【正文】 ???????? dlG cucucu ??=167g （ 2） 鐵重 FeFeFeFe SlG ??? ? 導(dǎo)磁鐵平均磁路長度 Fel = )(2 ???????? =190mm=19cm 導(dǎo)磁鐵平均截面積為 2 ???? aCmFe SSS= 39 因此鐵重為 FeFeFeFe SlG ??? ? = ?? =320g 其他零件的重量估計為總重量的 10%：因此電磁鐵的總 重量為 G= )3 2 01 6 7()( ????? FeCu GG =536g= 40 總結(jié)與展望 畢業(yè)設(shè)計不僅是對前面所學(xué)知識的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高 。 為了使銜鐵能承受一定機械強度，今取銜鐵厚度為 4mm，其余絕緣距離取mmmmmm 426 142 ?????? ， 。d 為 。為了保證在電壓降低后，電磁鐵仍能可靠的工作，上式所計算的安匝數(shù)應(yīng)該是指電壓降低至 ? 時的磁勢，用（ IW） 1表示。電磁吸力 F由負(fù)載力的大小來決定的，為了工作可靠， F 值應(yīng)該比該氣隙下的負(fù)載力較大，至少應(yīng)大 30%左右。圖中虛線所示為磁通流過的路徑。利用電磁吸力可以 代替笨重的體力勞動，使勞動強度減輕、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量提高，因此在技術(shù)革新中也常常用到電磁鐵。 彈簧的熱處理方法 1） 凡是經(jīng)過強化處理的鋼絲，如碳素彈簧鋼絲，琴鋼絲，油淬回火彈簧鋼絲和鋼帶等冷成型工藝制作的彈簧，成型后只需進行去應(yīng)力退火處理。 （ 3） 電磁鐵得電推動右邊陶瓷球使其密封住，如下圖所示： 圖 39 閥芯的示意圖 Fig39 Schematic diagram of the spool 取右邊桿件為研究對象，作受力分析，如下圖： 圖 310 回液頂桿受力分析 Fig310 Back to Stress Analysis of Fluid mandril 桿件處于平衡狀態(tài)： FM1＋ F液 — Ff－ F球 ＝ 0 （ 311） 22 其中： FM1為電磁鐵額定推力 （量綱： N） FM1＝ 40N； F液 為壓差產(chǎn)生的液壓力 （量綱： N） F液 ＝ NPPdd )(4 )(2322 ????背? Ff為 O形圈產(chǎn)生的摩 擦力 （量綱： N） Ff＝ ； F球 為右邊陶瓷球?qū)U的作用力 （量綱： N） ； ?F球 ＝ F液 ＋ FM1－ Ff ＝ ＋ ＝ 對右邊陶瓷球進行受力分析： 圖 311 右陶瓷球受力分析 Fig311 Stress Analysis of ceramic ball right 小球處于平衡狀態(tài)，因而 F桿 ＋ F 2壓 ＋ ?40cos3F +F4 cos400F‘球＝ 0 F3sin400=F4sin400 根據(jù)經(jīng)驗，要使小球?qū)㈤y口密封，需使 F球 ’ F桿 F 2壓 =17N 其中 : F’球是右邊桿件對球的作用力 （量綱： N） F 1球 ’ = F球 = ； 23 F桿 頂桿對小球的作用力 （量綱： N） ； F 2壓 是壓強差產(chǎn)生的液壓力 （量綱： N） ,根據(jù)對稱關(guān)系 ,可得 F 2壓 = F壓 =； F3 是頂桿套對右陶瓷球的上支撐力 （量綱： N） ； F4 是頂桿套對右陶瓷球的下支撐力 （量綱： N） ； ?F桿 = F 1球 F 2壓 17 = = 取頂桿為研究對象 ,作受力分析 : 圖 312 頂桿受力分析 Fig312 Mandril Force Analysis 頂桿處于平衡狀態(tài) :F左球 =F 1桿 = 其中 : F左球 為左陶瓷球?qū)敆U的作用力 （量綱： N） ； F 1桿 ’ 為右陶瓷球?qū)敆U的作用力 （量綱： N） ； 取左陶瓷球為研究對象 ,作受力分析 ,如下圖 24 圖 313 左陶瓷球受力分析 Fig313 Stress Analysis of ceramic ball left 小球處于平衡狀態(tài)： NFFs ?? ?左 其中： 2sF 為彈簧對小球的作用力 （量綱： N） 左 ?F 為頂桿對左邊陶瓷球的作用力 （量綱： N） 25 第四章 彈簧的設(shè)計與計算 . 彈簧的設(shè)計 彈簧是液壓元件，尤其是閥類元件的重要零件，它的質(zhì)量好壞就會影響到元件的性能。 = F 右 其中： F球 39。 其中， AC= 則 40ta n ??? ACBC 由比例關(guān)系得 2 40ta ??? BCh 同理得下面的倒角的接觸點處 h2 的長度，即 h2=h1 那么作用面 S1 的直徑： d1= h2+h1+d = tan40? + = 所以 S1 的面積是： 22211 mmdS ???? ?? NSPPF ??????? ）（）（ 背壓 取頂桿為研究對象，做受力分析，如下圖所示： 圖 35 頂桿受力分析 Fig35 Mandril Force Analysis 球處于平衡狀態(tài) F頂 39。 閥體各狀態(tài)下的力學(xué)分析 dd d12 3FcPFsFfOT球 閥 1球 閥 2 圖 31 整體受力圖示 Fig31 Picture shows the overall force （ 1） 當(dāng)電磁鐵未得電時 先取左邊陶瓷球做受力分析，陶瓷球處于靜止?fàn)顟B(tài)。 ? 為閥口通流截面母線的半錐角， cos? =d/2R， R 為閥芯鋼球半徑。 7)目前主要用在超高壓小流量的液壓系統(tǒng)或作為二通插裝閥的先導(dǎo)閥。磁路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理，設(shè)計新穎，采用部分銜鐵在隔磁套內(nèi)動作的新結(jié)構(gòu)。只是把錐面換成了球面。 但 流體阻力大，開啟和關(guān)閉時所需力較大 ， 不適用于帶顆粒、粘度較大、易結(jié)焦的介質(zhì)。這種由于受到徑向不平衡液壓力將閥芯推壓在閥孔的某一側(cè)產(chǎn)生的摩擦阻力叫液壓卡緊力。大量事實表明，滑閥在使用過程中， 經(jīng)常發(fā)生污染卡緊現(xiàn)象。因柱塞塊與進液套接觸均為平面。 4）換向平穩(wěn)性 要求換向閥換向平穩(wěn)，實際上就是要求換向時壓力沖擊要小。 2）壓力損失 換向閥的壓力損失包括閥口壓力損失和流道壓力損失。 2）閥口開啟時，作為換向閥，液流的壓力損失要?。