液壓沖擊式樁錘結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2024-08-24 15:31本頁面
【正文】 個(gè)過程為增壓過程。(3) 下打過程:活塞桿到達(dá)行程終點(diǎn)時(shí)，觸發(fā)高度行程開關(guān)，使電磁鐵1DT得電，2DT失電，這時(shí)換向閥7右位接通，壓力油進(jìn)入液控單向閥K2, K3的控制油口，使閥K2, K3反向?qū)ǎ捅么虺龅膲毫τ秃托钅芷髦械膲毫τ屯瑫r(shí)通過閥K3進(jìn)入液壓缸上腔，由于采用差動(dòng)連接，液壓缸下腔液壓油通過閥K2進(jìn)入上腔，使樁錘加速下打。達(dá)到時(shí)間繼電器設(shè)定時(shí)間后，電磁鐵1DT失電，2DT得電，進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)。 5 液壓樁錘參數(shù)的設(shè)計(jì)與計(jì)算（1）錘體重量：2t；（2）最大錘體沖程：1800mm；（3）液壓系統(tǒng)壓力：35MPa；（4）沖擊頻率：＞45crp；（5）液壓錘總重量：5t；沖擊能量的確定錘體的重量為 G=mHg= =19600 N式中—m為錘體的質(zhì)量—g為重力加速度要使樁錘可以順利工作則要求液壓系統(tǒng)提供的動(dòng)力能夠支撐起錘體的全部重力，即 PA (52)式中—P為液壓系統(tǒng)的壓力—P為氮?dú)鈨Σ厥覂Υ娴牡獨(dú)獾膲毫Α狝為活塞與活塞桿的面積差—A為氣體氮?dú)鈨Σ厥业幕钊娣e由壓強(qiáng)公式P=可推得錘體的重力與塞桿面積差的關(guān)系為A==A=A－A==560 式中—A為活塞的面積—A為活塞桿的面積 A=πR 圖51實(shí)際運(yùn)動(dòng)的過程中存在液壓回油的阻力、活塞與缸壁的摩擦阻力,所以實(shí)際應(yīng)用的半徑之差要大于理論的求解值，根據(jù)下表液壓缸內(nèi)徑及活塞桿外徑尺寸系列選取活塞直徑Φ與活塞桿的直徑Φ為Φ=100㎜Φ=80㎜=AA=(RR)=（）=2826所以A 符合。 液壓缸的工作壓力液壓缸的輸出力F是由工作壓力p和活塞的有效面積A決定，而液壓缸的輸出速度是由輸入液壓缸的流量q和活塞的有效面積A來確定，即 F=p因此，確定液壓缸的工作壓力p時(shí)，要根據(jù)設(shè)備的工作要求、元件的制造水平等因素綜合考慮，有時(shí)后者更為重要。設(shè)計(jì)時(shí)，可采用類比法或通過試驗(yàn)來確定。（1）根據(jù)需要的液壓缸的理論輸出力F和系統(tǒng)選定的供油壓力p來計(jì)算缸筒內(nèi)徑D，計(jì)算公式如下： (55)式中 F—液壓缸的理論輸出力（N） p—供油壓力（Mpa）液壓缸的理論輸出力F，可按下式確定： (56)式中 F—活塞桿的實(shí)際作用力，可取估算負(fù)載值的最大值； —負(fù)載率，～—液壓缸的總效率, 取=F==19600N=40833Nmm（2）根據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的速度和選定的液壓泵流量來計(jì)算液壓缸的內(nèi)徑，計(jì)算公式如下： (57)式中 q—進(jìn)入液壓缸的流量()—液壓缸的輸出速度()比較以上兩式計(jì)算的液壓缸內(nèi)徑D的大小，取大值并圓整到標(biāo)準(zhǔn)值（3）根據(jù)估算的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的推力和拉力、系統(tǒng)選定的壓力，參照常用標(biāo)準(zhǔn)液壓缸理論推力和拉力表來選定液壓缸內(nèi)徑D=100㎜。（1）根據(jù)速度比的要求來計(jì)算活塞桿直徑d 式中 D—缸筒內(nèi)徑—速度比 = (58)式中 —活塞桿縮入時(shí)的速度—活塞桿伸出時(shí)的速度（2）根據(jù)強(qiáng)度要求來計(jì)算活塞桿直徑d當(dāng)活塞桿在穩(wěn)定狀態(tài)下僅承受軸向載荷時(shí)，活塞桿直徑d按抗拉、抗壓強(qiáng)度計(jì)算如下： (59)式中 F—液壓缸的輸出力—活塞桿材料的許用應(yīng)力(Pa)，當(dāng)活塞桿為碳鋼時(shí)，=100～120Mpa如果活塞桿受到較大的彎曲作用時(shí)，活塞桿直徑則應(yīng)按壓彎聯(lián)合強(qiáng)度計(jì)算，此時(shí)， (510) 式中 —活塞桿的應(yīng)力F—液壓缸輸出力A—活塞桿截面積，對于實(shí)心活塞桿，；d—活塞桿直徑—活塞桿最大撓度W—活塞桿截面的抗彎模量，對于實(shí)心活塞桿，式中 —活塞桿材料的屈服強(qiáng)度n—安全系數(shù)，（3）如無速度比要求，可以根據(jù)估算的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的推力和拉力、系統(tǒng)選定的壓力，參照常用標(biāo)準(zhǔn)液壓缸理論推力和拉力表來選定活塞桿直徑d；也可以按經(jīng)驗(yàn)公式d=（～）D初步選定活塞桿直徑d。