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（毕业设计图纸全套）海洋采矿破碎试验台液压系统设计（含说明书）

海洋采矿破碎试验台液压系统设计摘要即阀座是板式液压元件安装板，各液压元件间的联接管道全部由阀板中所钻的孔道构成，采用板式联接最大优点是结构紧凑有利于集中控制，装拆方便，且外形整洁美观。由于阀间管路长度缩短还能提高动作速度。缺点是阀板钻孔困难，泄漏不易检查。法兰联接法兰联接液压元件主要用于高压大流量液压系统，其特点与管式联接相同。法兰联接的本质是将个典型的回路集成为个通路块，元件间的联接借助于通路块中钻出的孔道，每个通路块之间又有定的联接孔，以便将适当的通路块叠加在起组成所需要的集成块液压系统。集成块式液压系统不但可以采用标准元件，不用管道，装拆更加方便，节省空间。而且集成块制造简单不易出差错，便于实现液压元件的标准化通用化系列化。因此已经开始应用于塑料机械的液压系统。本次液压系统的油路块设计采用目前使用较多的板式联接型式，为了减少空间，使结构紧凑，液压阀选用叠加阀。.油路块的设计准则块体结构及其结构尺寸的确定油路块的材料般为铸铁锻钢，低压固定设备可用铸铁，高压强震场合用锻钢。快体加工成正方体或者长方体。对于液压系统如果阀件少的可以安装在同块油路块上，当液压系统复杂，控制阀较多，就可以用多块油路块叠加的型式。外形尺寸首先要满足阀件的安装，视孔道布置及其它工艺要求而定。为了减少加工工艺孔，缩短孔道长度，阀的安装位置要仔细认真的考虑，使相同油孔安装在同水平面上或同竖直面上。对于复杂的液压系统而言，当需要多块油路块叠加的时候，定要保证三个公用油孔进油孔出油孔漏油孔的坐标相同，使之叠加在起以后，形成三个主通道。叠加阀油路块内油道孔设计油路块内的油道孔是用以联系各个控制元件，构成单元回路。液压油流经块体内油道孔的压力损失与块体油道孔有关。设计块体内油路时，应尽量缩短油道长度，减少弯角。合理确定油路排放位置。油路块油道孔设计可分为个步骤油路块内油道孔径的确定块体内的公用孔的确定油道孔及其它辅助油孔的确定油道间最小壁厚的确定油路排放位置的确定。油路块内油道孔径的确定在叠加阀油路块设计过程中，油道孔径都是通过叠加阀来选取。而等系列的标准叠加阀已有许多生产厂家生产，如大连组合机床研究所，美国威格斯公司，德国力土乐公司．日本油研公司都可提供标准的产品，而且技术已很成熟，般设计过程中只需通过已知流量参照产品样本即可确定孔径，无需进行具体设计。块体内公用孔的确定油路块内没有公用压力油孔,公用回油孔，公用泄漏油孔以及四个螺栓孔用以联系各个单元回路，从而构成所需要的液压控制系统。公用孔在块体上的座标位置应保证油路块内油道孔工艺性良好,孔数少,油道长度短，弯角少，压力损失要小。公用孔的座标上的孔与换向阀的阀孔的位置有关。公用压力油孔，公用回油孔的座标，主要与溢流阀的进出油口的位置有关。应使口，口与溢流阀进出油口连通方便。螺栓孔是位于块体面上四个角上的四个沿座标方向的螺纹孔，用法兰固定在油箱或油箱盖上构成液压控制系统。公用孔在油路块上的座标位置及孔径应保持不变。块体内油道孔及其他辅助孔的确定在油路块内，除公用油孔外。还有构成单元回路所必需的各种孔，如与元件相连通的油道孔，输出油孔，测压点辅助油及固定螺栓孔。输出油孔,用于联接执行机构两腔，能源装置，般安放在后侧面。油道孔用于联接通用元件的阀前孔和输出孔，从而构成各个单元回路，般布置在主阀面上。