蛔鳛閴毫﹂y，閥芯工作地穩(wěn)定性要好。而本論文研究的是電液換向閥，而根據(jù)結(jié)構(gòu)形式的不同，可分為滑閥、錐 閥和球閥。 液壓系統(tǒng)中，用各種液壓閥來控制流體的流動方向、壓力、流量等，閥的工作性能對整個系統(tǒng)性能有直接的影響。 電磁先導(dǎo)閥存在的問題 在不增大電磁先導(dǎo)閥外形尺寸的前提下，提高閥的通流能力 和換向性能，減少壓力 6 損失和電磁鐵的消耗功率，以及節(jié)能、小型化等 一直是各大電磁閥生產(chǎn)廠家要解決的主要技術(shù)問題。 我 國液壓支架電液控制系統(tǒng)的攻關(guān)難點 德國、美國、波蘭等國家的液壓支架電液控制技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，我國無論從理論上還是從當(dāng)前技術(shù)水準(zhǔn)上來說，開發(fā)電液控制系統(tǒng)是完全可行的。當(dāng)前國際上主流的液壓支架電液控制系統(tǒng)主要有：德國 DBT 公司的PM4 型、德國 MARCO 公司的 PM31型、 JOY 公司的 RS20 型 3種，這 3 種系統(tǒng) 占總數(shù)的 90%以上。液壓支架采用電液控制技術(shù)，到 20 世紀(jì) 80年代中期已趨于成熟，應(yīng)用功能不斷擴大，對礦 井煤層地質(zhì)條件的適用性不斷增強，工作可靠性大幅度提高，因而發(fā)展十分迅速，已成為綜采工作面支護設(shè)備的主要發(fā)展方向。 液壓支架電液控制系統(tǒng)的發(fā)展歷程 20 世紀(jì) 70 年代中期，英國煤炭局首先提出研制電液控制液壓支架，最先將電液控制液壓支架用于長壁工作面的是澳大利亞的科里曼爾煤礦， 由 74 架英國原道銻公司研制的四柱垛式液壓支架組成， 1981 年工作面投產(chǎn)，但技術(shù)尚不夠完善。 采用電液控制系統(tǒng)大大加快了支架移動速度，改善了支架整體支護質(zhì)量和性能； 電磁先導(dǎo)閥 使得工人非常容易、靈活地操作設(shè)備 ，而且性能可靠、減輕工人勞動強度、改善了勞動環(huán)境， 便于實現(xiàn)支架的工況監(jiān)測和工作面的自動化控制 。 液壓支架有許多類型結(jié)構(gòu)。在未來新能源大規(guī)模利用之前。 i 液壓支架用電磁先導(dǎo)閥設(shè)計 摘要 電磁先導(dǎo)閥作為電液控制系統(tǒng)的 控制元件， 在液壓電液控制系統(tǒng)中起到了重要作用。 structural design iii 目錄 摘要 ............................................................................................................................................. i Abstract ........................................................................................................................................ii 目錄 ............................................................................................................................................ iii 第一章 緒論 ................................................................................................................................ 1 液壓支架電液控制系統(tǒng) .................................................................................................... 2 液壓支架電液控制系統(tǒng)的組成與 原理 .................................................................... 2 液壓支架電液控制系統(tǒng)的發(fā)展歷程 ......................................................................... 3 液壓支架電液系統(tǒng)的優(yōu)點 ...................................................................................... 4 我 國液壓支架電液控制 系統(tǒng)的攻關(guān)難點 ................................................................. 5 液壓支架用電磁先導(dǎo)閥的概述及其存在的問題 ................................................................ 5 電磁先導(dǎo)閥的概述 ................................................................................................. 5 電磁先導(dǎo)閥存 在的問題 .......................................................................................... 5 選題的目的與意義 .......................................................................................................... 6 ........................................................................................................... 6 第二章 總體方案的設(shè)計 ...................................................................