【正文】 油的質(zhì)量指標(biāo)和應(yīng)用采用 YB— N46 號(hào)抗磨液壓油。 聯(lián)軸器的選擇 我們挑選聯(lián)軸器時(shí)通常根據(jù)聯(lián)軸器所計(jì)算轉(zhuǎn)矩 Tc 應(yīng)低于公稱 [T]或許用轉(zhuǎn)矩 ]轉(zhuǎn)矩 Tn 為原則。 Kw— 動(dòng)力機(jī)系數(shù)，取 Kw = K— 工作情況系數(shù)，取 K = 2 Kt— 溫度系數(shù)，取 Kt = Kz— 啟動(dòng)系數(shù)，取 Kz = Pw、 n— 分別代表驅(qū)動(dòng)功率 （ KW） 和轉(zhuǎn)速 （ r/min） 由上式，對(duì)泵Ⅰ有： 2 8 3 3 . 5 Nm1 . 01 . 01 . 0214832209550T 1 ??????? （ 53） 由電 動(dòng)機(jī)和以上的數(shù)據(jù)可以查得新版《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第四卷，對(duì)泵 Ⅱ 和泵 Ⅰ 分別應(yīng)選擇聯(lián)軸器與 GY8。從而以確定是否需要選擇用冷卻器，進(jìn)而來(lái)對(duì)其容量的大小進(jìn)行改變調(diào)整。 由 1個(gè)單泵供油，并且它們的允許流量分別是 ，可以得： V = 4 =103m3 （ 55） 所以取油箱的有效容積為： 103m3 由 V = abh 得 abh = 103m3；從而油箱的長(zhǎng)、寬、高設(shè)計(jì)如下： 油箱長(zhǎng)： = 1740mm 油箱寬： = 1450mm 油箱高： = 900mm 具體形狀如“油箱”設(shè)計(jì)圖所示： 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文第五章 液壓系統(tǒng)性能參數(shù)的確定 17 圖 油箱 濾油器的選擇 我們?cè)诳紤]時(shí)分為回油濾油器于吸油濾油器，可以按照以下?lián)⒖迹? ，吸油濾油器是粗濾油器，而回油濾油器它是精濾油器； 該液壓系統(tǒng)的要求為： 粗濾油器 80— 180u，精濾油器 10— 20u； ； 、通流潛力大、阻力小，并且根據(jù)樁機(jī)的要求應(yīng)該容易清理。 由 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 第五卷 — 4得；泵 1允許通過(guò)的最大流量是 ，而且它們工作壓力均是 25MPa；由于為 1 個(gè)濾油器統(tǒng)一安裝在隔板上，所以可選擇型號(hào) WU— 160180F；而它的參數(shù)值如表 所示： 表 濾油器的型號(hào)及參數(shù)值 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文第五章 液壓系統(tǒng)性能參數(shù)的確定 18 型號(hào) 通經(jīng) mm 流量 L/min 壓力 MPa 過(guò)濾精度 181?？諝鉃V清器的選擇依據(jù)主要是依據(jù)滿足油量、空氣的要求，它們的選擇依據(jù)為： 倍左右； 。m EF7— 100 110 1055 M8X20 注意： ； 封墊圈。 由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第五卷，可以選 YWE— 300T 型號(hào)帶溫度計(jì)裝置的液位指示器。 3. 隔板的設(shè)計(jì)： 隔板是防止高溫油被吸入里面，從而可以使油溫達(dá)到新的的平衡；同時(shí)可以使液壓油可以得以沉淀，進(jìn)一步可以提高吸油質(zhì)量。由于需要大小和厚度大小，故選擇隔板尺寸各個(gè)參數(shù)如下所 示： 寬度： 780mm 長(zhǎng)度： 1724mm 厚度： 8mm 因?yàn)槲涂跒V油器當(dāng)初設(shè)計(jì)是網(wǎng)狀的，而且已經(jīng)安裝了多個(gè)在隔板上面，所以隔板可以選擇不開口，即可以讓油液即可從這一邊流向另外一邊。 因?yàn)樯w板上要安裝空氣濾清器等元件，所以在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)留出定位尺寸?？紤]到所處空間尺寸的大小，設(shè)計(jì)時(shí)可以選擇應(yīng)用等邊的角鋼材，沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文第五章 液壓系統(tǒng)性能參數(shù)的確定 20 是因?yàn)樗暮穸炔荒苓x擇太大，從而選取型號(hào) 4 的角鋼，它的參數(shù)為厚度為 6mm、寬為 40mm。 