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连铸钢包滑动水口液压系统设计


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滑动水口是连铸机浇铸过程中钢水的控制装置,能够精确地调节从钢包到连铸 中间包的水流

量,使流入和流出的钢水达到平衡,从而使连铸操作更容易控制,是连 铸机的关键设备之一。 钢水包滑动水口液压系统主要为滑动水口的开启与关闭提供动 力并实现位置控制。 本文主要针对钢包滑动水口的功能、 组成、 工作特点以及钢铁厂的实际生产要求, 设计一款驱动钢包滑动水口的液压系统。 主要包括系统的设计与计算以及液压元件的 选型、液压集成块的设计、油箱的设计、泵站的设计、系统验算等。该液压系统要使 滑动水口能够在一定负载下按给定速度打开与闭合,并能实现点动,以控制水口开度 的大小,从而控制钢水流下的速度。此外系统中还设置了蓄能器回路,使系统在泵停 止工作时滑动水口仍能立即关闭,防止事故的发生。

关键词:连铸;滑动水口;液压系统



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Abstract
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Sliding gate is the control device of the continuous casting process of molten steel, to accurately adjust the water flow from ladle to tundish, the inflow and outflow of molten steel to achieve balance, so that the continuous casting operation more easy to control, is one of the key equipment of continuous casting machine. The hydraulic system of ladle slide gate is for sliding open and close water power and position control. This paper focuses ladle slide gate function, composition, work characteristics and the actual production of iron and steel plant requirements, design a ladle slide gate drive hydraulic system. Including system design and calculation as well as the selection of hydraulic components, hydraulic manifold design, the design of the tank, pump station design, system checking and so on. The hydraulic system make the sliding gate to a certain load at a given speed of opening and closing, and can achieve jog, to control the size of the outlet opening to control the flow rate of the molten steel. In addition the system also sets the accumulator circuit, allowing the system to stop working when the pump slide gate still closed immediately, to prevent accidents.

Keywords: casting; sliding gate; hydraulic system



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目录
第 1 章 绪 论 ................................................................................................. 1
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1.1 国内外连铸发展概论 ............................................................................................. 1 1.2 连铸工艺及设备 ..................................................................................................... 2 1.2.1 连铸工艺 ....................................................................................................... 2 1.2.2 连铸工艺设备 ............................................................................................... 2 1.3 滑动水口 ................................................................................................................. 3 1.3.1 滑动水口的工作原理 ................................................................................... 4 1.3.2 滑动水口结构 ............................................................................................... 4 1.3.3 滑动水口的故障分析及改进措施 ............................................................... 5 1.3.4 国内外滑动水口比较 ................................................................................... 6 1.4 液压传动与液压系统概述 ..................................................................................... 7 1.4.1 液压系统工作原理 ....................................................................................... 7 1.4.2 液压系统的特点 ........................................................................................... 7 1.5 本课题设计意义及任务 ......................................................................................... 8

第 2 章 液压系统方案设计 ............................................................................. 9
2.1 选择基本回路 ......................................................................................................... 9 2.2 确定系统原理图 ................................................................................................... 10 2.3 液压系统工作原理分析 ....................................................................................... 11

第 3 章 液压系统分析计算 ........................................................................... 12
3.1 液压系统的设计步骤及设计要求 ....................................................................... 12 3.1.1 设计步骤 ................................................................................................... 12 3.1.2 明确设计要求 ........................................................................................... 12 3.2 进行工况分析、确定液压系统的主要参数 ..................................................... 12 3.3 液压系统设计要求及参数 ................................................................................. 13 3.3.1 设计系统的要求 ....................................................................................... 13 3.3.2 设计参数 ..................................................................................................... 13 3.4 液压缸的尺寸计算 ............................................................................................... 13 3.4.1 初选系统工作压力 ..................................................................................... 13 3.4.2 液压缸背压选取 ......................................................................................... 13 3.4.3 液压缸杆径比的选取 ................................................................................. 14 3.4.4 液压缸主要结构尺寸的计算 ..................................................................... 15 3.5 计算液压缸所需流量和最大工作压力 ............................................................... 16

第 4 章 液压元件的设计与选型................................................................... 17
4.1 油泵的计算与选型 ............................................................................................... 17 4.1.1 油泵的计算 ................................................................................................. 17 4.1.2 油泵的选型 ................................................................................................. 17 4.2 电动机的选择 ...................................................................................................... 18 4.3 联轴器的选型 ....................................................................................................... 19 4.4 液压控制阀的计算与选型 ................................................................................... 19 共 IV 页 第 III 页

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4.4.1 压力控制阀 ................................................................................................. 20 4.4.2 方向控制阀 ................................................................................................. 21 4.4.3 流量控制阀 ................................................................................................. 23 4.5 液压辅件的选型 ................................................................................................... 23 4.5.1 过滤器的选择 ............................................................................................. 23 4.5.2 蓄能器的选择 ............................................................................................. 24 4.5.3 压力表开关的选择 ..................................................................................... 24 4.5.4 液位仪表的选择 ......................................................................................... 25 4.5.5 空气滤清器的选择 ..................................................................................... 25 4.6 油箱容量、管道尺寸的设计 ............................................................................... 25 4.6.1 油箱容量的设计 ......................................................................................... 25 4.6.2 管道尺寸设计 ........................................................................................... 26

第 5 章 液压系统性能验算 ........................................................................... 28
5.1 液压系统压力损失计算 ....................................................................................... 28 5.2 液压系统压力效率 ............................................................................................... 28 5.3 液压系统发热温升计算 ....................................................................................... 29

第 6 章 液压集成块和液压站的设计........................................................... 31
6.1 液压集成块的设计 ............................................................................................... 31 6.2 液压站的设计 ....................................................................................................... 32 6.2.1 油箱的结构设计 ......................................................................................... 33 6.2.2 液压泵站的结构设计 ................................................................................. 35

第 7 章 液压系统的安装与维护................................................................... 38
7.1 液压系统的安装 ................................................................................................... 38 7.1.1 液压站的安装 ............................................................................................. 38 7.1.2 液压阀的安装 ............................................................................................. 38 7.1.3 管路安装 ..................................................................................................... 39 7.2 液压系统的维护 ................................................................................................... 39

结束语 ............................................................................................................. 40 致 谢 ............................................................................................................... 41 参考文献 ......................................................................................................... 42



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第1章
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绪 论

1.1 国内外连铸发展概论
国外最早实现全连铸的炼钢车间是前苏联新里别茨克钢铁厂的电炉车间(1979 年)。1966 年该厂新建了第一转炉车间,并最早开创了连铸与氧气转炉相配合的先例。 1972 年,该厂又新建了第二转炉车间,并配置了弧形连铸机,使两个转炉车间实现 了全连铸,年产量达 800 万吨。此外,前苏联新 图拉钢铁厂也于 70 年代实现了全连 铸。 但是,由于前苏联的炼钢生产一直以平炉为主,氧气转炉炼钢发展迟缓,因此, 限制了连铸的发展。70 年代以后,日本、德国等工业发达国家后来居上。尤其是日 本,60 年代后期才从前苏联德国等国家引进连铸技术,接着投入大量人力、物力进行 消化、吸收和科研开发,促进了连铸技术的应用和发展。但是,日本在 70 年代以前, 连铸机主要设置在电炉钢厂,以生产小方坯为主,大型钢铁联合企业几乎没有连铸机, 因此,连铸比很低,1970 年仅为 5.6%。70 年代后,经过两次能源危机,使连铸技术得到 迅速发展。1980 年,日本连铸化已增加到 59.5%。再经过十年的大发展,到 1992 年, 日本的连铸比已达到 95.4%。据 1991 年统计,日本 4 家最大的钢铁公司的连铸比都创 历史最好水平,其中:新日铁为 98.9%,日本钢管 98.7%,川崎制铁 97.7%,住友金属 94.9%,基本买现了全连铸。 我国在连铸技术方面起步是比较早的。1957 年第一台工业性试验铸机在上钢公 司设计建成; 次年年底,第一台生产性立式连续铸造机就在重钢三厂投产。 年代后, 60 中国连铸技术开发与应用曾掀起一股高潮, 突出表现在对弧形连铸技术的开发上。但 在 80 年代以前, 由于缺乏与国外的技术交流,不能及时有效地借鉴国外的先进技术, 我国连铸生产技术水平与国外的差距被拉开。80 年代中后期,国家对发展连铸技术给 予高度重视。1988 年召开了第一次全国连铸工作会议,首次提出了发展连铸的生产技 术方针,明确了大力发展连铸的战略思想, 成为加速发展连铸的转折点。 1989 年起, 从 连铸坯产量的增长成为中国钢产量增长的主要部分。 1994 年起,连铸坯产量的增长 从 超过了钢产量增长的绝对量,带动了中国钢产量的迅速增长。1998 年中国钢铁工业的 连铸比达到 67%。 常规连续铸造技术在钢铁制造过程中已经全面取代了模铸, 成为占统治地位的 材料生产技术。目前,就总的成品钢生产来讲, 世界上大部分国家的连铸比已超过 90%。90 年代后,连续铸造技术的发展出现了一些新的动向,主要表现在两个方面: 一 是开发和完善新的连铸技术; 二是在连铸技术的基础上开发新材料。



