圖書館AGV小車取料增速機構設計【含CAD圖紙全套+畢業(yè)答辯論文】

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購買文檔就送對應 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 摘要 隨著人類社會的不斷進步和經濟的飛速發(fā)展 ,城市車輛日漸增多 , 人們的生存空間卻越來越小 , 城市市區(qū)尤其是中心商業(yè)區(qū)停車難的問題已成為制約城市發(fā)展的一大難題 。由于人們早期對此認識不足，在城市規(guī)劃時對停車設施考慮不夠，多為平面式停車場，而這顯然不能滿足人們的停車需要，造成了目前停車設施嚴重缺失的局面。立體車庫的出現(xiàn)，為解決這一難題帶來了希望，將地面停車向空間發(fā)展，形成立體停車模式，已經成為緩解城市“停車難”的重要途徑之一。 而液壓系統(tǒng)與傳統(tǒng)機械系統(tǒng)相比，由于具有重量輕、體積小、運動慣性小、反應速度快、工 作平穩(wěn)、操縱控制方便、可實現(xiàn)大范圍的無級調速、可自動實現(xiàn)過載保護、當采用電液聯(lián)合控制后，不僅可實現(xiàn)更高程度的自動控制過程，而且可以實現(xiàn)遙控等優(yōu)點，成為立體車庫傳動系統(tǒng)的首選，本設計的主要內容包括立體停車庫液壓系統(tǒng)原理設計，液壓系統(tǒng)動作確定等。通過液壓馬達實現(xiàn)載車平臺的平移，液壓缸實現(xiàn)載車平臺的升降，80 秒內會完成一輛汽車的存放。實現(xiàn)立體車庫占用空間少，存取方便的功能。 關鍵詞： 立體停車庫，液壓系統(tǒng)，原理設計 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 of of of in s is a is a to in of is s of in of of in to to of to of is to a of a of of of of to to 80 a of of is is 陽工學院畢業(yè)設計說明書 1 目錄 摘要 ..................................................................................................................................... I ............................................................................................................................. 立體停車庫的發(fā)展與意義 ............................................................................................ 3 體停車庫發(fā)展的背景 ..................................................................................... 3 體停車庫概況 ................................................................................................. 3 壓傳動系統(tǒng)基礎知識 ...................................................................................... 3 壓傳動系統(tǒng)的組成 ................................................ 錯誤 !未定義書簽。 壓傳動系統(tǒng)的特點 ................................................ 錯誤 !未定義書簽。 2 立體停車庫機械結構設計 ............................................................................................ 5 體停車庫類型選擇 .......................................................................................... 5 庫存取動作的確定 ......................................................................................... 5 3 液壓系統(tǒng)原理圖的設計 ................................................................................................ 7 動作的控制方案及原理設計 .............................................................................................. 