测压点及其它辅助油孔测压点或用以测量主油路支油路及控制油路等处压力的外测点，在块体的正面引出。用压力接头与压力表相连接，对于些回路，若需要使用蓄能器般可在油路块背面安装。油道间最小壁厚确定块体内油道孔间最小壁厚的确定，块体内油孔的最小壁厚可按下式确定般来说对于中低压系统，不应小于，高压系统则应更大些，满足式的要求即可。油路排放位置的确定在油路块设计过程中，采用的往往是标准的叠加阀系列的液压阀。这些阀种类繁多。为了节省油路块数量，往往要个油路块多阀共用，块内油路复杂。设计中为了减少差错，就要注意油路的排放位置，那么油路位置的确定要注意以下几点在设计油路过程中，首先要读懂整个液压系统图，看看系统是由几个回路构成的，般每个油路支路构成个回路。每个回路般有个进袖口个回油口和泄油口确定好它们的位置尺寸。根据每个回路中第个叠加阀的油口位置和形状确定好，由进油口和回油口连通叠加阀的油路位置。液压油通过叠加阀后要去执行元件，在油路块内设计好去执行元件的通路．这通路不能与进油路和回油路相通。由执行元件回来的液压油要经过液压阀后再回到回油口，这油路的位置不能和进油口和回油口的油路相通。阀座反面或侧面需要安装管接头，因此各个孔径应根据管接头螺纹尺寸来确定。工艺孔口不与液压元件或管接头联接的需用油塞堵住。.油路块的具体设计油路块的总体结构设计由液压系统原理图可知螺旋滚筒式破碎试验台分为三部分，分别是截割部牵引部和升降部。所选的全是通径的叠加式液压阀。根据需要阀体尺寸确定为的长方体。阀面布置如图所示，便于安装阀与阀之间相隔，安装固定的螺纹孔向相隔，向相隔。油路块的形状见图。图油路块阀面布置输出油孔的设计输出油孔,安排在油路块的后侧面，与升降缸相联接的四个油口为的孔，其口深度为，孔深，口深，孔深，为了与油管相连，各孔都钻有.螺纹孔海洋采矿破碎试验台液压系统设计摘要其运动方向和运动速度。整个系统的动作要求整个系统可分为三个部分牵引部，主要是进料小车的进给及返回。截割部，是螺旋滚筒截割矿石。升降部，螺旋滚筒根据矿石的高低而自动调节其高度。其具体动作要求牵引小车机构要求运动平稳,速度均匀能够实现正反方向运动，且运动速度可调截割部螺旋滚筒在切割时应保证切割顺利，滚筒转速平稳无大范围频繁的跳动现象，且要求能实现正反转，有高压及过载保护升降缸部分必须有双缸同步动作回路,避免双缸不同步使机械部分扭曲，甚至造成破坏在回路中带液压自锁功能，实现液压缸在任何位置都能精确定位,保证截割厚度满足要求，升降缸升降速度须可调，升降过程中换向灵敏。液压系统设计参数螺旋滚筒式破碎试验台液压系统设计参数如下牵引部工作台长度.进给周期截割部滚筒转速切削力.升降缸行程速度.切深.制定系统方案和系统原理图制定系统方案由上分析本试验台采用液压系统驱动,运动部分分为牵引部，截割部，升降部三个部分，其执行元件分别为牵引马达，截割马达和两个升降缸。其动作要求的实现如下牵引部实现牵引小车的往复直线运动，由牵引液压马达正反旋转来实现，正反转由三位四通电磁换向阀改变油路实现，运动速度是靠阀双单向节流阀改变。截割部为螺旋滚筒的转动带动滚筒上曲线分布的截齿旋转，完成截割的，该部分亦是通过液压马达来实现，马达的正反转和速度分别由三位四通电磁换向阀和双单向节流阀来实现的。升降缸的升降动作和调速功能分别由三位四通电磁换向阀和双单向节流阀来实现的液压缸的自锁功能由液控单向阀来完成。