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安徽工业大学 1.2 连铸工艺及设备
1.2.1 连铸工艺
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转炉生产出来的钢水经过精炼炉精炼以后,需要将钢水铸造成不同类型、不同规 格的钢坯。连铸工段就是将精炼后的钢水连续铸造成钢坯的生产工序,主要设备包括 回转台、中间包,结晶器、拉矫机等。将装有精炼好钢水的钢包运至回转台,回转台 转动到浇注位置后,将钢水注入中间包,中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中 去。结晶器是连铸机的核心设备之一,它使铸件成形并迅速凝固结晶。拉矫机与结晶 振动装置共同作用,将结晶器内的铸件拉出,经冷却、电磁搅拌后,切割成一定长度 的板坯。 连铸自动化控制主要有连铸机拉坯辊速度控制、结晶器振动频率的控制、定长切 割控制等控制技术。

图 1.1 连铸工艺流程

1.2.2 连铸工艺设备
连续铸钢设备必须适应高温钢水由液态变成液-固态,又变成固态的全过程。其 间进行着一系列比较复杂的物理化学变化。连续铸钢具有连续性强、工艺难度大和工 作条件差等特点。连铸生产对机械设备提出了较高的要求,主要有:应具有抗高温、 抗疲劳强度的性能和足够的刚度,制造和安装精度要高,易于维修和快速更换,要有 充分的冷却和良好的润滑等。 主体设备主要有:浇铸设备—钢包运载设备、钢包回转台、中间包及中间包小车 或旋转台、结晶器及振动装置、二次冷却装置、拉矫装置、引锭杆、脱锭与引锭杆存 共 43 页 第 2 页

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放装置;切割设备—火焰切割机与机械剪切机(摆式剪切机、步进式剪切机等)。辅助 设备主要有:出坯及精整设备—辊道、拉(推)钢机、翻钢机、火焰清理机等;工艺性 设备—中间包烘烤装置、保护渣供给与结晶润滑装置等;自动控制与测量仪表—结晶 器被面测量与显示系统、过程控制计算机、测温、测重、测长、测速、测压等仪表系 统。 钢包回转台是在连铸机浇铸位置上方用于运载钢包过跨和支承钢包进行浇铸的 设备。由底座、回转臂、驱动装置、回转支撑、事故驱动控制系统、润滑系统和锚固 件 6 部分组成。钢包回转台是连铸机的关键设备之一,起着连接上下两道工序的重要 作用。钢包回转台的回转情况基本上包括两侧无钢包、单侧有钢包、两侧有钢包三种 情况,单个钢包重量已超过 140 吨。无论在何种情况下,都要保证钢包回转台旋转平 稳,定位准确,起停时要尽可能减小对机械部分的冲击,为减少中间包液面波动和温 降,要缩短旋转时间。 中间包是短流程炼钢中用到的一个耐火材料容器,首先接受从钢包浇下来的钢 水,然后再由中间包水口分配到各个结晶器中去。中间包是连铸机钢水包和结晶器之 间钢水过渡的装置,用来稳定钢流,减小钢流对坯壳的冲刷,以利于非金属夹杂物上 浮,从而提高铸坯质量。中间包是由钢板焊结的壳体,其内衬有隔热层;永久层和工 作层,近年来为提高中间包使用寿命,在工作层上喷涂一层 10~30mm 厚的碱性耐火材 料涂层。为了钢水保温,在上部设置有中间包盖。中间包容量一般取钢包容量的 20%~40%,为了多炉连浇,中间包容量还必须大于更换钢包期间浇注的钢水量。中间 包钢水深度为 600~1000mm。中间包形状有长方形、三角形等。 在连续铸造、真空吸铸、单向结晶等铸造方法中,使铸件成形并迅速凝固结晶的 特种金属铸型。结晶器是连铸机的核心设备之一,直接关系到连铸坯的质量。 在连铸工艺中,连铸机拉坯辊速度控制是连铸机的三大关键技术之一,拉坯速度 控制水平直接影响连铸坯的产量和质量, 而拉坯辊电机驱动装置的性能又在其中发挥 着重要作用。 电磁搅拌器的实质是借助在铸坯液相穴中感生的电磁力,强化钢水的运动。具体 地说,搅拌器激发的交变磁场渗透到铸坯的钢水内,就在其中感应起电流,该感应电 流与当地磁场相互作用产生电磁力,电磁力是体积力,作用在钢水体积元上,从而能 推动钢水运动。

1.3 滑动水口
滑动水口是安装在钢包底部的装置,一千多度的钢水,就是经过它进入中间包或 激振器内,滑动水口可以随时开闭,起到控制钢温、调节钢流的作用,保护着钢包下 面的设备和操作人员的安全。从塞棒式控制钢流开始,逐步开始发展到装在包外的滑 动水口机构,从刚性机构发展到稳定的弹性机构,安全性答复提高。现在,国内各大 钢厂越来越多地使用先进的滑动水口,但大多数是进口的,国产化程度还有待提高。 共 43 页 第 3 页

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1.3.1 滑动水口的工作原理

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所谓滑动水口,就是利用安装在钢包底部铁壳外面的两块用耐火材料制成 的平板(上面的称上滑板,下面的称下滑板),并依靠机械的力量把两块板靠紧 , 达到近乎没有间隙的程度。通过外部的驱动力量,移动下滑板,使上、下滑板产 生平行位移,由于上、下滑板上都有同样大小的注孔,且上滑板注孔连接上水口 砖,直通钢包内钢水,下滑板注孔连接下水口砖。当上、下注口在移动中重合时, 钢包内钢水,可通过上水口砖、上滑板、下滑板、下水口砖流出,进行浇注作业。 当上、下注孔错开时,则注口关闭,浇注作业停止。由于滑板的移动是和水口连 接在一起进行的,所以称之为滑动水口。

1.3.2 滑动水口结构
(1)耐火材料部分 以福州中钢公司使用的GZHS50-120为例,如图1所示,由座砖、上水口座、上 滑板、下滑板、下水口砖组成。

图1.2 滑动水口的耐材部分 (2)配套机构部分 为把上述耐材部分固定安装在钢包底部,因而需要配套机构,如图1.3所示。 固定框架:装上滑板用,固定在钢包上。 滑动框架:装下滑板用,用来平行位移。 开闭框架:连接固定框架,托起滑动框架,施加面压,安装下水口砖。 下水口顶座:托起下水口砖,将下水口砖与下滑板顶紧。 防热罩、防溅板:防止钢水飞溅和热辐射。 传动机构:连接杆、传动臂,把油缸的垂直动力转为水平动力,推动下滑板移 共 43 页 第 4 页

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动。

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冷却机构:由风冷管道组成,通过冷风降低机构的温度,对弹簧进行冷却,防 止变形。 驱动机构:由电动缸或油缸组成。

图1.3 滑动水口的配套机构示意

1.3.3 滑动水口的故障分析及改进措施
以唐山钢铁公司为例 由于唐山钢铁公司一炼钢厂原用滑动水口系统存在一定缺陷, 导致滑动机构使用 的可靠性不强,且浇钢用滑板砖仅使用一次。这不但增加了工人的劳动强度及周转钢 包数量,而且不利于钢包温度的提高,同时也造成浇钢系统耐火材料消耗较高。鉴于 此,通过采取改进钢包滑动机构,调整滑板孔径和提高滑板质量等措施,解决了滑板 面使用一次后即出现拉钢的现象以及时常出现的滑板刺钢事故, 实现了钢包滑板连 用。 (1)滑动水口系统存在的问题: ①滑板孔径 一炼钢供小方坯用钢包滑板直径 < 50 mm,因直径较大,在浇钢过程中需多次开关滑 板。使用后的滑板侵蚀较严重,滑板面间出现拉钢现象,不能满足连用要求。 ②滑板材质 随着品种钢量的增加和钢水质量的提高,钢水冶炼过程中需添加各种合金进行处理, 导致钢水中 [ Ca]、[M n]和钢渣中 Cao、MnO 含量增加。使用铝碳或铝锆碳滑板浇铸 这些钢种时,滑板铸孔边缘部位的熔损很明显,呈现很深的/马蹄形熔损。 ③滑动机构 一炼钢厂滑动机构采用的是 FLK 机构, 使用气体弹簧。 其特点是可能会突然失效, 因 共 43 页 第 5 页

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此,每次使用后要冷却试压再使用。如果连用,一旦失效就会发生刺钢事故,其可靠 性较低。 (2)改进措施: ①滑板的孔径 根据理论计算,决定将滑板孔径由 <50mm 改为 < 40 mm 和 < 45 mm,并进行了使用 试验。试验证明: < 45 mm 孔径滑板既能满足通钢量要求,又能满足滑板连用的要求, 最终确定方坯用钢包滑板孔径为 <45mm。 ②材质的选择 根据一炼钢厂生产的实际情况,结合国内外其他炼钢厂滑板的使用情况,决定对金属 - 氮化物结合的滑板进行试验。该滑板原料以刚玉为骨料,以金属铝粉为基质,添加 适宜的添加剂。混合料在适宜的温度下使金属铝熔融并适度氮化烧成。烧成滑板以刚 玉为骨架,金属铝形成连续薄膜包裹在颗粒的周围,A1N 作为增强体均匀地分散在基 体中形成细晶结构,赋予滑板如下特性: 利用 A1N 的低膨胀系数和优异热导率,提高滑板的抗热震性;生成的 A1N 微小粒 子弥散在基质中,能阻碍位错运动、裂纹扩展,兼有弥散增韧作用;滑板的热态强度 几乎与冷态强度接近,远高于铝碳及铝锆碳滑板的。这有利于提高滑板的使用性能, 并大大增加了滑板的抗侵蚀能力及抗冲刷能力。 ③改换滑动机构 通过考察国内其他钢厂滑动机构使用情况,一炼钢厂决定用正泰 LSG70- 150A1 机构 代替 FLK 机构。由于一炼钢厂原 FLK 机构与正泰 LSG70- 150A1 机构液压系统不配 套,不能满足 LSG70- 150A1 机构要求。为此,特地设计了新的液压缸,使行程及液 压站的压强均符合正泰 LSG70- 150A1 机构的要求;并且将机构连杆进行了改造,使 用刚性连杆替代万向节连杆。改换后的滑动机构,由于正泰 LSG70- 150A1 机构板间 压力大,滑板结合紧密,可较好地保证使用时的可靠性。

