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高爐開鐵口機(jī)大臂旋轉(zhuǎn)設(shè)備液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)論文-資料下載頁(yè)

2025-06-18 14:15本頁(yè)面
  

【正文】 ———沖擊前,后的壓力比 :一般推薦(~),在回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)中液壓沖擊壓力為,閥門關(guān)閉時(shí)產(chǎn)生的液壓沖擊壓力為,管內(nèi)流量為Q= L/min,產(chǎn)生沖擊波的管段長(zhǎng)度為L(zhǎng)=20 m,最終從表中查出蓄能器的總?cè)莘e為L(zhǎng)。查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)液壓分冊(cè)》。 液壓系統(tǒng)的發(fā)熱功率的計(jì)算液壓系統(tǒng)工作時(shí),除執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)外載荷輸出的有效功率外,其余功率損失全部轉(zhuǎn)化為熱量,使油溫升高,液壓系統(tǒng)的功率損失計(jì)算就是其散熱功率的計(jì)算。計(jì)算液壓系統(tǒng)的發(fā)熱功率 式中 : ———液壓系統(tǒng)的總輸入功率W; ———輸出的有效功率W。1. 液壓系統(tǒng)的總輸入功率 =KW =FS+TWt=+16105016=12382W 式中 : ———工作周期s; 、———分別為液壓泵、液壓缸、液壓馬達(dá)的數(shù)量; 、———分別為第臺(tái)泵的實(shí)際輸出壓力、流量、效率; ———第臺(tái)泵工作時(shí)間s; 、———液壓馬達(dá)的外載轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速工作時(shí)間 、rad/s、s; 、———液壓缸外載荷及此載荷時(shí)的行程 N、m。因此液壓系統(tǒng)的發(fā)熱功率為: W 液壓系統(tǒng)的散熱功率的計(jì)算油箱用以儲(chǔ)存油液,以保證供給液壓系統(tǒng)充分的工作油液,同時(shí)還具有散熱,使?jié)B入油液中的空氣逸出以及使油液中的污染物沉淀等作用。油箱分為開式油箱和閉式油箱兩種。開式油箱中油液的液面與大氣相通,而閉式油箱中油液的液面與大氣隔絕。液壓系統(tǒng)多數(shù)采用開式油箱。前面初步確定了郵箱的各個(gè)邊長(zhǎng)也可根據(jù)安裝的空間大小及安裝器件的位置大小進(jìn)行調(diào)整。散熱面積為: A1=5 m2散熱功率為: 式中 : ; ; m2; 。查表取油溫,環(huán)境溫度為?!?則油箱和油管的散熱功率為:由此可見,油箱的散熱遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足系統(tǒng)散熱的要求,因此不需要另設(shè)冷卻器。 7 液壓系統(tǒng)性能的驗(yàn)算 系統(tǒng)壓力損失的驗(yàn)算 快進(jìn)時(shí)壓力損失的驗(yàn)算①管路沿程壓力損失1)推進(jìn)部分的系統(tǒng)沿程損失 根據(jù)工藝布置估算該部分系統(tǒng)的進(jìn)油管長(zhǎng)度為3m,管徑為34mm,選用46#抗磨液壓油,工作溫度下的粘度,密度。 判斷管中油液的流態(tài)(m/s)故管中的流態(tài)為層流,沿程阻力系數(shù)為: 進(jìn)油管上的壓力損失由式()得:(MPa)所以推進(jìn)部分系統(tǒng)的沿程損失為:(MPa)2)回轉(zhuǎn)部分的系統(tǒng)沿程損失 根據(jù)工藝布置估算該部分系統(tǒng)的進(jìn)油管長(zhǎng)度為1m,管徑為28mm,選用46??鼓ヒ簤河停ぷ鳒囟认碌恼扯?,密度。 