7 站設計 ................................................................................................................................. 9 壓系統(tǒng)原理圖的擬定 ....................................................................................................... 10 4 液壓系統(tǒng)的設計與計算 .............................................................................................. 11 關參數(shù)的擬定 ............................................................................................... 11 荷計算 ........................................................................................................... 11 壓缸載荷組成與計算 ........................................... 錯誤 !未定義書簽。 壓馬達載荷力矩的組成與計算 ........................... 錯誤 !未定義書簽。 壓缸主要結構尺 寸計算 ............................................................................... 14 壓缸活塞桿穩(wěn)定性計算 ............................................................................... 16 5 液壓元件的選擇 .......................................................................................................... 18 壓泵的選擇 ................................................................................................... 18 壓閥的 選擇 ................................................................................................... 19 壓管路尺寸的確定 ....................................................................................... 19 型的選擇 ............................................................... 錯誤 !未定義書簽。 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 2 接頭的選擇 ................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 寸的確定 ............................................................... 錯誤 !未定義書簽。 壓輔件的選擇 ............................................................................................... 21 6 液壓系統(tǒng)性能驗算 ...................................................................................................... 22 壓系統(tǒng)壓力損失 ........................................................................................... 22 壓系統(tǒng)的發(fā)熱溫升 計算 ................................................................................ 23 7 液壓閥塊的設計 .......................................................................................................... 25 8 液壓站的結構設計 ...................................................................................................... 27 壓站的結構型式 ........................................................................................... 