1.3.4 国内外滑动水口比较
国内生产的滑动水口虽然品种很多,并且也出口到国外,但并不代表国内水 平与国外相接近,二者主要区别在以下几方面: (1)材质不同。由于滑动水口是在400℃高温下使用,对材质要求很高。而 国外生产的钢材比国内的好得多,成份也不一样,我国生产的滑动水口机构, 采用国产的普通材质。所以国内的滑动水口使用一段时间后,变形要比国外严 重。 (2)加工不同。国内生产基本上用普通机床,完全由人力控制,加工公差 由人为因素决定。而国外大多采用先进机床,加工公差由机床本身来控 制。目 前,温冶公司已购进了数控机床及其它高精度机床,生产出一批高质量的产品, 出口美国,获得好评。 (3)毛坯质量不同。国内的毛坯,尤其是铸件毛坯,其热处理工艺、外观 共 43 页 第 6 页

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质量等比较粗糙。而国外的毛坯质量很高,非加工面及钢板平面较国内平整很 多,可以与国内加工过的产品相比拟,而且国内采用的铸造工艺、热处理及工 艺也比国外差些,日前在国内许多厂家努力下,国内的毛坯质量有了很大提高。 (4)价格不同。虽然国内的水口质量比国外差,但价格比国外低许多,具 有价格优势,因此,能在国外立足。 钢铁工业在前进,滑动水口技术也在发展,安全、准确、方便、迅速是滑 动水口生产发展的目标。国外的质量较高,而国内生产的水口质量也在不断提 高,并出口美国,反映很好,并且市场在逐渐扩大。除了价格上优势外,也证 明了产品质量与国外的差距在逐渐缩小。为了尽早赶超国际水平,还要在质量 上下功夫,尤其是元器件的质量要提高,这就需要做更多细致的工作。

1.4 液压传动与液压系统概述
技术创新对于提高国家、地方和企业的科技竞争力,实现可持续发展具有十分重 要的意义。20 世纪 80 年代初,我国开始重视技术创新理论问题的研究,研究范围包 括技术创新的模式、机制,技术创新的扩散,产业创新和技术创新经济学,技术创新 的区域研究以及有关技术创新的政策、体系等诸多方面。经过 20 多年的研究,人们 已经注意到创新在生产各个方面所起的关键作用,并将创新作为企业、产业和国家竞 争获胜的中心环节。 随着应用了电子技术、计算及技术、信息技术、自动控制技术及新工艺、新材料 的发展和应用,液压传动技术也在不断创新。液压传动技术已成为工业机械、工程建 筑机械及国防尖端产品不可缺少的重要技术。而其向自动化、高精度、高效率、高速 化、高功率、小型化、轻量化方向发展,是不断提高它与电传动、机械传动竞争能力 的关键。

1.4.1 液压系统工作原理
液压系统利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能, 通过液体压力能的 变化来传递能量,经过各种控制阀和管路的传递,借助于液压执行元件(液压缸或马 达)把液体压力能转换为机械能,从而驱动工作机构,实现直线往复运动和回转运动。 其中的液体称为工作介质,一般为矿物油,它的作用和机械传动中的皮带、链条和齿 轮等传动元件相类似。

1.4.2 液压系统的特点
与纯机械和液力传动相比, 液压传动的主要优点是其调节的便捷性和布局的灵活 性,可根据工程机械的形态和工况的需要,把发动机、驱动轮、工作机构等各部件分 别布置在合理的部位,发动机在任一调度转速下工作,传动系统都能发挥出较大的牵 引力,而且传动系统在很宽的输出转速范围内仍能保持较高的效率,并能方便地获得 各种优化的动力传动特性,以适应各种作业的负荷状态。借助电子技术与液压技术的 共 43 页 第 7 页

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结合,可以很方便地实现对液压系统的各种调节和控制。而计算机控制的引入和各类 传感元件的应用,更极大地扩展了液压元件的工作范围。通过传感器监测工程车辆各 种状态参数,经过计算机运算输出控制目标指令,使车辆在整个工作范围内实现自动 化控制,机器的燃料经济性、动力性、作业生产率均达到最佳值。因此,采用液压传动 可使工程机械易于实现智能化、节能化和环保化,而这已成为当前和未来工程机械的 发展趋势。 液压传动有其明显的优点但也有他的缺点:液压传动是以液压油为工作介质,在 相对运动表面很难避免漏油等原因素,同时油液又是可以压缩的,因此使得液压传动 不能保证严格的传动比; 液压传动对油温的变化比较敏感, 温度变化, 液体黏度变化, 引起运动特性的变化,使得工作稳定性受到影响,所以它不宜在温度变化很大的环境 条件下工作;为了减少漏油,以及为了满足某些性能上的要求,液压元件的配合件制 造精度要求较高,加工工艺较复杂;液压传动要求有单独的能源,不像电源那样使用 方便;液压系统发生故障不易检查和排除。由于采用油管传输压力油,距离越长,沿 程压力损失越大,故不宜远距离输送动力。

1.5 本课题设计意义及任务
随着快速高效连铸和二次精炼技术及工艺的发展,滑动水口系统在现代钢 铁冶炼过程中变得越来越重要,成为冶炼中不可或缺的条件。因此对滑动水口 的可靠性、稳定性和准确性提出了更高要求,而滑动水口由液压系统驱动,从 而液压系统的可靠性和各项性能显得尤为重要。实际生产过程中,滑动水口动 作比较频繁,当出现紧急情况时,若不能及时关闭滑动水口,就会造成事故的 发生。另外为了提高滑动水口系统的自动化水平,在液压系统中设置了自动控 制回路。 针对以上情况,本课题设计了一款液压系统,为了能满足实际生产需要, 故提出了以下要求: (1)生产状态 能够实现滑动水口的自动控制,包括慢速动作和快速动作。 (2)事故状态 当事故断电或其它紧急情况需要立即停止浇注时,紧急关 闭滑动水口,切断钢流,避免事故的发生。 (3)液压驱动系统既可以实现自动控制,必要时又可以实现手动控制,满 足不同工况的需要。 (4)设计的液压控制系统要求安全可靠、经济实用、操作方便、维护容易、发 热及噪声较低,阀块及阀站布局合理、紧凑美观。



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第 2 章 液压系统方案设计
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2.1 选择基本回路
(1)调速回路确定 调速回路的选用主要考虑以下问题:①执行机构的负载性质、运动速度、 速度稳定性等要求:负载小,且工作中负载变化也小的系统可采用节流阀节流 调速;在工作中负载变化较大且要求低速稳定性好的系统,宜采用调速阀的节 流调速或容积节流调速;负载大、运动速度高、油的温升要求小的系统,宜采 用容积调速回路。②工作环境要求:处于温度较高的环境下工作,且要求整个 液压装置体积小、重量轻的情况,宜采用闭式回路的容积调速。③经济性要求: 节流调速回路的成本低,功率损失大,效率也低;容积调速回路因变量泵、变 量马达的结构较复杂,所以价钱高,但其效率高、功率损失小;而容积节流调 速则介于两者之间。 综上所述,本系统采用容积节流调速回路。采用压力反馈式变量泵供油,同 时用流量控制阀改变流入或流出执行元件的流量来调节速度。 (2)锁紧回路与换向回路的确定 锁紧回路可使液压缸活塞在任意位置停止,并防止其停止后窜动。三位四通换向 阀中位 0 型或 M 型滑阀机能可以使活塞杆在行程范围内任何位置停止, 但由于滑阀的 泄漏,能保持停止位置不动的性能不高,而本系统涉及安全问题,对锁紧要求较高, 因而用泄漏较小的座阀结构液控单向阀作为锁紧元件(即液压锁) 。在液压缸两侧油 路上串接液控单向阀,换向阀中位时活塞可以在行程的任何位置锁紧。 采用换向阀可以使执行元件换向,三位换向阀有中位,不同的中位滑阀机能可使 液压系统获得不同的性能。本系统采用三位换向阀实现液压缸的换向,并采用 Y 型中 位机能,因为换向阀中位时希望液控单向阀的控制油路立即失压,单向阀才能关闭, 定位锁紧精度高。如图 2.1 所示。

图 2.1 用液控单向阀的锁紧回路 共 43 页 第 9 页

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(3)蓄能器回路 考虑到突然停电的情况,系统中设置了蓄能器回路,使泵停止工作时,滑动水口 能够立即关闭,避免事故的发生。如图 2.2 所示。
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图2.2 蓄能器回路