液压安全措施本系统为了保护液压系统不会因负载过高或液压系统堵塞等方面原因而遭到破坏,在每个单块回路中分别设置了溢流阀来保证压力不至于突然过高破坏液压元件在液压泵出口处设置了总溢流阀来保护泵的安全工作。液压源的选择该液压系统在整个工作过程中，流量和大小在时刻变化的且幅度较大，但功率不高，用单泵供油可保证系统正常工作。拟订液压系统图换向回路的选用在本系统中液压马达和液压缸回路中均采用三位四通电磁换向阀作为换向回路，且采用中位机能是型，因为当运动到目的地停留时，让系统不卸荷。调速回路的比较调速回路按液压泵是否变量分为采用定量泵节流调速回路和变量泵容积调速回路。定量泵节流调速回路分为进油回油节流调速回路和旁路节流调速回路。进油回油节流调速回路。结构简单，价格低廉，但效率较低，只宜用在负载变化不大低速小功率的场合，如些机床的进给系统中。旁路节流调速回路。这是将节流阀装在液压缸并联的支路上，此类回路只有节流损失，而无溢流损失，因此功率损失比前两种调速回路小，效率高。般用于功率较大且对速度稳定性要求不高的场合。变量泵容积调速回路分为手动调节容积调速回路和自动调节容积调速回路。效率很高但费用也高，般用于功率较大的场合。调速回路的选用调速回路的选用首先与主机采用液压传动的目的有关,而且要综合考虑各方面的因素后才能做出决定。其次要考虑的是功率的大小，般认为以下的用节流调速回路的用容积节流调速回路或容积调速回路以上的则用容积调速回路。最后从费用上考虑，要求费用低廉时用节流调速回路允许费用高些时用容积节流调速回路或容积调速回路。综上，本系统采用节流调速，因液压马达和液压缸均需双向运动则采用双单向节流阀来进行调速，液压缸的同步误差为能满足系统的要求。当马达正反转和液压缸升降时均是进油调速。具体液压原理图的确定牵引部分液压原理图的确定。液压系统回路有开式和闭式两种。采用闭式系统时,原理图如图所示采用开式系统时,原理图如图所示。通过比较可知闭式系统结构比紧凑对称，但系统较为复杂，为了保证控制系统能正常工作，需要提供低压液压油给控制回路，所以回路中需安排个低压保护措施来保证控制正常在闭式系统中油温升高后，散热较慢，需要提供专门的散热回路来冷却工作油，这就增加了液压设备，使系统复杂化闭式系统采用容积调速回路，而容积调速回路般是用在大功率，经济条件允许宽裕的场合。开式回路结构上比闭式回路简单，散热条件好，无须附加专门的散热回路来冷却油液，经济上要求不高，保护回路易于实现，采用双单向节流调速，方便快捷亦可实现容积调速回路的无级调速，对于本破碎试验台比较合适。图牵引部分闭式液压系统图牵引部开式液压系统截割部分液压原理图的确定截割部要求滚筒切削平稳,无较大冲击切削速度易于控制，为了保护液压设备，避免在切削过程中样品过硬或其他原因造成的阻力增加破坏液压元件，应该在回路中加入保护措施。其液压原理图如图所示。图截割部液压原理图升降缸部分液压原理图的确定升降缸部分要求有液压自锁功能，确保液压缸能够在任何位置自如的停止并自锁，在系统不供油时不能因液压缸误动作影响滚筒的切削深度升降部分的调速和换向需灵敏无误差，且要求能精确控制切削深度，故本系统在升降缸部分采用双单向节流阀来控制升降缸同步动作，用夜控单向阀实现液压缸的自锁。其液压原理图实现如图所示。图升降缸液压原理图液压原理图的分析设计本液压系统属于中低压系统，综合考虑切因数，采用定量泵向系统供油。综合以上各个部分的调速回路方案，补充系统的保护回路，方向控制回路和卸荷回路而设计出系统总的液压原理图。如下图所示图液压原