【導(dǎo)讀】絞吸式挖泥船經(jīng)過一百多年的發(fā)展，已經(jīng)成為挖泥船王國中所占比例最大的船型。漿經(jīng)吸入管吸入、提升再通過船上排泥管排出的過程。由于絞吸式挖泥船能夠?qū)⑼诰颉⑤斔?、排出和處理。的疏浚和陸地吹填工程。它是一種高技術(shù)含量船型，定位樁系統(tǒng)是絞吸挖泥船的主要系統(tǒng)之一，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，技術(shù)含量高，存在大量的設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)和難點(diǎn)。本文主要介紹了“天獅號(hào)”絞吸挖泥船主要參數(shù)，絞吸式。挖泥船的工作原理和定位樁工作原理。本設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)是：挖泥船操作容易，同時(shí)還減少了誤操作的可。間，提高了實(shí)際工作的時(shí)效。本設(shè)計(jì)詳細(xì)的闡述了該定位樁液壓系統(tǒng)及各類液壓元件的計(jì)算選擇，以及系

　　

【正文】 題 各邊長 取 ： , 五、濾油器的選擇 選擇濾油器的依據(jù)有以下幾點(diǎn)： (1)承載能力：按系統(tǒng)管路工作壓力確定。 (2)過濾精度：按被保護(hù)元件的精度要求確定，選擇時(shí)可參閱表。 (3)通流能力：按通過最大流量確定。 (4)阻力壓降：應(yīng)滿足過濾材料強(qiáng)度與系數(shù)要求。 表 311 濾油器過濾精度的選擇 系統(tǒng) 過濾精度 (μ m) 元件 過濾精度 (μ m) 低壓系統(tǒng) 100～ 150 滑閥 1/3 最小間隙 70 105Pa 系統(tǒng) 50 節(jié)流孔 1/7 孔徑 (孔徑小于 ) 100 105Pa 系統(tǒng) 25 流量控制閥 ～ 30 140 105Pa 系統(tǒng) 10～ 15 安全閥 溢流閥 15～ 25 電液伺服系統(tǒng) 5 高精度伺服系統(tǒng) 精、粗過濾器流量： 207L/min ，工作壓力： 參照 [參考文獻(xiàn) 20]網(wǎng)址：選擇濾油器 型號(hào) ： 型號(hào) 壓力（ MPa） 流量（ L/min） 過濾精度（μ m） XUH25050SP（粗） 32 250 50 YPH240（精） 42 240 10 河海大學(xué)本科畢業(yè)論文 絞吸式挖泥船定位樁液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 23 第五節(jié) 液壓系統(tǒng)性能驗(yàn)算 液壓系統(tǒng)初步設(shè)計(jì)是在某些估計(jì)參數(shù)情況下進(jìn)行的，當(dāng)各回路形式、液壓元件及聯(lián)接管路等完全確定后，針對(duì)實(shí)際情況對(duì)所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)進(jìn)行各項(xiàng)性能分析。對(duì)一般液壓傳動(dòng)系統(tǒng)來說，主要是進(jìn)一步確切地計(jì)算液壓回路各段壓力損失、容積 損失及系統(tǒng)效率，壓力沖擊和發(fā)熱溫升等。根據(jù)分析計(jì)算發(fā)現(xiàn)問題，對(duì) 某些不合理的設(shè)計(jì)要進(jìn)行重新調(diào)整，或采取其他必要的措施。 一、 液壓系統(tǒng)壓力損失 壓力損失包括管路的沿程損失△ p1，管路的局部壓力損失△ p2 和閥類元件的局部損失△ p3，總的壓力損失為 321 pppp ??????? （一） 計(jì)算沿程壓力損失時(shí)，如果管中為層流流動(dòng)，可按下經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： 461 / dLqvp ?????? 式中： q—— 為通過管道的流量 (m3/s)，這里取最大力量： q= m3/s L—— 為管道長度 (m)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選?。?L=30m d—— 為管道內(nèi)徑 (mm)，根據(jù)上面計(jì)算結(jié)果： d=30mm v —— 為油液的運(yùn)動(dòng)粘度 (m2)，查資料得知，葉片泵取 v =50mm2/s 帶入數(shù)值得： PadLqvp 9 ????????????? ? （二）局部壓力損失可按下式估算： 12 )~( pp ??? 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)結(jié)合系統(tǒng)情況取： Papp 9 12 ?????? （三）閥類元件的 3p? 值可按下式近似計(jì)算： ))(/(3 Paqqpp vnvn??? 式中： vnq —— 閥的額定流量 (m3/s)； vq —— 通過閥的實(shí)際流量 (m3/s)； np? —— 閥的額定壓力損失 (Pa)。 河海大學(xué)本科畢業(yè)論文 絞吸式挖泥船定位樁液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 24 參照表 38 數(shù)據(jù)，帶入計(jì)算： ? ?M P aqqpp vnvn250/207250/2075190/1882125/97315/)/(63??????????????? 綜上： M PaM Papppp 1 9 4 5321 ????????????? 故 前面△ p 取值合理。 