2.2 确定系统原理图

图2.3 液压系统原理图



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安徽工业大学 2.3 液压系统工作原理分析

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(1)快速和慢速动作回路分析 为了便于现场操作,分别设置了快速动作回路和慢速动作回路,满足不同 的要求。 电磁换向阀11处于中位时,液压缸锁紧。当电磁换向阀11处于左位时,压 力油经过电磁换向阀11,液控单向阀10,单向节流阀9,到达液压缸右边,液压 缸活塞向左移动,滑动水口打开;同理,当电磁换向阀 11处于右位时,液压缸 活塞向右移动,滑动水口关闭。 通过设置压力继电器,可以实现水口开关的自动控制。如滑动水口完全打开后, 继续进入液压缸有杆腔,压力升高,压力继电器发出信号,电磁换向阀 11 动作,切 换到中位,液压缸锁紧。同理,水口完全关闭时,液压缸无杆腔压力升高,压力继电 器发出信号,电磁换向阀动作,切换到中位,保证液压缸锁紧,以免事故的发生。 (2)手动回路分析 手动控制和自动控制原理一样,只是没有设置压力继电器,靠手动操作手 动换向阀12实现。 (3)事故关闭回路 当出现停电紧急情况时,泵停止工作,电磁换向阀 11和手动换向阀12均处 于中位,电磁换向阀13处于左位,此时由蓄能器8提供压力油,压力油经过电磁 换向阀13到达液压缸左腔,推动活塞杆向右快速移动,滑动水口快速关闭, 避 免事故的发生。



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第 3 章 液压系统分析计算
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3.1 液压系统的设计步骤及设计要求
3.1.1 设计步骤
液压系统的设计步骤并无严格的顺序,各步骤之间往往要相互穿插进行。一般来 说,在明确设计要求之后,大致按如下步骤进行。 (1) 确定液压执行元件的形式; (2) 进行工况分析,确定系统的主要参数; (3) 制定基本方案,拟定液压系统的原理图; (4) 原定液压元件; (5) 液压系统的性能演算; (6) 绘制工作图,编制技术文件;

3.1.2 明确设计要求
设计要求是进行每项工程设计的依据。在制定基本方案并进一步着手液压系统各 部分设计之前,必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。 (1) 主机的概况:用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等; (2) 液压系统要完成哪些动作,动作顺序及彼此联锁关系如何; (3) 液压驱动机构的运动形式,运动速度; (4) 各动作机构的载荷大小及其性质; (5) 对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求; (6) 对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求; (7) 对效率、成本等方面的要求; (8) 自动化程度、操作控制方式的要求。

3.2 进行工况分析、确定液压系统的主要参数
通过工况分析,可以看出液压系统执行元件在工作过程中速度和载荷变化情况, 确定系统及各执行元件的主要参数提供依据。 液压系统的主要参数是压力和流量,它们是设计液压系统,选择液压元件的主要 依据。压力决定于外负载,流量取决于液压执行元件的速度和结构尺寸。



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安徽工业大学 3.3 液压系统设计要求及参数
3.3.1 设计系统的要求
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(1)系统可以正常的工作完成所需要的相应的动作; (2)安全可靠、经济实用、操作方便、维护容易; (3)发热及噪声较低、阀块及阀站布局合理; (4)阀块及阀站布局合理、紧凑美观。

3.3.2 设计参数
(1)滑动水口液压缸:最大负载 200KN,行程 250mm (2)滑动水口事故关闭:0.1m/s (3) 滑动水口快速动作:开时速度 0.05m/s,关时速度 0.04m/s (4)滑动水口慢速动作:开关速度均为 0.01m/s

3.4 液压缸的尺寸计算
3.4.1 初选系统工作压力
压力的选择要根据载荷大小和设备类型而定。还要考虑执行元件的装配空间、经 济条件及元件供应情况等的限制。在载荷一定的情况下,工作压力低,势必要加大执 行元件的结构尺寸,对某些设备来说,尺寸要受到限制,从材料消耗角度来看也不经 济;反之,压力选得太高,对泵、缸、阀等元件的材质、密封、制造精度也要求很高, 必然要提高设备成本。一般来说,对于固定的尺寸不太受限的设备,压力可以选低一 些,行走机械重载设备压力要选得高一些。具体可以参考下面表格选取: 表 3-1 按载荷选择工作压力
载荷/KN 工作压力/Mpa < 5 < 0.8~1 5~10 1.5~2 10~20 2.5~3 20~30 3~4 30~50 4~5 > 50 ≥5

表 3-2 各种机械常用的系统工作压力
机 机械类型 工作压力 /Mpa 磨 床 组合机床 3~5 床 龙门刨床 2~8 拉 床
农业机械 小型工程机械 机 大中型挖掘 液压机

0.8~2

8~10

10~18

20~32

根据上表可以选择系统压力: P ? 20Mpa 1

3.4.2 液压缸背压选取



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表 3.3 执行元件背压力 系统类型
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背压力/Mpa ≥0.2~0.5 0.4~0.6 0.5~1.5 0.8~1.5 1.2~3 可忽略不计

简单系统或轻载节流调速系统 回油路带调速阀的系统 回油路设置有背压阀的系统 用补油泵的闭式回路 回油路较复杂的工程机械 回油路较短,且直接回油箱 根据系统原理图可知回路可选背压: P2 ? 1Mpa

3.4.3 液压缸杆径比的选取
液压缸直径 D 和活塞杆直径 d 的计算要按国标规定的液压缸的有关标准进行圆 整。具体参考下表进行选取: 表 3.4 按工作压力选取 d / D 工作压力/Mpa
? 5.0

5.0~7.0 0.62~0.70

? 7.0

d/D

0.5~0.55

0.7

表 3.5 按速比要求确定 d / D
v1 / v2

1.15

1.25

1.33

1.46

1.61

2

d/D

0.3

0.4

0.5

0.55

0.62

0.71

注: v1 -无杆腔进油时活塞运动速度;
v2 -有杆腔进油时活塞运动速度。

根据上表可以选择杆径比: ? ? 0.4



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3.4.4 液压缸主要结构尺寸的计算

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图 3.1 液压缸计算简图 活塞杆退回时受到外负载作用,如图 3.1 所示。则有杆腔通压力油时,有杆腔为工作 腔。
P A2 ? P2 A1 ? F / ?m 1

(3-1)

上式: A1 —液压缸无杆腔的有效面积; A2 —液压缸有杆腔的有效面积; F —外负载

? m —液压缸机械效率,一般取 0.9—0.97,此处取 0.95。
则有: 20 ?10 6 ? ((
D 2 0.4 D 2 D ) ?( ) ) ? ? ? 1?10 6 ? ( ) 2 ? ? ? 200 ?10 3 / 0.95 2 2 2

计算可得:D=0.131m,d=0.4D=0.4x0.131=0.053 其中,D 和 d 需要圆整。 表 3.6 液压缸的缸筒内径尺寸系列(单位:mm) 8 40 10 50 12 63 16 80 20 (90) 25 100 32 (110) 注:括号内数值为非优先选用者。 125 (140) 160 (180) 200 (220) 250 (280) 320 (360) 400 (450) 500



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表 3.7 液压缸的缸筒内径尺寸系列(单位:mm) 4 5
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18 20 22 25 28 32 36 40

45 50 56 63 70 80 90 100

110 125 140 160 180 200 220 250

280 320 360

6 8 10 12 14 16

根据上表可得:D=140mm,d=60mm。

3.5 计算液压缸所需流量和最大工作压力
D 140 2 ) ? 15386 mm 2 ? 153 .86cm 2 无杆腔面积: A1 ? ? ? ( ) 2 ? ? ? ( 2 2

(3-2) (3-3)

有杆腔面积: A2 ? ? ? ((

D 2 d 2 14 6 ) ? ( ) ) ? ? ? (( ) 2 ? ( ) 2 ) ? 125 .6cm 2 2 2 2 2

(1)事故关闭 q ? A1v ? 153.86?10?4 ? 0.1 ? 153.86?10?5 m3 / s ? 92.32L / min (2)液压缸快速动作

q1 ? A2v2 ? 125.6 ?10?4 ? 0.05 ? 6.28?10?4 m3 / s ? 37.68L / min q2 ? A1v1 ? 153.86?10?4 ? 0.04m3 / s ? 36.93L / min
(3)液压缸慢速动作

? ? q1 ? A2v2 ? 125.6 ?10?4 ? 0.01m3 / s ? 7.536L / min ? ? q2 ? A1v1 ? 153.86?10?4 ? 0.01m3 / s ? 9.24L / min
计算实际最大工作压力:

P? 1

F / ?m ? P2 A1 200?103 / 0.95 ? 1?106 ?153.86?10?4 ? pa ? 17.37Mpa A2 125.6 ?10?4

(3-4)



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第 4 章 液压元件的设计与选型
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液压元件主要包括有:油泵,电机,各种控制阀,管路,过滤器等。有液压元件 的不同连接组合构成了功能各异的液压回路, 下面根据液压控制系统的要求进行液压 元件的选择计算。

4.1 油泵的计算与选型
4.1.1 油泵的计算
(1)液压泵工作压力的确定 (4-1) Pp ? P ? ? ?P , 1 ??p ? 从液压泵出口到液压缸或液压马达入口之间总的管路损失。?? p 的准确计 算要待元件选定并绘出管路图时才可以进行, 初算时可按照经验数据选取: 结构简单、 流速不大时, ??p ?(0.2~0.5) 取 Mpa;管路复杂, 进口有调速阀的, ??p ?(0.5~ 取 1.5)Mpa。取 ? ?P ? 1Mpa 。 则, Pp ? (17.37 ?1)Mpa ? 18.37Mpa (2)液压泵流量的确定

(4-2) q p ? Kqmax 此处,由于事故关闭时间很短而且不会经常发生。为了提高泵的工作效率, qmax 取正常工作条件下的最大流量,取 qmax ? 37.68L / min 。事故关闭所需流量由泵和蓄能 器同时提供,满足滑动水口紧急关闭的需要。 式中 K ? 系统泄漏系数,一般取 K ? 1.1 ~ 1.3 。 则: q p ? 1.1? 37.68L / min ? 41.45L / min