判斷管中油液的流態(tài)(m/s)故管中的流態(tài)為層流,沿程阻力系數(shù)為: 進(jìn)油管上的壓力損失由式()得: (MPa) 由于回轉(zhuǎn)液壓缸的有效面積,所以快進(jìn)時(shí)回油管的流量約為進(jìn)油量的一半,因此回油管上的壓力損失為:(MPa)所以回轉(zhuǎn)部分系統(tǒng)的沿程損失為:(MPa)泵出口至轉(zhuǎn)釬、推進(jìn)、回轉(zhuǎn)三部分匯流點(diǎn)的管長(zhǎng)小,沿程損失可不計(jì)。②控制元件的壓力損失閥類元件的壓力損失可通過下面的公式計(jì)算 ()式中: ———閥的額定壓力(Mpa); ———流過閥的實(shí)際流量(L/min);———閥的額定流量(L/min)。1)推進(jìn)部分系統(tǒng)控制元件的壓力損失9是三位四通電液換向閥,300L/min。所以進(jìn)油路由式()得 =(Mpa)閥12是疊加式節(jié)流閥,150L/min, L/min。由式()得: =(Mpa)所以推進(jìn)部分系統(tǒng)控制元件的壓力損失為: (MPa)2)回轉(zhuǎn)部分系統(tǒng)控制元件的壓力損失閥10是三位四通電液換向閥,300L/min。所以進(jìn)油路由式()得: =(Mpa)回油路由式()得: =(Mpa)閥11是疊加式疊加式液控單向閥,200L/min。所以進(jìn)油路由式()得: =(Mpa),140L/min。由式()得: =(Mpa)所以回轉(zhuǎn)部分系統(tǒng)控制元件的壓力損失為:(MPa) 工進(jìn)時(shí)壓力損失的驗(yàn)①管路沿程壓力損失推進(jìn)部分的系統(tǒng)沿程損失 工進(jìn)時(shí)推進(jìn)部分通過的流量為 ,所以油液流速可由下式計(jì)算:(m/s) 故管中的流態(tài)為層流,沿程阻力系數(shù)為: 進(jìn)油管上的壓力損失可由式()得:(MPa)所以推進(jìn)部分系統(tǒng)的沿程損失為:(MPa)泵出口至推進(jìn)、回轉(zhuǎn)三部分匯流點(diǎn)的管長(zhǎng)小,沿程損失可不計(jì)。②控制元件的壓力損失推進(jìn)部分系統(tǒng)控制元件的壓力損失閥9是三位四通電液換向閥,300L/min。進(jìn)油路由式()得: =(Mpa),140L/min, L/min。由式()得: =(Mpa)(MPa) 快退時(shí)壓力損失的驗(yàn)算①管路沿程壓力損失1)推進(jìn)部分的系統(tǒng)沿程損失,所以油液流速可由下式計(jì)算: (m/s) 故管中的流態(tài)為層流,沿程阻力系數(shù)為: 進(jìn)油管上的壓力損失可由式()得:(MPa)所以推進(jìn)部分系統(tǒng)的沿程損失為:(MPa)2)回轉(zhuǎn)部分的系統(tǒng)沿程損失,所以油液流速可由下式計(jì)算:判斷管中油液的流態(tài)(m/s) 故管中的流態(tài)為層流,沿程阻力系數(shù)為: 進(jìn)油管上的壓力損失由式()得: (MPa)由于回轉(zhuǎn)液壓缸的有效面積,所以工進(jìn)時(shí)回油管的流量約為進(jìn)油量的兩倍,因此回油管上的壓力損失為:(MPa)所以回轉(zhuǎn)部分系統(tǒng)的沿程損失為: (MPa)泵出口至推進(jìn)、回轉(zhuǎn)三部分匯流點(diǎn)的管長(zhǎng)小,沿程損失可不計(jì)。②控制元件的壓力損失1)推進(jìn)部分系統(tǒng)控制元件的壓力損失閥9是三位四通電液換向閥,300L/min。進(jìn)油路由式()得: =(Mpa),140L/min, L/min。由式()得: =(Mpa)所以推進(jìn)部分系統(tǒng)控制元件的壓力損失為: (MPa)2)回轉(zhuǎn)部分系統(tǒng)控制元件的壓力損失閥10是三位四通電液換向閥,300L/min。進(jìn)油路由式()得: =(Mpa)回油路由式()得: =(Mpa)閥11是疊加式疊加式液控單向閥,300L/min。進(jìn)油路由式()得: =),140L/min。