起吊螺釘設(shè)計(jì)選擇及校核 首先油箱自重的計(jì)算（壁厚 δ=8mm）： 下面板的體積： V3 = a bδ = 8103 = 103 左右面板的體積： V2 = b hδ = 8103 = 103 前后面板的體積： V1 = a hδ = 8103 = 103 于是總體積： V = V1 +V2 +V3 = 2（ +） 103 + 103 =103 m3 （ 57） 所以有 G =ρg v =103103 = KN M =ρv= 103103 = kg （ 58） 為了保證起吊過(guò)程的穩(wěn)定考慮，需要安裝四個(gè)起吊螺釘在四個(gè)角上。 5. 吊環(huán)的選擇及安裝 本來(lái)計(jì)劃于箱蓋上開孔從而可以對(duì)箱體的內(nèi)部進(jìn)行清理工作；但考慮到總體的設(shè)計(jì)情況，及尺寸大小等多方面的因素，現(xiàn)移動(dòng)箱蓋改用吊環(huán)進(jìn)行清洗箱體內(nèi)的元件。 左面板上液位計(jì)的定位 由設(shè)計(jì)確定的 YUZ— 300T 型號(hào)液位計(jì)，使得兩個(gè)螺孔之間的間距大小為 300mm， 而且由于它的寬度和長(zhǎng)度。通常情況下，我們一般讓液面高于液面計(jì)的最高顯示點(diǎn)，我們這樣設(shè)計(jì)是為了清楚的知道加油是否過(guò)量；因?yàn)橛鸵焊?h=(720mm)油箱高度為 900mm，出于設(shè)計(jì)考慮我們令螺孔距蓋板距離 ，即 90mm。通過(guò)查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第五卷表 — 56，可知選用螺塞 M482，因?yàn)槁萑呐浜?，選取放油口為 Φ48。 6. 隔板上吸油濾油器的定位 在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該保證吸油管應(yīng)插入最低油位以下，這樣可以防止空氣進(jìn)入吸油管。根據(jù)上訴要求及空間特點(diǎn)，其布置如上圖油箱 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文第五章 液壓系統(tǒng)性能參數(shù)的確定 22 7. 底腳的設(shè)計(jì) 油箱一般應(yīng)方便移動(dòng)，以及用于加設(shè)別的防油裝置，故設(shè)計(jì)其底角的高度應(yīng)大于 150mm。 綜合考慮以上幾個(gè)因素，選設(shè)底腳高度為 80mm，其數(shù)量為 8 個(gè)。數(shù)量為 8 個(gè)，詳細(xì)情況如上圖所示： 注意： 1. 底腳應(yīng)焊接于油箱底部四個(gè)角邊位置； 2. 焊縫寬度為 8mm； 3. 底腳板側(cè)面板焊接； 8. 油箱厚及焊接寬度的校核 焊縫寬度為 δ= 8mm，其受力情況如圖所示： 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文第五章 液壓系統(tǒng)性能參數(shù)的確定 23 圖 油箱校核 由式 P =ρ g h 得： P = 103 = 103 Pa （ 513） 則： F1 = PS1 = 103 = 103 KN F2 = PS2 （ 514） = 103 = 103 KN F3= PS3 = 103 = 103 KN （ 515） F4 = PS4 = 103 = 103 KN (516) 因?yàn)檫@個(gè)油箱的各個(gè)焊縫由于只受拉應(yīng)力而不受彎矩的作用，且有 A3 鋼 [σ] = ? ,則有： σ1=11FA ][)(108107 . 9 633????? ?M P a (517) 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文第五章 液壓系統(tǒng)性能參數(shù)的確定 24 σ2=22FA ][)(108106 . 6 333????? ?M P a (518) σ3=33FA ][) 8 (108107 . 9 633????? ?M P a (519) σ4=44FA ][)(108107 . 9 633????? ?M P a (520) 經(jīng)過(guò)上述的計(jì)算校核可知 當(dāng) 焊縫寬度選定 8mm 和板厚 δ= 8mm 滿足條件。 設(shè)計(jì)確定鋼管的管徑 通常由平常工作的經(jīng)驗(yàn)可知一 般鋼管材料選用 25 號(hào)鋼，即 [σ]= 115MPa 1. 選取液壓機(jī)的吸油管速度值 ：（令 v1 = ） 泵Ⅰ的吸油管的設(shè)計(jì)： 在實(shí)際工作中大小為 500L/min,吸油管的額定允許工作壓力為 25MPa。 于是管徑直徑： d min 4 6 . 21 . 5 60 10 1 5 0 . 51130vqv113031?? mm (523) 管壁厚： σmin = mmPd 1152 ][2 ????? (524) 2. 液壓泵的排油管 （取 v2 = 5m/s） 泵Ⅰ的排油管的設(shè)計(jì) 在實(shí)際工作中通過(guò)排油管的額定流量大小為 103m3/s,吸油管的額定允許工作壓力為 25MPa。 