4.1.2 油泵的选型
选用轴向柱塞油泵作为系统的动力源,与齿轮油泵和叶片泵相比它有以下特点: (1)工作压力高 由于密封容积是由缸体中的柱塞孔和柱塞构成, 其配合表面质量 和尺寸精度容易达到要求,密封性好,结构紧凑,容积效率高。此外,柱塞泵的主要 零件在工作中处于受压状态, 使零件材料的机械性能达到充分利用, 所以零件前度高。 基于上述两点,这类泵的工作压力一般为 20-40MPa。 (2)易于变量 只要改变柱塞行程便可以改变液压泵的流量, 并且易于实现单向或 双向变量。 (3)流量范围大 只要改变柱塞直径或数量,便可得到不同的流量。 为使液压泵有一定的压力储备,所以泵的额定压力一般要比最大工作压力大 25%~60%。根据手册中表 23.5-39 和 23.5-40,见[8]选择 63SCY14-1B 型斜盘式轴 共 43 页 第 17 页

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向柱塞泵,参数如下: 排量:63ml/r; 额定压力:31.5MPa; 额定转速:1500r/min; 驱动功率:59.2KW; 容积效率≥92%; 重量:65Kg 当转速为 729r/min 时,泵的输出流量:

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q p ? vn? pv ? 63?10?3 ? 729? 0.95L / min ? 44L / min 上式中: q p —泵的实际输出流量; v —泵的排量; n —泵的转速; ? pv —泵的容积效率 泵的输出功率: 18.37 ?106 ? 44?10?3 P ? Pp q p ? ? 13.1KW 60 上式中:P—泵的输出功率; p p —泵的输出压力,由溢流阀调定; q p —泵的输出流量; 则泵的输入功率,即电动机的输出功率: P? ? P /? p ? 13.1/ 0.8KW ? 16.38KW

(4-3)

(4-4)

(4-5)

4.2 电动机的选择
电动机的选择范围包括:电动机的种类、类型,容量、额定电压、额定转速及其 各项经济指标等。而且对这些参数要综合进行考虑。选择电动机的容量是电力传动系 统能否经济和可靠运行的重要问题。如果电动机容量大小,长期处于过载运行。造成 电动机绝缘过早地损坏;如果容量过大,不仅造成设备上的浪费,而且运行效率低, 对电能的利用不经济。因此,选择电动机时,首先应是在各种工作方式下选择电动机 的容量。 根据前面求出来的电动机的功率可以得出液压泵需要 16.38KW 以上功率的电动 机。 根据一般设计的需要,一般采用 Y 系列小型笼型异步电动机,Y 系列电动机是按 国际电工委员会(IEC)标准全国统一设计的新系列产品,适用于传动无特殊性能要 求的各种机械设备。 查表 35.1-4,35.1-12,见[9] ,选择 YZR250M1-8 型三相异步电动机,其参数 如下: 共 43 页 第 18 页

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额定功率:22kw; 且外型为机座带底脚,便于和底座连接; 端盖上有凸缘,便于和油泵连接。
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毕业设计(论文)说明书 满载转速:729r/min

4.3 联轴器的选型
此联轴器用于连接泵和电动机。连轴器的选择应根据负载情况,计算转矩,轴端 直径和工作转速来选择。 计算转矩由下式求出: P 16.38 Tc ? K ? 9550 w ? 1.5 ? 9550 ? ? 3 2 1 N ?m .9 (4-6) n 729 上式中: Tc —计算转矩; K —工况系数,在这里取 1.5; P —传递的功率; W
n —工作转速;

据此,查表 8-7,见[10] ,可选用弹性柱销联轴器: 主动端:Z 型轴孔,C 型键槽,d=40mm,L=112mm; 从动端:J 型轴孔,B 型键槽,d=60mm,L=107mm; 记为 LX 联轴器: ZC 40 ? 112 GB/T 5014--2003 JB 60 ? 107 其公称转矩 2500 N ? m ,许用转速 3870r/min,满足使用要求。

4.4 液压控制阀的计算与选型
液压传动系统, 选择合适的液压阀, 是使系统的设计合理, 性能优良, 安装简便, 维修容易,并且保证该系统正常工作的重要条件。除按系统功能需要选择各种类型的 液压控制阀以外,还需考虑额定压力、通过流量、安装形式、动作方式、性能特点等 因素。 (1)液压阀额定压力的选择:可根据系统设计的工作压力选择相应压力级的液压 阀, 并应使系统工作压力适当低于产品标明的额定压力。 对液压阀流量的参数的选择: 可依产品标明的公称流量为依据。如果产品能提供不同时的有关性能曲线,则对元件 的选择使用就更为合理了。 (2)液压阀的安装方式的选择:是指液压阀与系统管路或其他阀的进出油口的连 接形式。一般有三种:螺纹连接型、板式连接型和法兰连接型。安装方式的选择,要 根据所选择的液压阀的规格大小,以及系统的简繁及布置特点而定。 (3)液压阀的控制方式的选择:有手动控制、机械控制、液压控制或电气控制等 多种类型,可根据系统的操纵需要和电气系统的配置能力进行选择。在许多场合,采



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用电磁换向阀,容易与电气系统组合,以提高系统的自动化程度。而某些场合,为简 化电气控制系统,并使操作简单,则宜选用手动换向阀等。 (4)液压阀结构形式的选择:液压系统性能要求的不同,对所选择的液压阀的性 能要求也不同,而许多性能又收到结构特点的影响。如用于保护系统的安全阀,要求 反应灵敏, 压力超调量小, 以避免大的冲击压力, 且能吸收换向阀换向时产生的冲击。 如使用液控单向阀,且反向出油背压较高,但控制压力又不可能提得很高的场合,则 应选择外泄式或者先导式的结构。 液压系统应尽可能多的由标准液压控制元件组成, 液压控制元件的主要选择依据 是阀所在的油路的最大工作压力和通过该阀的最大实际流量, 下面根据该原则依次进 行压力控制阀,流量控制阀和换向阀的选择。

4.4.1 压力控制阀
本系统用到的压力阀为溢流阀。查表 17-7-3,P17-376,见[8] ,选用: DBDH6P10/31.5,DBD 型直动式溢流阀,参数如下: 直动型; 调节方式:手动调节; 通径:6mm; 连接方式:板式阀; 系列号:10 工作压力:31.5MPa; 工作流量:60L/min; 生产厂商:北京华德液压公司;

图 4.1 溢流阀外型及安装尺寸



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4.4.2 方向控制阀
本系统应到的方向控制阀较多,具体可分为: (1)自动控制电磁换向阀
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图 4.2 电磁换向阀示意图 查表 23.7-126 和表 23.7-127,见[8] ,可选用: 4WE6J50/BG24 型电磁换向阀,各字母意义如下: 4:三位四通; 6:通径 6mm; 50:50 系列; G24:直流 24V; 参数如下: 额定流量:60L/min; (2)紧急关闭电磁换向阀 WE:电磁换向阀; J:中位机能 y; B:大功率电磁铁;

工作压力:31.5MPa;

图 4.3 紧急关闭电磁换向阀示意图 查表 23.7-126 和表 23.7-127,见[8] ,可选用: 4WE10EA20/AG24 型电磁换向阀,各字母意义如下: 4:二位四通; WE:电磁换向阀; 10:通径 10mm; D:如图所示; 20:20 系列; B:湿式标准电磁铁; G24:直流 24V; 参数如下: 额定流量:100L/min; (3)手动换向阀 工作压力:31.5MPa;

图 4.4 手动换向阀示意图 查表 23.7-162 与图 23.7-119,见[8] ,可选用: 4WMM6J50 型手动换向阀,各字母意义如下: 4:通数 4; WMM:手动换向阀; 6:通径 6mm; J:中位机能 Y; 50:设计号; 共 43 页 第 21 页

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参数如下: 最高工作压力:A、B、P 口 31.5MPa,T 口 16MPa; 流量:60L/min; (4)液控单向阀

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图 4.5 液控单向阀示意图 查表 23.7-106,见[8] ,可选: SV10PB130 型液控单向阀,各字母的意义如下: SV:内泄式; p:板式连接; 1:开启压力约 0.3MPa; 参数如下: 工作压力;0-31.5MPa; (5)单向阀

10:通径 10mm; B:直动型; 30:30 系列;

图 4.6 单向阀示意图 查表 23.7-106,见[8] ,可选: RVP10 型单向阀,参数如下: 通径 10mm; 板式连接; 开启压力:0.05MPa; 最大工作压力:31.5MPa; 最大流量:60L/min; (6)高压球阀 查表 23.8-127,见[8] ,可选: YJZQ-J32N 型高压球阀,参数如下: 公称通径:32mm; 连接形式:内螺纹连接; (7)蓄能器截止阀 查表 23.8-10,见[8] ,可选: XJF-32/10 型蓄能器专用截止阀,参数如下: 公称通径:32mm; 公称流量:160L/min 共 43 页 第 22 页

公称压力:31.5Mpa

公称压力:31.5Mpa

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4.4.3 流量控制阀

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图 4.7 单向节流阀 本系统用到的流量阀为单向节流阀。查表 23.7-75,见[8] ,可选用:SRCG-06 型单向节流阀,各字母意义如下: SRC:单向节流阀; 06:通径 6mm; E:压力等级 16MPa: 技术规格如下: 额定流量:85L/min; 使用油温:-15-70 度; G:板式连接: 最大工作压力:25MPa;

