【正文】 2cm )； maxV —— 油缸活塞的最大移動速度 ( minm )。 活塞桿伸出速度 11 tSV? 421 DA ?? 活塞桿縮進(jìn)速度 22 tSV ? 4)( 222 ???? dDA m i n/???? smtsv 222 8 04 cmDAI ???? ?? m i )m i n(10m a x1 llAIVQ ????? D 為油缸內(nèi)徑， d 為活塞桿直徑 。 所以 mmmnFds66 ??????????? 當(dāng)活塞桿受壓是，一般取 ?d ， (工作壓力 7Mpa)。 （ 5） 液壓泵的選擇 與計(jì)算 1） 確定液壓泵的最大工作壓力 aP )(1 MpapPPp ???? (211) 1P —— 液壓執(zhí)行元件中的最大工作壓力 aP ； P? —— 系統(tǒng)中總壓力損失 aP ； 注：流速不大，一般節(jié)流調(diào)速和管路簡單的系統(tǒng)取 ~ ； 高壓大流量，油路有調(diào)速閥及管路復(fù)雜的系統(tǒng)取 ~ ； MpaP ? （取 MpaP ??? ） 。 2） 油泵的流量 pQ maxQKQp ?? Sm3 (214) K —— 載荷系數(shù)，取 ~； maxQ? —— 系統(tǒng)中同時(shí)動作的各個并聯(lián)執(zhí)行元件所需的最大總流量 Sm3 ； 臨沂師范學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 15 m i lK p ???? 3） 油泵的電機(jī)效率 ??? ?? 7 0106 QPP p (215) 式中 pP —— 油泵的最大工作壓力 Pa； 0Q — — 所選油泵的額定油量 Sm3 ，一般 0Q 僅稍大于 pQ 即可 ； ? —— 油泵的總效率，齒輪油泵取 ~，柱塞泵取 ~。 在本設(shè)計(jì)方案中取 st 301? （進(jìn)程）， st 202? （回程）。 臨沂師范學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 16 m in)(10m ax lAIVQ ?? (218) 式中 AI —— 缸活塞的有效工作面積 ( 2cm )； maxV —— 油缸活塞的最大移動速度 ( minm )。 所以活塞桿直徑： mmDd 1 9 62 8 ???? 取標(biāo)準(zhǔn)直徑： mmd 200? （ 5） 液壓泵的選擇與計(jì)算 1） 確定液壓泵的最大工作壓力 aP )(1 MpapPPp ???? (220) 式中 1P—— 液壓執(zhí)行元件中的最大工作壓力 aP P? —— 系統(tǒng)中總壓力損失 aP 注：流速不大，一般節(jié)流調(diào)速和管路簡單的系統(tǒng)取 ~ ； 臨沂師范學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 17 高壓大流量，油路有調(diào)速閥及管路復(fù)雜的系統(tǒng)取 ~ 。 則 M papPP p ???????， 考慮到系統(tǒng)的動態(tài)壓力及油泵的使 用壽命等，選擇油泵的額定壓力 0P 比工作壓力1P 大 25%~60%， 即 ,)~( pp PP ? 所以 M P aPp )~(? 取 MpaPp 30? 2） 油泵的流量 pQ maxQKQp ?? Sm3 (221) 式中 K—— 載荷系數(shù)，取 ~ maxQ? —— 系統(tǒng)中同時(shí)動作的各個并聯(lián)執(zhí)行元件所需的最大總流量 Sm3 m i lK p ???? 3） 油泵的電機(jī)效率 ??? ?? 7 0106 QPP p (222) 式中 pP —— 油泵的最大工作壓力 Pa 0Q —— 所選油泵的額定油量 Sm3 ，一般 0Q 僅稍大于 pQ 即可 ? —— 油泵的總效率，齒輪油泵取 ~，柱塞泵取 ~ KWP 7 ??? ?? 根據(jù)油泵的驅(qū)動功率選擇電動機(jī) 根據(jù)比較，按棉花較佳壓縮比選油泵驅(qū)動電機(jī)： Y160L4 型 ， 功率 15KW， 轉(zhuǎn)速 1500r/min， %， ， B3 機(jī)座 [8] 液壓缸和液壓泵的選取 根據(jù)所選用柱塞泵的額定壓力為 25MPa，流量 l 選用柱塞泵 型號為： 25YCY141B(F)[7]； 選用主油缸型號為： YHG1E280/200? 1270。 （ 1） 降低壓力損耗的節(jié)能設(shè)計(jì) 降低液壓系統(tǒng)壓力損耗的途徑主要應(yīng)從 合理選擇控制類元件的類型、布局及連接形式等方面來考慮 [13]。圖中單向閥的作用為： ①提供換向閥所需最低控制壓力，一般為 ～ 1MPa；②平衡垂直缸下落部分重力使空載下行動作平穩(wěn)。 