)剛度較差， 這種支承方式 偏載較大時(shí)會(huì)嚴(yán)重影響電梯的運(yùn)行平衡性 , 加劇導(dǎo)軌的磨損。在一些特殊的使用場合 , 如汽車梯、船用平臺等 , 由于液壓電梯具有功率重量比大、設(shè)置安裝靈活的優(yōu)點(diǎn) , 尤其適用。盡管液壓電梯電機(jī)只在上行時(shí)工作，但其能量消耗至少為同等曳引電梯的 2倍左右。 3）、井道利用率高。液壓電梯除了要滿足這些要求外，在電梯性能方面，也需要滿足以下幾項(xiàng)指標(biāo)： 1）、安全可靠性、穩(wěn)定性 液壓電梯作為一種載人的交通工具，安全性 要求十分重要，電梯要求故障率小，應(yīng)急設(shè)施齊全，在任何正常工況 (負(fù)載變化、油溫變化、電網(wǎng)擾動(dòng) )下，均能按要求的運(yùn)行曲線反復(fù)保持可靠地運(yùn)行，不得有漏油現(xiàn)象。當(dāng)轎廂接近所選層站時(shí)，液壓電梯捕捉到井道中的減速信號，通過控制系統(tǒng)進(jìn)入油缸的油液減少，使轎廂以平層速度運(yùn)行，通常在 。 (b)、控制閥，它是由多種閥組合而成的控制閥塊，控制液壓油的流向、速度及加減速度，從而使轎廂達(dá)到良好的運(yùn)行性能 。對于辦公樓、圖書館、醫(yī)院、實(shí)驗(yàn)樓、地下工程等建筑中使用的電梯，這類電梯雖然己有少量定貨，但還有待于進(jìn)一步開發(fā)。但這 并不意味著液壓電梯將被淘汰，高性價(jià)比使其還會(huì)繼續(xù)發(fā)展，在重載場合，它仍具有廣闊的市場。隨后在1876 年巴黎萬國博覽會(huì)上展出了水壓間接式的液壓電梯，它利用公用水管極高的水壓推動(dòng)液壓缸的柱塞頂升轎廂，下降時(shí)靠泄流 [1]。 PID control 目 錄 第 1 章 緒論 .......................................................................................................................... 1 液壓電梯的發(fā)展概況 .............................................................................................. 1 國外液壓電梯的發(fā)展簡況 .......................................................................... 1 國內(nèi)液壓電梯的發(fā)展簡況 .......................................................................... 2 液壓電梯工作原理概述 ......................................................................................... 2 液壓電梯的技術(shù)特點(diǎn) ............................................................................................. 4 液壓電梯的性能要求 .................................................................................. 4 液壓電梯的優(yōu)點(diǎn) .......................................................................................... 4 液壓電梯的缺點(diǎn) .......................................................................................... 5 本論文的選題意義及研究內(nèi)容 ............................................................................. 5 本論文的選題意義 ...................................................................................... 5 本論文的研究內(nèi)容 ...................................................................................... 6 第 2 章 液壓電梯的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) ...................................................................................... 8 設(shè)計(jì)背景及工況分析 .............................................................................................. 8 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) ......................................................................................................... 9 液壓缸的設(shè)計(jì) ....................................................................................................... 10 同步伸縮液壓缸的工作原理 ....................................