4.5 液压辅件的选型
4.5.1 过滤器的选择
过滤器的选择应考虑以下几点: (1)具有足够大的通油能力,压力损失小,一般过滤器的通油能力大于实际流量 的二倍,或大于管路的最大流量。 (2)过滤精度应满足设计要求,一般液压系统的压力不同,对过滤精度的要求也 不同,系统压力越高,要求液压元件的间隙越小,所以过滤精度要求越高,过滤精度 与液压系统压力的关系如下所示: 表 4.1 过滤精度与液压系统的压力关系

系统类型 压力MPa

一 般 液 压 系 统 〈7 〉7 〈25 35 〈10

伺服系统

过滤精度〈25-50

〈5

(3)滤芯应有足够的强度,过滤器的实际压力应小于样本给出的工作压力。 共 43 页 第 23 页

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(4)滤芯抗腐蚀性能好,能在规定的温度下长期工作。 ①回油过滤器的选择: 查表 23.8-32,见[8] ,选择 YLH-63-20 型箱上回油过滤器,参数如下: 公称流量:63L/min; 公称压力:1.6MPa; 过滤精度:20um; 发信号器发信号压力:0.35MPa; ②吸油过滤器的选择: 查表 23.8-16,见[8] ,选择 WU-100 ? 180 型网式过滤器,参数如下: 公称流量:100L/min; 过滤精度:180um; 连接形式:管式连接;

4.5.2 蓄能器的选择
蓄能器在液压系统中是用来储存、释放能量的装置。主要用途为;可作为辅助液 压源在短时间里提供一定数量的压力油,满足系统对速度、压力的要求。如:可实现 某 支路液压缸的增速、保压、缓冲、吸收液压冲击、降低压力脉动、减小系统驱动 功率等。由原理图分析可知,本课题蓄能器作为辅助液压源。其总容积计算如下: 已知:系统最低压力 P ? 18.37Mpa 1 系统最高压力 P 2 ? 21Mpa 预充气压力 P0 ? 0.85P ? 0.85?18.37Mpa ? 15.2Mpa 1 蓄能器作为辅助液压源时可按绝热过程计算,此时 n ? 1.4 。设所需蓄能器的容积 为 V0 ,则有:
Vx ( P / P0 )1/ n 1 V0 ? 1 ? ( P / P2 )1/ n 1

(4-7)

其中, V x 为蓄能器的有效容积。断电等紧急情况下,系统依靠蓄能器能够使滑 动水口快速关闭,则:
Vx ? A1L?

(4-8)

V 上式中: —系数, 在这里取 1.1。 计算得 Vx ? 4.24L ,代入上式中可得: 0 ? 45L 。 ? 查表 23.8-5, [8] 选择 NXQ1-L25/31.5-H 型气囊式蓄能器, 见 , 各字母意义如下: NXQ:囊式; 1:囊端为小口; 25:公称容积 25L; H:介质为矿物油; L:螺纹连接型; 公称压力:31.5Mpa 个数:2;

4.5.3 压力表开关的选择
查 23.8-87,见[8] ,选择 AF6EP30/Y250 型压力表开关,指示范围:0-25Mpa。



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4.5.4 液位仪表的选择
查表可选择 YWZ-80T 型液位计,参数如下: 测量范围:100-1000MM; 水压测试:10MPa; 冲击强度:12-13KJ/m2; 防腐性:高;

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精确度:1MM; 抗拉强度:60-75Mpa; 耐温:-20 至 100°C

图 4.8 液位计外形尺寸

4.5.5 空气滤清器的选择
查表 23.8-95,见[8] ,选择 EF2 ? 32 型空气过滤器,过滤精度 0.279 m m2 。 生产厂商:黎明液压

4.6 油箱容量、管道尺寸的设计
4.6.1 油箱容量的设计
合理的确定油箱的容量是保证液压系统正常工作的重要条件。 按下列经验公式确定油箱容积: V ? ?q 上式中:V—油箱容积,单位 L; q—液压泵的总额定流量,单位 L/min; ? —经验系数; 共 43 页 第 25 页

(4-9)

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? 的确定,对于固定设备,空间面积不受限制的设备,则应采用较大的容量,如 冶金机械液压系统的油箱容量通常取 3 ~ 5 。在这里取 ? =5。 表4.4.2 油箱容量 JB/T7938-1999(单位:L)
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4 6.3 10 250 315 400 1600 2000 3150 3 所以, V ? ?q ? 5 ? 0.1m ? 0.5m3

25 500 4000

40 630 5000

63 800 6300

100 1000

160 1250

4.6.2 管道尺寸设计
油管系统中使用的油管种类很多,有钢管、铜管、尼龙管、塑料管、橡胶管等, 必须按照安装位置、工作环境和工作压力来正确选用。本设计中油管采用钢管,因为 本设计中所须的压力是高压,P=20MPa ( P ? 6.3MPa ) ,钢管能承受高压,价格低廉, 耐油, 抗腐蚀, 刚性好, 但装配是不能任意弯曲, 常在装拆方便处用作压力管道一中、 高压用无缝管,低压用焊接管。本设计在弯曲的地方可以用管接头来实现弯曲。 尼龙管用在低压系统;塑料管一般用在回油管用。 胶管用做联接两个相对运动部件之间的管道。胶管分高、低压两种。高压胶管是 钢丝编织体为骨架或钢丝缠绕体为骨架的胶管,可用于压力较高的油路中。低压胶管 是麻丝或棉丝编织体为骨架的胶管,多用于压力较低的油路中。由于胶管制造比较困 难,成本很高,因此非必要时一般不用。 管路按其在液压系统中的作用可以分为: 压力油管路:包括吸油管路,压油管路和回油管路,用来实现压力能的传递。 泄油管路:将液压元件泄露的油液导入回油管或邮箱. 控制管路:用来实现液压元件的控制或调节以及与检测仪表相连接的管路。 (1)管接头的选用: 管接头是油管与油管、 油管与液压件之间的可拆式联接件, 它必须具有装拆方便、 连接牢固、密封可靠、外形尺寸小、通流能力大、压降小、工艺性好等各种条件。 管接头的种类很多, 液压系统中油管与管接头的常见联接方式有: 焊接式管接头、 卡套式管接头、扩口式管接头、扣压式管接头、固定铰接管接头。管路旋入端用的连 接螺纹采用国际标准米制锥螺纹(ZM)和普通细牙螺纹(M) 。锥螺纹依靠自身的锥体 旋紧和采用聚四氟乙烯等进行密封, 广泛用于中、 低压液压系统; 细牙螺纹密封性好, 常用于高压系统, 但要求采用组合垫圈或 O 形圈进行端面密封, 有时也采用紫铜垫圈。 (2)管道尺寸的计算 表 3.2 液压系统各管道流速推荐值 油液流经的管道 液压泵吸油管 液压系统压油管道 液压系统回油管道 推荐流速 0.5~1.5 3~6,压力高,管道短粘度小取大值 1.5~2.6 共 43 页 第 26 页 m/s

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①压力油管道计算 取压油管液流速度 V=5m/s,则管道内径:

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d?
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4qv 4 ? 6.28?10?4 ? ? 12.65mm ?v ? ?5

(4-10)

管道壁厚 ? 的计算:

??

pd 2[? ]

(4-11)

上式式中:p—管道内最高工作压力 Pa d—管道内径 m

[? ] —管道材料的许用应力 Pa, [? ] ?

?b
n

? b —管道材料的抗拉强度 Pa
n—安全系数,对钢管来说, p ? 7 MPa 时,取 n=8; p ? 17.5MPa 时, 取 n=6; p ? 17.5MPa 时,取 n=4。 我 们 选 钢 管 的 材 料 为 45# 钢 , 由 此 可 得 材 料 的 抗 拉 强 度 ? b =600MPa , 600MPa [? ] ? ? 150MPa ,计算可得: ? =0.759mm, 4 查表 23.9-2,见[8] ,可选择: 公称通径 15mm,钢管外径 22mm。 ②吸油管道计算: 如上述计算,同理可以得到:d=28.28mm, ? =1.7mm, 查表 23.9-2,见[8] ,可选择: 材料 45 钢,公称通径 32mm,钢管外径 42mm ③回油管计算: 如上述计算,同理可以得到:d=23.09mm, ? =0.077mm, 查表 23。9-2,见[8] ,可选择: 材料 45 钢管,公称通径 25mm,钢管外径 34mm ④泄漏油管路 泄漏油管路油液流速 V≤1m/s,泄漏流较小,查表 23.9-2 可选择: 公称通径 4mm,外径 8mm。



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第 5 章 液压系统性能验算
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液压系统初步设计是在某些估计参数情况下进行的,当各回路形式、液压元件 及连接管路等完全确定后,针对实际情况对所设计的系统进行各项性能分析。对一般 液压传动系统来说,主要是进一步确切地计算液压回路各段压力损失、容积损失及系 统效率,压力冲击和发热温升等。根据分析计算发现问题,对某些不合理的设计要进 行重新调整,或采取其他必要的措施。

5.1 液压系统压力损失计算
当系统元、辅件规格和管道尺寸确定后,即可进行系统压力损失 ?P 的计算。包 括管路的沿程压力损失 ?pl1 、局部压力损失 ?pl 2 及液压阀类的局部压力损失 ?pv , 及: ?p ? ?pl1 ? ?pl 2 ? ?pv (5-1)
l v2 ? d 2 v2 ?pl 2 ? ? ? 2 ?pl1 ? ?