液壓缸行程s，主要依據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)要求而定。液壓缸行程系列表12液壓缸活塞行程第一系列（mm）2550801001251602002503204005006308001000125016002000250032004000表13液壓缸活塞行程第二系列設(shè)計(jì)要求活塞的行程為1800㎜，所以要選擇第二行程系列的液壓缸（1） 有足夠的強(qiáng)度，能長期承受最高工作壓力及短期動(dòng)態(tài)試驗(yàn)壓力而不會產(chǎn)生永久性變形。（3） 內(nèi)表面在活塞密封件及導(dǎo)向環(huán)的摩擦力作用下，能長期工作，且磨損極少，幾何精度高，確?；钊芊狻＃?） 在采用鑄鐵缸筒時(shí)，其組織應(yīng)緊密無滲漏現(xiàn)象。 計(jì)算 (511)式中 —缸筒材料強(qiáng)度要求的最小值, =10㎜—缸筒外徑公差余量—腐蝕余量的計(jì)算可以有以下幾種情況：當(dāng)時(shí)，按薄壁缸筒計(jì)算：當(dāng)=～，按中等壁厚缸筒計(jì)算：當(dāng)時(shí)，按厚壁缸筒計(jì)算：對于塑性材料 式中 D—缸筒內(nèi)徑—缸筒內(nèi)最高工作壓力，當(dāng)工作壓力p16Mpa時(shí)，；當(dāng)工作壓力p16Mpa時(shí),；所以=35=—材料的許用應(yīng)力；=式中 —缸筒材料的抗拉強(qiáng)度，錳鋼鋼管=420 Mpan—安全系數(shù)，屬于靜載荷取n=3===140 Mpa選擇公式為實(shí)際上，當(dāng)〉，缸筒材料使用不夠經(jīng)濟(jì)，應(yīng)改用高屈服強(qiáng)度的材料。 (512)或 = Mpa為避免塑性變形，額定工作壓力應(yīng)滿足式中 p—缸筒發(fā)生完全塑性變形的壓力式中 —缸筒材料屈服強(qiáng)度，錳鋼鋼管取=250 Mpa—缸筒外徑D—缸筒內(nèi)徑—額定工作壓力=~ Mpa缸筒徑向變形量應(yīng)在允許范圍內(nèi)，不得超過密封圈的允許范圍。式中 —缸筒材料的抗拉強(qiáng)度, =420 Mpa== Mpa 缸筒底部厚度平型缸底當(dāng)缸底為平面且無油孔時(shí)，缸底壁厚h為式中D—缸筒直徑—最大工作壓力—缸底材料的許用應(yīng)力，其選用方法與缸筒厚度計(jì)算相同, =140 Mpah—缸底厚度 =當(dāng)缸底為平面且有油孔時(shí)，缸底厚度h為式中 d—缸底油孔直徑1）缸筒內(nèi)徑采用H8，H9配合。2）缸筒內(nèi)徑D的圓度公差值可按10或11級精度選取，圓柱度公差值可按8級精度選取 圖52 缸筒工藝3）缸筒端面T的垂直度公差值可按7級精度選取4）當(dāng)缸筒與缸頭采用螺紋聯(lián)接時(shí)，螺紋應(yīng)選取6級精度的普通螺紋。6）為了防止腐蝕和提高壽命，缸筒內(nèi)表面應(yīng)鍍以厚度為30～40的鉻層，鍍后進(jìn)行珩磨或拋光。2）活塞與活塞桿的聯(lián)接形式：采用螺紋聯(lián)接3）加工要求(1) 活塞的寬度尺寸，可根據(jù)密封結(jié)構(gòu)形式來確定。(3) 端面對內(nèi)孔D軸線的垂直度公差值按7級精度選取?；钊c活塞桿為螺紋聯(lián)接時(shí)，螺紋退刀槽處為活塞桿的危險(xiǎn)截面，其拉應(yīng)力為 (513)其切應(yīng)力為 (514)合成應(yīng)力為 (515)式中 F—液壓缸的輸出拉力為F=—系統(tǒng)工作壓力D—缸筒內(nèi)徑d—活塞桿直徑K—螺紋擰緊系數(shù)，靜載荷時(shí)取K=～，動(dòng)載時(shí)取K=～4—螺紋摩擦系數(shù)，一般取=—活塞桿材料的許用應(yīng)力，為=—活塞桿材料的屈服強(qiáng)度—安全系數(shù)===10= = Mpa活塞桿全部伸出時(shí)，活塞桿頂端至液壓缸支撐點(diǎn)之間的距離稱為計(jì)算長度l，其值與安裝形式有關(guān)根據(jù)計(jì)算長度l與活塞桿桿徑d的不同比值，對活塞桿進(jìn)行不同項(xiàng)目的驗(yàn)算（1）時(shí)，屬于短行程活塞缸，主要驗(yàn)算拉壓強(qiáng)度： (516)式中 F—活塞缸的最大推力—活塞桿直徑—安全系數(shù)，n=2～4—活塞桿材料的屈服極限（2）時(shí)，必須進(jìn)行活塞桿的穩(wěn)定性校核，尤其當(dāng)活塞桿受軸向壓縮載荷時(shí)，它所承受的力F不能超過使它保持穩(wěn)定工作所允許的臨界負(fù)載，以免發(fā)生縱向彎曲，破壞液壓缸的正常工作，即
電大資料相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1