27 壓站的結構設計 ............................................................................................ 27 9 經濟性與環(huán)保性分析 .................................................................................................. 29 濟性分析 ....................................................................................................... 29 保性分析 ....................................................................................................... 29 結論 .......................................................................................................................... 30 致謝 .......................................................................................................................... 31 參考文獻 .......................................................................................................................... 32 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 3 1 立體停車庫發(fā)展與意義 體停車庫發(fā)展的背景 隨著人類社會的不斷進步和經濟的飛速發(fā)展 ,城市車輛日漸增多 , 人們的生存空間卻越來越小 , 城市市區(qū)尤其是中心商業(yè)區(qū)停車難的問題已成為制約城市發(fā)展的一大難題 。從而立體車庫的應運而生，為解決這一難 題帶來了希望，將地面停車向空間發(fā)展，形成立體停車模式，已經成為緩解城市“停車難”的重要途徑之一。 體停車庫概況 立體車庫全稱“自動立體停車裝備系統(tǒng)”，屬于倉儲設施，它能使停入的車輛自動擺放到空缺位置，是一種立體化多空間的自動機械式車庫。根據不同的特點，立體車庫的種類可以分成很多種。根據汽車的泊位和數(shù)量，可以分為大型立體車庫、中型立體車庫和小型立體車庫；根據使用類型的不同，可以分為停放小轎車的立體車庫和停放大型公交車的立體車庫；根據使用場合的不同，可以分為公共型立體車庫和家用型立體車庫；根據 建筑形式可分為獨立式和內置式（依附式）。而根據工作結構及形式可分為循環(huán)方式、升降或橫移方式、巷道堆垛方式以及旋轉方式。 壓傳動系統(tǒng)基礎知識 壓傳動系統(tǒng)的組成 液壓傳動系統(tǒng)主要由以下五部分組成： （ 1） 動力元件，即液壓泵，其職能是將原動機的機械能轉換為液體的壓力動能（表現(xiàn)為壓力、流量），其作用是為液壓系統(tǒng)提供壓力油，是系統(tǒng)的動力源。 （ 2） 執(zhí)行元件，指液壓缸或液壓馬達，其職能是將液壓能轉換為機械能而對外做功，液壓缸可驅動工作機構實現(xiàn)往復直線運動（或擺動），液壓馬達可完成回轉運動。 （ 3） 控制元件， 指各種閥利用這些元件可以控制和調節(jié)液壓系統(tǒng)中液體的壓力、流量和方向等，以保證執(zhí)行元件能按照人們預期的要求進行工作。 （ 4） 輔助元件，包括油箱、濾油器、管路及接頭、冷卻器、壓力表等。它們的作用是提供必要的條件使系統(tǒng)正常工作并便于監(jiān)測控制。 （ 5） 工作介質，即傳動液體，通常稱液壓油。液壓系統(tǒng)就是通過工作介質實現(xiàn)運沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 4 動和動力傳遞的，另外液壓油還可以對液壓元件中相互運動的零件起潤滑作用。 壓系統(tǒng)的特點 液壓系統(tǒng)特點主要有以下幾個方面： （ 1）體積小、重量輕，例如同功率液壓馬達的重量只有電動機的 10%～ 20%。因此慣性 力較小，當突然過載或停車時，不會發(fā)生大的沖擊； （ 2）換向容易，在不改變電機旋轉方向的情況下，可以較方便地實現(xiàn)工作機構旋轉和直線往復運動的轉換； （ 3）由于采用油液為工作介質，元件相對運動表面間能自行潤滑，磨損小，使用壽命長； （ 4）操縱控制簡便，自動化程度高； （ 5）容易實現(xiàn)過載保護。 （ 6）液壓元件實現(xiàn)了標準化、系列化、通用化、便于設計、制造和使用。 （ 7）對液壓元件制造精度要求高，工藝復雜，成本較高； （ 8）液壓元件維修較復雜，且需有較高的技術水平； （ 9）液壓傳動對油溫變化較敏感，一般工作溫度在 ~60℃范圍內。 （ 10）液壓傳動在能量轉化的過程中，其壓力大，流量損失大，故系統(tǒng)效率較低。 （ 11）由于液壓傳動中的泄漏和液體的可壓縮性使這種傳動無法保證嚴格的傳動比。 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 5 2 立體停車庫機械結構設計 體停車庫類型選擇 立體停車庫經過 50 多年的發(fā)展，逐漸形成了比較完善的幾種類型，每種類型的立體停車庫都有自己的特點和適用場合。根據設計題目的要求通過查閱資料比對，最終確定本次設計的立體車庫類型為巷道堆垛式（見圖 圖 道堆垛式立體停車庫 巷道堆垛式立體停車庫主要是通過巷道堆垛機或橋式起重機的水平和垂直移動來尋找存取車位，并用巷道堆垛機或橋式起重機上自帶的橫移機構來存取停放車輛，而用液壓系統(tǒng)驅動的立體停車庫則以液壓馬達及液壓缸來實現(xiàn)對車輛的平移及提升。巷道堆垛式立體停車庫具有 以下特點： 車密度大； 封閉建造，存取車速度快； 層數(shù)較多的大型車庫； 制車輛規(guī)格及停車數(shù)量。 庫存取動作的確定 本設計的車庫共三層，每層 9 個車位，第一層可做普通停車庫使用，第二層與第三沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 6 層需要通過升降橫移設備將車存放進指定位置。因考慮到汽車被抬升后再進行平移會降低整個系統(tǒng)穩(wěn)定性，所以本設計采用先在一層平移，然后進行提升，最后經推送機構將車存入車庫的存車動作，和先將車輛取出，然后提升機構下降，最后平移機構平移的取車動 作。整個載車平臺下由于有平移機構，車輛存取的推送機構等，所以載車平臺距離地面會有約 500高度，使車輛無法開到載車平臺上，所以設計時將整體存取機構沉入地下 500載車平臺與地面一致，方便車輛的駛入和駛出，具體動作及執(zhí)行機構如下： 輛首先行駛上載車平臺，車內人員離開，底部舉升液壓缸將整個存取機構抬升，使平移機構到達地面上。 庫前面安放導軌，平移機構抬升至地面后，液壓馬達帶動平移機構的底部輪子在導軌上進行平移，到達要存放車位的下方。 車平臺到達存放車位下方后，載車平 臺兩側的兩個液壓缸將除平移機構外的其他機構提升至車位前。 達指定高度后，載車平臺上的小型升降機構通過液壓缸將汽車下方抬起，是汽車車輪離開載車平臺。 車平臺上的推送液壓缸推動小車進入車位，被舉升的汽車被放下，小車被推送液壓缸帶回，完成一個存車動作。 取車動作與之相反。 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 7 3 液壓系統(tǒng)原理圖的設計 液壓系統(tǒng)原理的設計是整體設計最重要一步，它除了要必須滿足機械系統(tǒng)所要求的各種動作外，還應當滿足結構簡單、工作可靠、效率高、壽命長、經濟性好、方便維護等條件。 動 作的控制方案及原理設計 移機構的執(zhí)行元件為液壓馬達，由于液壓馬達對流量穩(wěn)定性要求較高，所以采用調速閥回油節(jié)流的回路設計。同時，由于馬達在換向閥回到中位時，由于慣性，會繼續(xù)轉動，造成一側壓力升高，一側壓力降低。所以采用溢流閥雙向制動的回路設計，可以減緩液壓沖擊，實現(xiàn)馬達的制動?；芈啡缦拢ㄒ妶D 圖 移馬達回路 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 8 升機構為兩個液壓缸，采用回油節(jié)流回路。由于提升高度較大，如液壓缸采用舉升形式將不滿足壓桿穩(wěn)定條件，故采用提拉形式，解 決液壓缸不穩(wěn)定情況。同時液壓缸提升到指定位置后需要停留一段時間，所以需要鎖緊，采用液壓鎖鎖緊回路，電磁換向閥為 Y 形中位機能?；芈啡缦拢ㄒ妶D 圖 升液壓缸回路 車運動執(zhí)行元件包括小車舉升液壓缸和小車推送液壓缸，完成車輛的存放和取出，兩個回路均為回油節(jié)流調速回路?；芈啡缦拢? 部舉升執(zhí)行元件為底部舉升液壓缸，將整個存取機構舉升至地面，回路為回油節(jié)流調速回路。回路如下（見圖 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 9 圖 部舉升回 路 圖 車運動回路 站設計 本泵站采用變量式 柱塞泵 ，由 三相異步 電動機驅動，中間以 彈性柱銷 聯(lián)軸器的形式聯(lián)接，外面安裝鐘形罩 將 泵固定。 由于能量效率不高， 考慮到泵的 回 油口油液溫度較高，因此加以安裝風冷。輔助元件包括液位液溫計，空氣濾清器， 回油 過濾器，壓力表與壓力表開關。在油箱底部設有泄油口，通過細紋螺塞進行開關。系統(tǒng)中安裝有 直動式溢流閥 ， 保證系統(tǒng)安全，同時滿足部分回路工作壓力，泵站具體形式如下（見圖 。 圖 壓泵站原理圖 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 10 壓系統(tǒng)原理圖的擬定 液壓系統(tǒng)原理圖如下（見圖 圖 壓系統(tǒng)原理圖 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 11 4 液壓系統(tǒng)的設計與計算 關參數(shù)的擬定 根據指導老師所給參數(shù)與相關資料，確定汽車平均質量 車平臺及液壓站總質量 1t，底部舉升缸舉升高度 達平移最遠距離 27m,提升液壓缸提升最大高度 4m,小車舉升缸舉升高度 車推送缸推送距離 5m。 