(5-2) (5-3)
2

?q? ?pv ? ?pn ? ? ? qn ? 计算可得: ? ? 0.05 ; l v2 5 3.962 ?Pl1 ? ? ? ? 0.05? ? ? 918pa ? 0.10Mpa ; d 2 0.015 2 由于管道的结构复杂,局部压力损失常按下式作经验确定: ?Pl 2 ? 0.1?Pl1 ? 0.01Mpa ; 各类阀的压力损失 查表 23.7-128,见[8] ,可得电磁换向阀的压力损失 ?Pv1 ? 0.4Mpa ; 查表 23.7-109,见[8] ,可得液控单向阀的压力损失 ?Pv 2 ? 0.2Mpa ; 查表 23.7-75,见[8] ,可得单向节流阀的压力损失 ?Pv3 ? 0.5Mpa ;
所以回路中的总压力损失约为: ? ?P ? ?P1 ? ?P2 ? ?P ? 1.21Mpa ; l l v

(5-4)

(5-5)

计算所得压力损失值与预先估计的 1MPa 值相差很小,精度满足系统要求。

5.2 液压系统压力效率
液压系统的效率 ? 是系统的输出功率预期为输入功率之比值。系统的输出功率即 液压缸的输入功率: 共 43 页 第 28 页

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P0 ? P q1 ? 17.37 ?106 ? 1

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37.68?10?3 ? 10.9 KW 60

(5-6)

系统的输入功率即油泵的输出功率:
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44?10?3 P ? Pp q p ? 18.37 ?10 ? ? 13.1Mpa 60 其中: Pp ? P ? ?P 1
6

(5-7)

P0 10.9 (5-8) ? ? 83.21% P 13.1 已知柱塞泵的总效率约为 92%,液压缸的总效率约为 70%,则整个系统的总效率: (5-9) ? ? ?c? p?m ? 53.6 %。
所以该回路的效率:?c ?

5.3 液压系统发热温升计算
(1)计算发热功率 液压系统的功率损失全部转换为热量。按照下式计算发热功率: Phr ? Pr ? Pc 其中 Pr :整个工作循环中泵的平均输入功率;
Pc :系统的输出有效功率;

(5-10)

Pr ?

1 z Pi qviti ? T 1 ? pi

(5-11)

由于滑动水口快速动作时发热量较大,故 Pr 以此工况计算。 Pp q p 18.37?106 ? 41.45?10?3 Pr ? ? ? 16KW ?p 0.8 ? 60?103 FS 0.05 ? 0.04 Pc ? ? Fv ? 200 ? ? 9 KW t 2 总发热功率为: Phr ? Pr ? Pc ? (16 ? 9) KW ? 7KW (2)计算散热功率

(5-12) (5-13)

前面初步求得油箱有效容积为 0.5 m 3 。按 V=0.8abh 求得油箱各边之积为: abh ? 0.5 / 0.8m3 ? 0.625m3 取 a 为 1m,b 为 1m,h 为 0.625m。根据下式求得油箱散热面积为: (5-14) At ? 1.8h(a ? b) ? 1.5ab ? 1.8 ? 0.625? (1 ? 1) ? 1.5 ?1?1 ? 3.75 油箱散热功率为: Phc ? Kt At ?T (5-15) 3 式中 K t 为油箱散热系数,查表 23.4-12,见[8] ,取 16W /(m ? c) ; ?T 为油箱与环境温度之差,取 35 度。 则有, Phc ? 16? 3.75? 35W ? 2.1KW ? Phr 由此可见,油箱的散热远远不能满足系统散热的需要,而管路散热是极小的,因此需 共 43 页 第 29 页

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要另设冷却器。 (3)冷却器所需冷却面积的计算 P ? Phc 冷却面积为: A ? hr K?t m

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(5-16)

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式中,K—传热系数,用管式冷却器时,取 116 /(m2 ?? C ) ; W T1 ? T2 t1 ? t2 ?t m —平均温升, ?tm ? ? 2 2 ? 取油进入冷却器的温度 T1 =60 C ,油流出冷却器的温度 T2 ? 50?C ,冷却水入口温 度 t1 ? 25? C ,冷却水出口温度 t2 ? 30?C 。计算得 ?t m = 27.5? C 。 所需冷却器的散热面积为: (7 ? 2.1) ?103 2 A? m ? 1.54m 2 116? 27.5 考虑到冷却器长期使用时,设备腐蚀和油垢、水垢对散热的影响,冷却器面积应比计 算值大 30%,实际选用冷却器的散热面积为: A ? 1.3 ?1.54 ? 2.0m2 查表 23.8-57,见[8] ,选择 2LQFW-A/2.1F 型冷却器。



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第 6 章 液压集成块和液压站的设计
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6.1 液压集成块的设计
液压集成块的设计步骤: (1)制作液压元件样板。根据产品样本,对照实物绘制液压元件顶视图轮廓尺 寸,虚线绘出液压元件底面各油口位置的尺寸,按照轮廓线剪下来,便是液压元件样 板。若产品样本与实物有出入,则以实物为准。若产品样本中的液压元件配有底板, 则样板可按底板提供的尺寸来制作。若没有底板,则要注意,有的样本提供的是元件 的俯视图,做样板时应把产品样本中的图翻成 180°。 (2)决定通道的孔径。集成块上的公用通道,即压力油孔 P﹑回油孔 T﹑泄露孔 L(有时不用)及四个安装孔。压力油孔由液压泵流量决定,回油孔一般不小于压力油 孔。直接与液压元件连接的液压油孔由选定的液压元件规格确定。孔与孔之间的连接 孔(即工艺孔)用螺塞在集成块表面堵死。与液压油管连接的液压油孔可采用米制细 牙螺纹或英制管螺纹。 (3)集成块上液压元件的布置。把做好的液压元件样板放在集成块各视图上进 行布局,有的液压元件需要连接板,则样板应以连接板为准。 电磁阀应布置在集成块的前﹑后面上, 要避免电磁阀两端的电磁铁与其它部分进 行相碰。液压元件的布置应以在集成块上加工的孔最少为好。孔道相通的液压元件尽 可能布置在同一水平面,或在直径 d 的范围内,否则要钻垂直中间油孔,不通孔之间 的最小壁厚 h 必须进行强度校核。 液压元件在水平面上的孔道若与公共孔道相通, 则应尽可能地布置在同一垂直位 置或在直径 d 范围内, 否则要钻中间孔道, 集成块前后与左右连接的孔道应互相垂直, 不然也要钻中间孔道。 设计专用集成块时,要注意其高度应比装在其上的液压元件的最大横向尺寸大 2mm,以避免上下集成块上的液压元件相碰,影响集成块紧固。 (4)集成块上液压元件布置程序。电磁换向阀布置在集成块的前面和后面,先 布置垂直位置后布置水平位置, 要避免电磁换向阀的固定螺孔与阀口通道﹑集成块固 定螺孔相通。 液压元件泄露孔可考虑与回油孔合并。 水平位置孔道可分三层进行布置。 根据水平孔道布置的需要,液压元件可以上下左右移动一段距离。溢流阀的先导部分 可伸出集成块外,有的元件如单向阀,可以横向布置。 (5)集成块零件图的绘制 集成块的六个面都是加工面,其中有三个面要装液压元件,一个侧面引出管道。 块内孔道纵横交错,层次多,需要由多个视图和 2~3 个剖视图才能表达清楚。孔系 的位置精度要求较高,因此尺寸﹑公差及表面粗糙度应标注清楚,技术要求也应予说 共 43 页 第 31 页

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明。集成块的视图比较复杂,视图应尽可能少用虚线表达。 为了便于检查和装配集成块, 应把单向集成回路图和集成块上液压元件布置图绘 在旁边。而且应将各孔道编上号,列表说明各个孔的尺寸﹑深度以及与哪些孔相交等 情况。

图 6.1 液压集成块

6.2 液压站的设计
液压站是由液压油箱,液压泵装置及液压控制装置三大部分组成。液压油箱装有 空气滤清器,滤油器,液面指示器和清洗孔等。液压站装置包括不同类型的液压泵, 驱动电机及其它们之间的联轴器等, 液压控制装置是指组成液压系统的各阀类元件及 其联接体。它是液压系统的动力源,可按机械设备工况需要的压力、流量和清洁度, 提供工作介质。 液压站装置包括不同类型的液压泵、驱动电动机及其联轴器等。其安装方式为常 用的有立式和卧式两种。 (1)立式安装 将液压泵和与之相联接的油管放在液压油箱内,这种结构型式紧 凑、美观,同时电动机与液压泵的同轴度能保证,吸油条件好,漏油可直接回液压油 箱,并节省占地面积。但安装维修不方便,散热条件不好。 (2)卧式安装 液压泵及管道都安装在液压油箱外面,安装维修方便,散热条件 好,但有时电动机与液压泵的同轴度不易保证。 共 43 页 第 32 页

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考虑到空间,占地面积等方面的要求。本设计中采用卧式安装。