由式()得: =(Mpa)所以回轉(zhuǎn)部分系統(tǒng)控制元件的壓力損失為: (MPa) 總壓力損失的確定①本系統(tǒng)從停放位置回轉(zhuǎn)到爐口位置,即回轉(zhuǎn)部分的壓力損失為:(MPa)②本系統(tǒng)打開整個(gè)鐵口過程的壓力損失推進(jìn)部分的壓力損失為:(MPa)③本系統(tǒng)從鐵口退出到停止工作這個(gè)過程的最大壓力損失推進(jìn)部分的壓力損失為:(MPa)回轉(zhuǎn)部分的壓力損失為 (MPa)由前面的計(jì)算可知,盡管計(jì)算出的壓力損失略小于估取值,滿足工作需求,所以整個(gè)系統(tǒng)不必再進(jìn)行更正驗(yàn)算。 閥及壓力繼電器調(diào)整壓力的確定壓力繼電器的調(diào)整壓力:為了防止壓力繼電器14在推進(jìn)過程中發(fā)出錯(cuò)誤信號(hào),~,所以現(xiàn)取14Mpa。 結(jié) 論本課題研究的是液壓開鐵口機(jī)的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì),全液壓開鐵口機(jī)液壓控制系統(tǒng)利用液壓控制靈活、迅速的優(yōu)勢(shì),一改以往人工操縱換向?yàn)槿簤合到y(tǒng)識(shí)別自動(dòng)控制換向。這樣系統(tǒng)可有效地提高作業(yè)安全性和作業(yè)效率,降低作業(yè)強(qiáng)度。 通過對(duì)本液壓開鐵口機(jī)液壓系統(tǒng)的整體分析設(shè)計(jì),可以得出以下結(jié)論:,能快速打開快干無(wú)水炮泥的鐵口,同時(shí)可減小泥炮打泥阻力。,操作簡(jiǎn)單,且能遠(yuǎn)距離操作,便于安全操作,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。,本開鐵口機(jī)在液壓系統(tǒng)的控制自動(dòng)退讓,從而大大減小設(shè)備被鐵水飛濺的可能,延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。,在同樣條件下,沖打作用可顯著提高鉆進(jìn)速度。送進(jìn)力應(yīng)大小適中,也不宜過大,過大將導(dǎo)致鉆桿彎曲及失穩(wěn),即使不失穩(wěn),鉆桿的彎曲狀態(tài)對(duì)實(shí)現(xiàn)抬離沖打也很不利,送進(jìn)力又不能過小,過小將在橫向振動(dòng)的影響下,不利于沖打作用的充分發(fā)揮。 總之,本開鐵口機(jī)是一種控制靈活,操作簡(jiǎn)單的全液壓開鐵口機(jī)。適應(yīng)性強(qiáng),能滿足現(xiàn)代高爐生產(chǎn)對(duì)開鐵口機(jī)的基本要求,若能國(guó)內(nèi)高爐上推廣應(yīng)用,必將取得較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 致 謝 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)論文是在陳曉紅老師的悉心指導(dǎo)下完成的,在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間陳老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)作風(fēng)、扎實(shí)勤勉的工作態(tài)度和誨人不倦的品質(zhì),時(shí)刻激勵(lì)著我認(rèn)真完成畢業(yè)論文。在此對(duì)陳老師致以深深的謝意和崇高的敬意。在此也向在百忙之中抽出寶貴時(shí)間評(píng)審我論文的各位教師表示感謝。同時(shí)還要感謝四年來(lái)曾經(jīng)傳授我知識(shí)的各位教師是他們淵博的知識(shí)和高尚的人格激勵(lì)我完成大學(xué)學(xué)業(yè)。也感謝我的室友們?cè)诋厴I(yè)設(shè)計(jì)期間對(duì)我的幫助和支持。 在我即將畢業(yè)之際,我要感謝父母多年的養(yǎng)育之恩,是他們給了我學(xué)習(xí)的動(dòng)力和面對(duì)困難的勇氣也感謝我的兄長(zhǎng)及親朋好友對(duì)我的支持與鼓勵(lì),我今天的勞動(dòng)成果是他們熱切的期望,我希望以此作為對(duì)他們的回報(bào)! 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