荷計算 壓缸載荷組成與計算 液壓缸所受載荷主要包括作用在活塞桿上的外部載荷其中作用在活塞桿上的外部載荷包括工作載荷軌的摩擦力 由于速度變化而產生的慣性力作載荷用與活塞桿軸線上的重力、切削力、擠壓力等。這些作用力的方向如與活塞運動方向相同為負，相反為正。導軌摩擦載荷 ： )(??（ 4 式中： G—— 運動部件所受重 力（ N）； 外載荷作用于導軌上的正壓力（ N）； ? —— 摩擦因數(shù) 慣性載荷為： ?? （ 4 式中： g—— 重力加速度， s=g ； v? —— 速度變化量（ m/s）； t? —— 啟動時間或制動時間（ s），一般機械 t ，對輕載機械部件取小值，對重載高速部件取大值，行走機械一般取 2m /? 則外載荷 起動加速時 ??（ 4 穩(wěn)態(tài)運行時 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 12 ?（ 4 減速制動時 ??（ 4 工作載荷并非每階段都存在，如該階段沒有工作，則 0g?F。 由于液壓缸存在摩擦阻力，所以液壓缸所受載荷為： F?（ 4 式中： m? 為液壓缸的機械效率，一般取 將各液壓缸數(shù)據帶入以上公式計算載荷： 工作載荷： ) 3 0 0??? ) 0 0??? ) 9 ???? ? 工作載荷： )????F 慣性載荷： ) 002121???? 載荷： ) 1 ???? ? 工作載荷： ) 0 0???13 慣性載荷： )1 6 0 0??? ) 2 ???? ? 工作載荷： ) 0 ???? 慣性載荷： ) 0 0??? ) ???? ? 壓馬達載荷力矩的組成與計算 液壓馬達載荷力矩主要包括工作載荷力矩頸載荷力矩作載荷力矩驅動輪的阻力矩、液壓卷筒的阻力矩等。軸頸載荷力矩 ?f （ 4 式中： G—— 旋轉部件施加于軸頸上的徑向力（ N）； ? —— 摩擦因數(shù)； r—— 旋轉軸的半徑（ m） 慣性力矩 ??? ??a（ 4 式中： ? —— 角加速度（ 2s ） ; ?? —— 角加速度變化量（ s） ; ? t—— 啟動或制動時間（ s） ; J—— 回轉部件的轉動慣量（ 2m ） 則外載荷力矩 起動加速時 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 14 ??（ 4 穩(wěn)態(tài)運行時 ?（ 4 減速制動時 ??(4計算液壓馬達載荷力矩 T 時還要考慮液壓馬達的機械效率 m? （ m? = T?(4將液壓馬達數(shù)據帶入以上公式計算載荷力矩： 工作載荷轉矩： )(g ???????? ?軸頸摩擦轉矩： )(g ?????? ?慣性轉矩： )(1 6 ???? ?轉矩： )(5 2 ??????? ? 壓缸主要結構尺寸計算 一般，液壓缸 在受壓狀態(tài)下工作，其活塞面積為 1221 p ?（ 4 式中： 2A — 有桿腔活塞有效作用面積（ 2m ） ； 1p — 液壓缸工作腔壓力（ ； 2p — 液壓缸回油腔壓力（ 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 15 F— 負載力 運用式（ 5事先確定 1A 與 2A 的關系，或是活塞桿徑 d 與活塞直徑 桿徑比 ?? 。工作壓力 ≥ ? 取 于 平臺缸 的壓力 ≥以取 ? = ? ?? ?221 14?? ??? （ 4 式中： 1p —— 工作腔壓力，為 12 2p —— 背壓力 ，為 設計中提拉液壓缸為受拉狀態(tài)下工作，此時活塞直徑 D 為： ? ?221 )1(4? ??（ 4 將上面計算的數(shù)據代入公式中得各液壓缸內徑及活塞桿直徑： 取 1p =122p = = ?? ? )m(0094414266221 11 ???????????? ??? 按系列標準值圓整 ,取 1D =631d =45 取 1p =122p = = ? )m(012[150144)1(4626221 22 ???????????? ??? 按系列標準值圓整 ,取 2D =632d =45 取 1p =102p = = ?? ? )m(8329414266221 33 ???????????? ??? 按系列標準值圓整 ,取 3D =633d =45 取 1p =22p = = 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 16 ? ?? ? )m(2130414 266221 44 ??????? ????? ??? D 按系列標準值 圓整 ,取 4D =504d =40 壓缸活塞桿穩(wěn)定性計算 液壓缸承受軸向壓縮載荷時，當活塞桿直徑 d 與活塞桿的計算長度 l 之比大于 10 時（即 l/d>10），根據上面要求，底部舉升液壓缸與小車推送液壓缸需要校核活塞桿穩(wěn)定性。 0 011 ＞??件系數(shù) 1n? ,中碳鋼柔性系數(shù) 85m? ，活塞桿斷面回轉半徑： )m(0 . 01 1 2540 1 ??? 細長比： 1 2 ??? ＞根據歐拉公式： )( 4 112 4112 411 ?????????? l dF k 底部舉升液壓 缸缸實際工作負載： ( N ) 1 62111 ??????? ??????? 所以活塞桿滿足壓桿穩(wěn)定性。 