液壓系統(tǒng)的壓力驗(yàn)算 在系統(tǒng)中本身的壓力損失是與回路的結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系的，通過(guò)查閱產(chǎn)品的樣本可以得知，系統(tǒng)中需要用到的相關(guān) 液壓元件的基本參數(shù)見表 表 液壓元件在額定流量下的損失 元件 壓力損失 35D63BY I25B XY25B I63B 22C63B Q25B △ pvn (105Pa) 4 2 3 2 2 5 液壓缸的進(jìn)、出油口的管道尺寸大小按預(yù)先選定，即 d=50mm，而進(jìn)、回油管它們的長(zhǎng)度暫時(shí)先按均長(zhǎng)為 2m 進(jìn)行估算，而所用油液本身具有的運(yùn)動(dòng)粘度：V=10。 進(jìn)油路的沿程損失： 流量 ：在進(jìn)油路管道上有一段較長(zhǎng)距離為 103 m/ s 故按此比值進(jìn)行計(jì)算。 計(jì)算如下： η 泵 = 0. 26440＋0053101029 100. 00 531029N＋△η QP 3535泵??? 泵泵 （ 63） （變量泵隨壓力增加泄漏增加，功率損失也增加） 泵P =29105Pa 時(shí) △ N≈ N 泵入 =0 . 2 6 100 . 0 0 5 31029η QP35泵?泵泵 =≈ （ 64） H 發(fā)熱 =N 泵入 （ 1η 系統(tǒng) ） =N泵入（ 1η 泵 *η 回落 *η 缸 ） =（ ） = 這個(gè)液壓系統(tǒng)油箱池尺寸比例為 1： 1： 1～ 1： 2： 3 之間，工作的地方通風(fēng)良好 故取散熱系數(shù)： C 7 =16103（ KW／ m 2 .℃ ）油液溫升 △ T 可用下式計(jì)算（ A= 3 2V ） △ T=G *V0 . 0 6 5H10A*CH 3 237 發(fā)熱發(fā)熱 ?=℃ （ 65） 一般液壓機(jī)床取 △ T≤30℃而 ℃ ≤30℃ 所以系統(tǒng)溫升演算合格。這說(shuō)明選用限壓式變量泵（沒 有溢流損失） 。 液壓系統(tǒng)的效率的檢查 由于共進(jìn)的時(shí)間占據(jù)整個(gè)工作循環(huán)所需時(shí)間長(zhǎng)度的比例較大， 因此我們可用計(jì)算得到的理論回路工進(jìn)時(shí)的效率來(lái)當(dāng)成整個(gè)液壓系統(tǒng)的工作效率。沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士 學(xué)位論文 致謝 30 第七章 液壓鉆機(jī)的 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) PLC 的特點(diǎn)及應(yīng)用 隨著社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步 PLC 軟件及其應(yīng)用得到了飛速的發(fā)展，而 PLC 的功能得到了很大的提高， PLC 主要有以下特點(diǎn)： ： PLC 具有高度的可靠性，這主要是來(lái)自于本身硬件、軟件具有非常強(qiáng)的抗干擾措施以及 PLC 本身所獨(dú)有的周期循環(huán)掃描方式。另外出于操作性的要求，本身還具備多種人機(jī)對(duì)話的接口，并還有通訊聯(lián)網(wǎng)的接口。 ： PLC 編程基本上采用梯形圖，它對(duì)于使用者來(lái)說(shuō)沒有太大的難度，因此一般 很容易上手。 正是基于 PLC 的強(qiáng)大功能，使之被廣泛應(yīng)用于眾多領(lǐng)域，如機(jī)械、化工、石油等重要部門。這樣經(jīng)過(guò)多次的加工使其達(dá)到預(yù)計(jì)的工作情況。 在運(yùn)行開始后，液壓電動(dòng)機(jī)及其其它的機(jī)構(gòu)開始運(yùn)行工作，液壓泵推動(dòng)液壓沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士 學(xué)位論文 致謝 31 缸進(jìn)行工作 SQ1 輸入信號(hào)，電機(jī)啟動(dòng)并且實(shí)現(xiàn)快速進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。當(dāng)觸碰到 SQ3 的擋頭時(shí)機(jī)器進(jìn)給結(jié)束。它具有許多 I/O 模塊，其基本包括開關(guān)輸入模塊、模擬量輸入模塊。對(duì)于用一個(gè)系統(tǒng)我們采用的控制方法的不同，所需要用的 I/O 點(diǎn)數(shù)也是有所不同的 表 輸入輸出分配地址 輸入 輸出 名稱 PLC對(duì)應(yīng)輸入端口 說(shuō)明 輸出端口 中間繼電器 PLC 對(duì)應(yīng)輸出端 CGQ1 X