臨沂師范學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 19 圖 27 液壓系統(tǒng)圖 圖 27 為仍采用內(nèi)控形式電液換向閥的液壓系統(tǒng) ， 但沒有利 用換向閥中位卸載機(jī)能而采用電磁溢流閥控制系統(tǒng)加載和卸載 ， 取消了單向閥 ， 避免了相應(yīng)的壓力損耗。采用單向節(jié)流閥的原因是 ： ① 調(diào)節(jié)范圍大 ， 可避免平衡閥控制壓力選擇不當(dāng)帶來的弊端 ； ② 當(dāng)采用變量泵系統(tǒng)時(shí)可獲得更好的節(jié)能效果。 在 圖 26 或 圖 27 所示系統(tǒng)中 ， 換向閥與液壓缸油口應(yīng)選擇合理的匹配方案。對于一般油口非對稱設(shè)置的較大通徑的換向閥 ， 其 A T 油口壓降小于 B T 油口壓降。 所降低的壓力損耗可從閥的流量特性曲線查 出。這也是設(shè)計(jì)者容易忽視的問題。 液壓系統(tǒng)的管路和過濾器配置不當(dāng)也會造成過高的壓力損耗，應(yīng)根據(jù)具體情況合理確定所需規(guī)格。 對于要求壓力接近或相同，流量變化較大的液壓系統(tǒng)，如節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)、泵保壓系統(tǒng)、要求快速響應(yīng)的中位常閉換向閥系統(tǒng)、蓄能器系統(tǒng)、電液伺服系統(tǒng)和電液比例換向閥系統(tǒng)等，一般應(yīng)采用恒壓變量泵作為動力源，避免采用定量泵 2 溢流閥系統(tǒng)和旁路節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)，以降低溢流或旁流流量損耗。由于沒有多余的流量損耗，故在上述液壓系統(tǒng)中能取得良好的節(jié)能效果。上述兩種泵的壓力 2 流量輸出特性見 圖 28。雙壓、雙流量恒壓變量泵的輸出特性可調(diào)整為相當(dāng)于 2 臺不同壓力、不同流量的恒壓變量泵，利用泵上附設(shè)的電磁閥來轉(zhuǎn)換工作狀態(tài)，適合于雙執(zhí)行器系統(tǒng)。由于上述 2 種泵能同時(shí)降低壓力和流量損耗，故具有更好的節(jié)能效果。 附帶指出，對于零流量時(shí)輸出壓力較高的各種恒壓變量泵，一般仍需設(shè)置卸載回路，因這類泵在高壓零流量時(shí)的功率損耗和磨損均大于零壓全流量時(shí)的功率損耗和磨損。 根據(jù)電 機(jī)原理，額定功率 為△ 接法的三相異步電機(jī)在低于臨界負(fù)載率運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)換成Y 接法運(yùn)行，可降低損耗和提高功率因數(shù)。 一般液壓系統(tǒng)的空載或輕載運(yùn)行狀態(tài)在時(shí)間上占一定比例。 圖 29 為電機(jī) ??Y 自動轉(zhuǎn)換運(yùn)行控制電路，圖中 K1 K12 為運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換發(fā)信開關(guān)。但對于負(fù)載壓力不穩(wěn)定的系統(tǒng)不宜采用壓力繼電器控制形式。當(dāng)系統(tǒng)需要功率較小的其他動作時(shí) ， 應(yīng)盡可能將所需功率限制在電機(jī)的臨界負(fù)載功率內(nèi) ， 以便電機(jī)運(yùn)行在 Y 接法狀態(tài)。原因是多方面的，一是提箱高度，二是壓縮棉包包箱總成變形。 圖 210 行程開關(guān)移動示意圖 2. 角鐵 4. 鋼管 5. 框架立柱 為減少事故的發(fā)生，一是對打包機(jī)操作工進(jìn)行操作規(guī)程教育，二是制定獎罰制度，三是加強(qiáng)定位銷的檢查和定位行程開關(guān)的位移是十分必要。 如圖 210， 把一根 mm5050? 長度為 150mm 的角鐵用 M8 螺栓固定在 打包機(jī)副框立柱上 。 框架立柱上固定 mm5050? 角鐵 ， 垂直于框架立柱 ， 角鐵上焊鋼管 ， 長 60、 直徑 mm35? 。因?yàn)榘惭b在副框立柱上，受沖擊小。 （ 3） 設(shè)計(jì)安裝簡單，調(diào)節(jié)方便。 臨沂師范學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 24 3 結(jié) 論 棉花是紡織業(yè)生產(chǎn)的主要原料之一。解決此問題是要對棉花進(jìn)行壓實(shí)打包，棉花壓縮打包機(jī)是解決我國棉花儲運(yùn)的重要手段。 得出了如下結(jié)論： （ 1） 從經(jīng)濟(jì)效益總結(jié) 棉花 經(jīng)過 棉花 壓縮打包機(jī)壓縮后，生產(chǎn)率： 17 包 /小時(shí)；包重： 227? 