10227451020022 ＞??n? ,中碳鋼柔性系數(shù) 85m? ，活塞桿斷面回轉半徑： 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 17 )m(0 . 0 2 ??? 細長比： 1 2 0 2 ??? ＞根據歐拉公式： )( 0 3 12 4112 412 ????????? l dF k 底部舉升液壓缸缸實際工作負載： ( N )3 9 2 71020 2 2222 ?????? ? 2 71 0 0 3 9 ???? 以活塞桿滿足壓桿穩(wěn)定性。 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 18 5 液壓元件的選擇 壓泵的選擇 p M P a(171161 ?????? ? 1p —— 液壓缸或液壓馬達最大工作壓力（ ??p —— 從液壓泵出口到液壓缸或液壓馬達入口之間總的管路損失，按經驗數(shù)據選取 ??p =1壓泵輸出流量應為 )L /m i n(m a ??? ? VV 系統(tǒng)泄漏系數(shù)，一般取 K=處取 K= 同時動作的液壓缸或液壓馬達的最大總流量，可從流量循環(huán)圖查得 根據上面求得的 統(tǒng)中擬定的液壓泵為柱塞泵，由《液壓技術實用手冊》，選擇型號為 軸向變量柱塞泵。具體參數(shù)如下： 額定壓力： 35 幾何排量： 32mL/r 轉速： 300~2400r/ 流量（ 1500r/:48L/大輸入功率： 31液壓泵驅動功率 )100 060 ??? ???? ? 式中： — 液壓泵的最大壓力（ 液壓泵的流量（ /； P? —— 液壓泵的總效率，參考《液壓技術實用手冊》表 5 P? =根據計算出的液壓泵驅動功率，選取型號為 35 的三相異步電機。 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 19 壓閥的選擇 (1)可靠性好，靈敏度高，工作時振動小，壓力損失少，泄漏量?。? (2)安裝方便，價格適中，壽命長久。 (1)閥的規(guī)格，根據系統(tǒng)的工作壓力和實際通過該閥的最大流量 (2)選擇溢流閥時，應按液壓泵的最大流量選取；選擇節(jié)流閥和調速閥時，應考慮其最小穩(wěn)定流量滿足機器低速性能的要求。 (3)一般選擇控制閥的額定流量應比系統(tǒng)管路實際通過的流量大一些，必要時，允許通過閥的最大流量超過其額定流量的 20%。 本設計所選液壓閥如表 表 壓閥 序號 名稱 型號 1 直動式溢流閥 2 三位四通電磁換向閥 4 3 三位四通電磁換向閥 4 4 疊加式單向調速閥 5 疊加式溢流閥 6 疊加式單向節(jié)流閥 1 2 7 疊加液控單向閥 8 疊加式單向節(jié) 流閥 1 3 壓管路尺寸的確定 型的選擇 液壓系統(tǒng)中使用的油管分硬管和軟管，選擇的油管應有足夠的通流截面和承壓能力，同時，應盡量縮短管路，避免急轉彎和截面突變。 高壓系統(tǒng)選用無縫鋼管，低壓系統(tǒng)選用焊接鋼管，鋼管價格低，性能好，使用廣泛。 銅管工作壓力在 10下，易變曲，便于裝配；黃銅管沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 20 承受壓力較高，達 25如紫銅管易彎曲。銅管價格高，抗震能力弱，易使油液氧化，應盡量少用，只用于液壓裝置配接不方便的部位。 于兩個 相對運動件之間的連接。高壓橡膠軟管中夾有鋼絲編織物；低壓橡膠軟管中夾有棉線或麻線編織物；尼龍管是乳白色半透明管，8用于低壓管道。因軟管彈性變形大，容易引起運動部件爬行，所以軟管不宜裝在液壓缸和調速閥之間。 接頭的選擇 管接頭是油管與油管、油管與液壓件之間的可拆式聯(lián)接件，它必須具有裝拆方便、連接牢固、密封可靠、外形尺寸小、通流能力大、壓降小、工藝性好等各種條件。 管接頭的種類很多，液壓系統(tǒng)中油管與管接頭的常見聯(lián)接方式有：焊接式管接頭、卡套式管接頭、擴口式管接頭、扣壓式管 接頭、固定鉸接管接頭。管路旋入端用的連接螺紋采用國際標準米制錐螺紋（ 普通細牙螺紋（ M）。錐螺紋依靠自身的錐體旋緊和采用聚四氟乙烯等進行密封，廣泛用于中、低壓液壓系統(tǒng)；細牙螺紋密封性好，常用于高壓系統(tǒng)，但要求采用組合墊圈或 O 形圈進行端面密封，有時也采用紫銅墊圈。 液壓系統(tǒng)中的泄漏問題大部分都出現(xiàn)在它管系中的接頭上，為此對管材的選用，接頭形式的確定（包括接頭設計、墊圈、密封、箍套、防漏涂料的選用等），管系的設計（包括彎管設計、管道支承點和支承形式的選取等）以及管道的安裝（包括正確的運輸、儲存、清洗、組裝 等）都要考慮清楚，以免影響整個液壓系統(tǒng)的使用質量。 寸的確定 油管的內徑是根據管內允許流速和所通過的流量來確定，即： 04?? （ 5 式中： q — 通過油管的流量； 0?— 油管中允許的流速 （表 。 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 21 表 許流速推 薦值 管道 推薦流速 /（ m/s） 液壓泵吸油管道 般取 1 一下 液壓系統(tǒng)壓油管道 3～ 6，壓力高，管道短，油粘度低取大，反之取小 液壓系統(tǒng)回油管道 )m(??? ??? ??? 壓技術實用手冊》表 9 1d =40徑 50接頭 2，管道壁厚 5 )m(??? ??? ??? 壓技術實用手冊》表 9 2d =20徑 28接頭 2，管道壁厚 4 )m(844033 ???? ??? ??? 