二、 液壓系統(tǒng)的發(fā)熱溫升計(jì)算 （ 一） 計(jì)算液壓系統(tǒng)的發(fā)熱功率 系統(tǒng)發(fā)熱來源于系統(tǒng)內(nèi)部的能量損失，如液壓泵和執(zhí)行元件的功率損失、溢流閥的溢流損失、液壓閥及管道的壓力損失等。這些能量損失轉(zhuǎn)換為 1熱能，使油液溫度升高。油液的溫升使粘度下降，泄漏增加，同時(shí)，使油分子裂化或聚合，產(chǎn)生樹脂狀物質(zhì)，堵塞液壓元件小孔 ，影響系統(tǒng)正常工作，因此必須使系統(tǒng)中油溫保持在允許范圍內(nèi)。一般機(jī)床液壓系統(tǒng)正常工作油溫為 30～ 50℃；礦山機(jī)械正常工作油溫 50～ 70℃；最高允許油溫為 70～ 90℃。 ： 系統(tǒng)發(fā)熱功率 P 的計(jì)算 )1( ??? BPP (W) 式中： BP 為液壓泵的輸入功率 (W)，根據(jù)選定的葉片泵?。?kWPB 100? ?為液壓泵的總效率 ,查手冊(cè) 取： ?? 帶入數(shù)值： kWPP B 20)(100)1( ?????? ? 2．系統(tǒng)的散熱和溫升系統(tǒng)的散熱量可按下式計(jì)算： ?? ?? mi tsjj AKP 139。 (W) 式中： jK 為散熱系數(shù) (W/m2℃ ):當(dāng)周圍通風(fēng)很差時(shí)， K≈ 8～ 9； 周圍通風(fēng)良好時(shí)， K≈ 15； 用風(fēng)扇冷卻時(shí)， K≈ 23； 用循環(huán)水強(qiáng)制冷卻時(shí)的冷卻器表面 K≈ 110～ 175； jA 為散熱面積 (m2)， 油箱長、寬、高比例為 1∶ 2∶ 3，油面高度為油 箱高度的 80%時(shí)，油箱散熱河海大學(xué)本科畢業(yè)論文 絞吸式挖泥船定位樁液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 25 面積近似看成 A＝ 2V (m2)，式中 V 為油箱體積 (L)； Δ t 為液壓系統(tǒng)的溫升 (℃ )，即液壓系統(tǒng)比周圍環(huán)境溫度的升高值； j 為散熱面積的次序號(hào)。 ttAKPmitsjj?????????? ??)362412( 3 2139。 當(dāng)液壓系統(tǒng)工作一段時(shí)間后，達(dá)到熱平衡狀態(tài)，則： P＝ P′ 所以液壓系統(tǒng)的溫升為： ???? mijj ASKpt1(℃ ) 0 0 0 0 ???t ℃ 計(jì)算所得的溫升Δ t，加上環(huán)境溫度，不應(yīng)超過油液的最高允許 溫度。 表 14 各種機(jī)械允許油溫（℃） 液壓設(shè)備類型 正常工作溫度 最高允許溫度 數(shù)控機(jī)床 30～ 50 55～ 70 一般機(jī)床 30～ 55 55～ 70 機(jī)車車輛 40～ 60 70～ 80 船舶 30～ 60 80～ 90 冶金機(jī)械、液壓機(jī) 40～ 70 60～ 90 工程機(jī)械、礦山機(jī)械 50～ 80 70～ 90 常溫 tc取 tc=20℃ 總溫度 ?????? ttt c總 ℃ 90℃ 所以設(shè)計(jì)合理。 河海大學(xué)本科畢業(yè)論文 絞吸式挖泥船定位樁液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 26 結(jié) 論 通過以上設(shè)計(jì)計(jì)算和驗(yàn)算，證明 本文的 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理。 經(jīng)過設(shè)計(jì)期間與天 航工作人員交流和 某公司的小型化設(shè)計(jì)生產(chǎn)，投入使用 其上的橫移絞車和定位樁起升液壓缸 液壓系統(tǒng)經(jīng)一段時(shí)間 ，證明其實(shí)際效果是明顯的 (相對(duì)于其它同類工程船舶液壓系統(tǒng)而言 )，具體體現(xiàn)在： ①使操作變得了容易，不僅起樁速度更易控制，而且液壓缸推桿回復(fù)縮人的操作性增強(qiáng)，同時(shí)還減少了誤操作的可能性 (有手動(dòng)閘閥作為應(yīng)急備用 )，提高了系統(tǒng)的安全性。 ② 閥件總數(shù)減少后，系統(tǒng)布置得到了簡(jiǎn)化，進(jìn)而還能使液壓系統(tǒng)管路中的壓力損失相應(yīng)有所減少，這非常有利于系統(tǒng)運(yùn)行中總效率的提高，能耗降低。 ③減少了若干設(shè)備投資的費(fèi)用，這對(duì)于樹立勤儉辦實(shí) 事經(jīng)營理念的企業(yè)來說，可以說或多或少起到了一定的鼓舞作用。 ④有利于減少系統(tǒng)的故障發(fā)生率、減少檢測(cè)維修等非作業(yè)時(shí)間，提高了實(shí)際工作的時(shí)效。 ⑤激發(fā)和熏陶了一支肯開動(dòng)腦筋、真抓實(shí)干、雷厲風(fēng)行的工程技術(shù)人員隊(duì)伍和操作人員隊(duì)伍，若還能開拓思路，并發(fā)揚(yáng)光大，不斷技術(shù)革新，定將產(chǎn)生更大的實(shí)際收益，這非常有利于企業(yè)朝著可持續(xù)發(fā)展的方向前進(jìn)。 河海大學(xué)本科畢業(yè)論文 絞吸式挖泥船定位樁液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 27 參 考 文 獻(xiàn) [1] China— DC/WRE Course Development on Topic 5:Dreding [2] 王積偉， 章宏甲 ， 黃誼 .液壓傳動(dòng) [M].機(jī)械工業(yè)出版社 . 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