10Kg ；外型尺寸： 1060530780 mm [14]從而可以充分利用運(yùn)輸工具的額定運(yùn)載能力 ， 降低運(yùn)輸成本，節(jié)省包裝費(fèi)用。這不僅減少了工人的勞動強(qiáng)度，而且提高了棉花壓縮打包的效率。本文設(shè)計(jì)的棉花打包機(jī)的液壓系統(tǒng)中，采用了一些低成本的節(jié)能方案，取得了較為滿意的效果。 （ 4） 從安全方面總結(jié) 針對市場上已有棉花打包機(jī)常出現(xiàn)的行程開關(guān)易損壞問題進(jìn)行了分析和解決，對行程開關(guān)進(jìn)行了移位 ，一是方便了行程開關(guān)的更換，二是提高了打包機(jī)的安全性能，充分發(fā)揮打包機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)率，減少意外事故的發(fā)生，具有重要的意義。 在本次設(shè)計(jì)中，雖然接觸了許多先進(jìn)的理論和方法，但由于經(jīng)驗(yàn)有限，時(shí)間倉促，不能對每種理論每種方法都作深入的研究，因此，以下部分內(nèi)容仍須進(jìn)一步研究 [15]： （ 1） 棉花的預(yù)壓裝置的設(shè)計(jì)及優(yōu)化 （ 2） 棉花打包機(jī)的全自動化 （ 3） 棉花打包機(jī)的切刀傳感器的設(shè)計(jì) 臨沂師范學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 25 參 考 文 獻(xiàn) [1] 趙延偉等 .包裝技術(shù)與機(jī)械設(shè)備 [M].長沙 :湖南大學(xué)出版社 ,1986,24 [2] 王衛(wèi)兵 .打包機(jī)的發(fā)展趨勢 [J].廣西化纖通訊 ,1999,(2):1821 [3] 劉 茜 ,于偉東 .纖維集合體壓縮性能的研究及展望 [J].東華大學(xué)學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版 ),2021,31(3):127132 [4] 王鴻云 ,木片壓縮打包機(jī)的設(shè)計(jì)及木片壓縮應(yīng)力松弛研究 [D].黑龍江 :東北林業(yè)大學(xué) .2021 [5] 繆維平 ,淺談液壓系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì) [J].液壓與氣動 ,1999,(5):79 [6] 徐繩武 .恒 壓變量泵的節(jié)能 、 應(yīng)用和發(fā)展 [J].液壓與氣動 ,1998(3):2331 [7] 王守城 ,段俊勇 .液壓元件及選用 [M].北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,2021,90 [8] 閻國華 ,閻恩剛 .三相異步電動機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行速查表 [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,1995，38 [9] 王守城 ,段俊勇 .液壓元件及選用 [M].北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,2021,152 [10]楊春東 ,移位定位行程開關(guān)提高打包機(jī)操作安全 [J],中國棉花加工 ,2021,(1)。D in the Canadina pulp and paper industry[M]. RESEARCHamp。不僅使我進(jìn)一步鞏固和加深了對所學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本技能和專業(yè)知識的掌握，使之系統(tǒng)化綜合化，并且培養(yǎng)了我獨(dú)立思考、綜合運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的能力，尤其是嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)、認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度。從選題方案的論證到終稿的審核，從指導(dǎo)思想到設(shè)計(jì)方法，無不 凝聚著 李老師 的智慧和心血。 在此向李秋實(shí)導(dǎo)師致以衷心的感謝和深深的敬意！ 最后， 在 畢業(yè)設(shè)計(jì) 完成之際，向 機(jī)械系的老師們表示衷心的感謝。同時(shí)感謝各評委老師對畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成提出了許多寶貴的指導(dǎo)意