壓技術實用手冊》表 9 2d =25徑 34接頭 2，管道壁厚 壓輔件的選擇 型號： 型號： 型號： 型號： 型號： 0E 型號： 0（ 5 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 22 6 液壓系統(tǒng)性能驗算 液壓系統(tǒng)初步設計是在某些估計參數(shù)情況下進行的，當各回路形式、液壓元件及連接管路等完全確定后，針對實際情況對所設計的系統(tǒng)進行各項性能分析。對一般液壓系統(tǒng)來說，主要是進一步確切地計算液壓回路 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。根據分析計算發(fā)現(xiàn)問題，對某些不合理的設計要進行重新調整，或采取其他必要的措施。 壓系統(tǒng)壓力損失 沿程壓力損失主要是 液壓馬達平移時的壓力損失。此管路長 28m，管內徑12速時通過的流量 s，選用 20 號機械損耗系統(tǒng)用油，正常運轉后油的運動黏度 27 2?? ，油的密度 3/918 。油在管路中的實際流速為 v /??? ??? ?????? ??所以，油在管路中呈層流狀態(tài)，其沿程阻力系數(shù)為 0 5 7 2 064???按公式 ??221? 求沿程壓力損失為 1 7 21 ???????? （ 2） 管路局部壓力損失 ： 計算公式： 22?????p （ 6 式中： ? — 局部壓力損失系數(shù)。 取 ， m/ ， 可得： 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 23 2 ?????? ?p （ 3）閥類零件的局部損失： 根據原理圖及液壓設計手冊，確定各閥的壓力損失總體為 （ 4） 壓力損失總和 ： 321 ???????????? ? 所以，從計算結果看，液壓泵的輸出壓力還有一定的壓力裕度，所選的液壓泵是合適的，系統(tǒng)最高壓力由溢流閥決定。 壓系統(tǒng)的發(fā)熱溫升計算 系統(tǒng)發(fā)熱來源于系統(tǒng)內部的能量損失，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。這些能量損失轉換為熱能，使油液溫度升高。油液的溫升使粘度下降，泄漏增加，同時，使油分子裂化或聚合，產生樹脂狀物質，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。 液壓系統(tǒng)的功率損失全部轉 化為熱量，其發(fā)熱功率為 ?（ 6 式中： 液壓系統(tǒng)的總輸入功率； 輸出的有效功率 總輸入功率 1??? ????? ?根據功率循環(huán)圖，液壓系統(tǒng)輸出的有效功率 ?mj ????????? ? ????所以，液壓系統(tǒng)總的發(fā)熱功率： 13 ?????考慮油箱表面的散熱。 前面初步求得油箱有效容積為 240L,.按 ，求得油箱各邊之積 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 24 33 ?取 a 為 1m，取 b 為 h 為 根據手冊式（ 5求得 油箱散熱功率面積為 (????????? 油箱的散熱功率為 ? 11，式中： 1K 為油箱傳熱系數(shù)，查表 5K 取 )/(15 2 ? ； T? 為油溫與環(huán)境溫度之差，取 T? =40 C? ???? 所以油箱滿足不了系統(tǒng)散熱要求。需另設冷卻器。 冷卻面積為?? 式中： K—— 傳熱系數(shù)，用管式冷卻器時，查表 9)/(116 2 ?? ； —— 平均升溫，22 2121 m ?????。 取油進入冷卻器的溫度 ? 601 ，油流出冷卻器溫度 ? 502 ，冷卻水溫度 ?201 ，冷卻水出口溫度 ?252 ，則 ? ???????????? 5202 5060 所需冷卻器的散熱面積為 ? ? 223 4 1 6 ? ???考慮到冷卻器長期使用時，設備腐蝕和油垢、水垢對傳熱的影響，冷卻面積應比計算值大 30%，實際選用冷卻器散熱面積為 ?? 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 25 7 液壓閥塊的設計 疊加閥在系統(tǒng)配置形式上有獨到之處。它安裝在換向閥和底板塊之間，由相關的起壓力、流量和方向控制作用的疊加閥組成控制回路。每個疊加閥不僅具有某種控制功能，同時還起著油路通道作用。這樣，由疊加閥組成液壓系統(tǒng)，閥與閥之間由自身作通道體，按一定次序疊加后，由螺栓將其串聯(lián)在換向閥與底板之間，即可組成各種典型液壓回路。一般來說，同一規(guī)格系列的疊加閥的油口和螺釘?shù)奈恢?、大小、?shù)量都與相同規(guī)格的標準換向閥相同。 由疊加閥組成的液壓系統(tǒng)結構緊湊，配置靈活，系統(tǒng)設計、制造周期短，標準化、通用化合集成 化程度較高。 本系統(tǒng)將 6 通徑 10 通徑疊加在一起形成閥，內部運用斜孔技術，閥塊如下圖： 圖 塊平面圖 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 26 圖 塊軸測圖 圖 塊及閥實體圖 沈陽工學院畢業(yè)設計說明書 27 8 液壓站的結構設計 液壓站是由液壓油箱，液壓泵裝置及液壓控制裝置三大部分組成。液壓油箱裝有空氣濾清