6.2.1 油箱的结构设计
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油箱字液压系统中除了储油外, 还起着散热、 分离油液中气泡、 沉淀杂质等作用。 油箱中安装有很多辅件,如冷却器、加热器、空气过滤器及液位计等。 油箱的设计要点: (1)满足散热的要求,另一方面在液压系统停止工作时应能容纳系统中的所有 工作介质,而工作时又能保持适当的液位。 (2)吸油管及回油管应插入最低液面以下,以防止吸空和回油飞溅产生气泡。 管口与箱底、箱壁距离一般不小于管径的 3 倍。吸油管可安装 100um 左右的网式或线 隙式过滤器,安装位置要便于装卸和清洗过滤器。回油管口要斜切 45 度角并面向箱 壁,以防止回油冲击油箱底部的沉积物,同时也也有利于散热。 (3)吸油管和回油管之间距离要尽可能远些,之间应设置隔板,以加大液流循 环的途径,这样能提高散热、分离空气及沉淀杂质的效果。隔板高度为液面高度的 2/3-3/4。 (4)为了保持油液清洁,油箱应有周边密封的盖板,盖板上装有空气滤清器, 注油及通气一般都由一个空气过滤器来完成。为便于放油和清理,箱底要有一定的斜 度,并在最低处设置放油阀。对于不易开盖的油箱,要设置清洗孔,以便于油箱内部 的清理。 (5)油箱底部应距离地面 150mm 以上,以便于搬运、放油和散热。在油箱适当 的位置要设吊耳,以便于吊运,还要设置液位计,以监视液位。 (6)对油箱内表面的防腐处理要给予充分的注意。常用方法有: ①酸洗后磷化。适用于所有介质,但受酸洗磷化槽的限制,油箱不能太大。 ②喷丸后直接涂防锈油。适用于一般矿物油和合成液压油,不适宜含水液压 液。因不受处理条件限制,大型油箱较多采用此方法。 ③喷砂后热喷涂氧化铝。适用于除水-乙二醇外的所有介质。 ④喷砂后进行喷塑。适用于所有介质,但受烘干设备限制,油箱不能太大。 油箱零件图如下图所示:



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图 6.2 油箱主视图

图 6.3 油箱俯视图



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图 6.4 油箱左视图

6.2.2 液压泵站的结构设计
(1)液压装置中各部件、元件的布置要均匀、便于装配、调整、维修和使用, 并且要适当地注意外观的整齐和美观。 (2)考虑液压油箱的大小与刚度,液压泵与电动机装在液压油箱的盖子上或装 在液压油箱之外。 (3)在阀类元件的布置中,行程阀的安放位置必须靠近运动部件。手动换向阀 的位置必须靠近操作部位。换向阀之间应留有一定的轴向距离,以便进行手动调整或 装拆电磁铁。压力表及其开关应布置在便于观察和调整的地方。 (4)压泵与机床相联的管道一般都先集中接到机床的中间接头上,然后再分别 通向不同部件的各个执行机构中去,这样做有利于搬运、装拆和维修。 (5)硬管应贴地或沿着机床外形壁面敷设。相互平行的管道应保持一定的间隔, 并用管夹固定。随工作部件运动的管道可采用软管、伸缩管或弹性管。软管安装时应 避免发生扭转,影响使用寿命。 泵站装配图如下所示:



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图 6.5 泵站主视图

图 6.6 泵站俯视图



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图 6.7 局部 K 向视图



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第 7 章 液压系统的安装与维护
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7.1 液压系统的安装
7.1.1 液压站的安装
液压站是液压传动系统的核心,是一种精密压力元件。正确的高精度的安装,对 其使用保养、维修、寿命都是有益的。一般来说对压力高、传动功率大时,由于电机 泵的重量及运动引起的振动,不采用自吸式。当安装形式定了,动手施工时,要注意 以下几点: (1)电机、联轴器、液压泵应尽量做到同轴心,其同轴度一般取 0.05。为保证上 述精度,实际中常采用在泵底座下加垫片组调整 (2)液压泵与电机的安装不仅要管路走向合理,还应考虑到维修时拆装方便。 (3)安装一定要为以后的生产试车运转着想,转动部位应转动灵活自如,固定部位 要稳妥可靠。

7.1.2 液压阀的安装
它的安装主要应根据其压力、流量、通径、控制方式的不同,而采用不同形式。 (1)通常安装方式为板式、螺纹、插装、叠加等四种。安装中除符合管道布置的 机理性原则之外,还应注重排列美观。 (2)阀的轴心线应尽量水平安置。通径大于 50mm 的换向阀,轴心线不允许倾斜 竖直。 (3)在安装之前,要清点阀的名称、规格、通径、型号、数量、生产厂家是否与 图纸标注要求一致。同时,要注意是否有合格证书。否则不予安装。 (4)液压阀安装时,必须同时考虑操作、调整与维修的方便。压力表及其它需调 整流量、压力使其便于观察。 (5)为了保证阀的控制精度,通常必须安装在牢固的基础上。螺纹联接的阀不准 采用管道支撑。如非不可, ,应再作支撑架之类的加固处理。 (6)伺服阀和比例阀的安装,必须在系统管路清洗完毕后进行。并特别注意伺服 系统的防振和抗干扰性。 (7)安装中各种紧固螺钉(栓)的拧紧力必须均匀,不宜过紧。接油口的同轴度为 0.5mm。板式连接阀的结合面的平面度为 0.1mm,粗造度 Ra 为 3.2um。 (8)电磁阀的电路安装,先检查电源电压与标牌的数值是否一致,接线头要清洁 牢固。 (9)安装电磁换向阀要用检查各通道是否与图纸标注一样。 共 43 页 第 38 页

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(10)检查阀块组件时,一定要作压力性能实验后方可接入主管道。

7.1.3 管路安装
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管子是连接各种元件和执行机构的元件。除压力、流量外、对系统的传动精度反 应不太放感。其安装也有它的特殊性。 (1)根据油站和执行机构的布局,管道连接尽量短些。 (2)管子安装要遵循横平竖直原则。 (3)管子弯曲时的曲率半径,应采用有关郭家和部级标准 (4)管子安装除保证本身的安装、维修方便外,还应考虑整体设备、阀和执行机 构的搬出、装入方便。并注意排列美观。 (5)管子的连接按照标准选用接头,为了便于装折常用焊接式直通管接头、焊接 法兰、高压法兰。对于规模庞大的轧机机组,管路布局体积大、管子长,更要合理选 用。 (6)管接头密封,必须保证无泄漏。常用的密封有四种管接头密封形式 (7)管的安装,要求顺其自然,不应存在附加的其它变形和应力。 (8)为防止系统的振动,系统管道中要有管夹、支架。根据系统的压力大小和管 径的大小,支架间距的选择也不一样(表劝。拐弯处一定要增设管夹支架。 (9)管子变径,要平缓过渡,不要突变。管子安装要以管路图为依据,不宜随便 改动原设计。管路走线的水平、垂直应有公差要求。 (10)系统回油管应伸入油箱油面以下,管口成 45 马蹄形,并朝向油箱壁。这样 防止回油,飞溅引起气泡,便于回油散热。

7.2 液压系统的维护
设备在正常运行时,方应考虑其设备的维护保养和维修。因为设备的维护保养和 维修对使用期寿命是非常重要的。一般情况下,设备维护保养得好,使用期长,故障 少,零件寿命长。液压传动系统的维护保养和维修同机械设备一样,具具有很重要的 地位。 (1)要经常检查所有紧固件的紧固程度,如有松动,应立刻紧固。 (2)要经常检查油泵运行情况,特别是发热情况,一般不得超过 70℃。防止因 装不当的机械磨损和振动。久停不用的泵,起动前应先灌油。 (3)定期更换过滤器滤芯,以保持通路和液压油的清洁。 (4)油箱的油位,要保持在上限位置,油温保持 35 ~ 60℃的范围。 (5)系统中溢流阀所定压力,不宜超过最高工作压力,不允许超负荷运行。 (6)电磁阀、电液阀、电接点压力表、压力继电器和电控接线合,要尽量避免粘 油渍,以免接触不良而影响工作。



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结束语
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连铸钢包滑动水口液压系统设计是一个与实际生产结合得非常紧密的课题, 本次 设计基本完成了一整套液压系统的设计工作,包括泵站的结构设计,液压集成块的实 际、油箱的设计、液压阀的选型以及叙述了液压系统基本的安装与维护常识。本次设 计的液压系统能够满足实际生产的要求。 此次毕业设计,是对大学四年学习的一个很好的总结,也是第一次将所学的课本 知识与实际生产应用相结合。通过此次毕业设计,让我获益匪浅,由最初的迷茫,不 知所措,到后来的逐渐进入状态,这其中有喜悦有郁闷,但更多的是让我学会了独自 处理实际问题的能力, 我相信这对以后的工作和生活都会有很大帮助。 态度决定一切, 实事求是,精益求精,这是我在这次毕业设计中所领悟到的一些道理。 在此次毕业设计过程中,也显现出了自身的很多问题。首先一个问题就是专业知 识储备不够,这让我在设计中吃了不少苦头,也走了一些弯路,但我相信要成为一个 合格的设计者这是必须经历的阶段;第二个问题就是查阅资料的能力不足。 此次毕业设计,让我收获颇多,感受颇多。 由于设计经验不足,文中难免会出现错误和不妥的地方,望各位老师批评指正。



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致 谢
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首先我要感谢我的导师叶小华老师,本文是在他的精心指导下完成的,他严谨的 治学态度和循循善诱的指导方式让我终身受益;他宽容、豁达的人生观教会我如何为 人待事。在整个写作过程中,导师专门针对学生的缺点、不足给予诸多教诲 。在 此,学生谨向老师表示最真挚的感谢和最崇高的敬意。 在此, 同样感谢安徽工业大学机械工程学院的其他各位老师在我大学四年中给我 在学习和生活中的关心和帮助,你们永远是我最真诚、最值得信赖的良师。 另外,感谢我所参考的文献的原作者,我引用和参考了他们的研究成果和信息, 在此向他们表示敬意。 最后, 衷心感谢各位评审老师在百忙之中抽出时间对本文进行评审和提出宝贵的 意见。



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参考文献
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