带式输送机自动张紧装置设计_毕业设计(编辑修改稿)

带式输送机自动张紧装置设计_毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

即压力继电器接通和断开时的压力差相对于调定。 所谓重复精度，即使压力继电器多次接通或断开时，系统压力之间的最大差值相对于调定压力的百分比。 ，接通和继开时间短。 下图为 PF 型差动柱塞式压力继电器。 在柱塞直径相等的情况下，差动柱塞式压力继电器的弹簧刚度小，因而重复精度和灵敏都较高 1—— 引线孔 2—— 微动开关 3—— 橡胶开关 4—— 阀体 5—— 阀芯 6—— 调压弹簧 7—— 调压螺钉 压力继电器图像符号 由液压系统原理图可知，压力继电器的工作压力为 ，根据《液压元件产品样本》选用 PFL8H 型压力继电器，其工作电压为 220V，工作压力为。 压力表的选择 压力表所测量的系统工作压力分别为 和 ，为此选用测量范围为 16MPa 的 Y－ 60 型压力表。 滤油器的选择 14 滤油器是一种利用多孔的过滤介质分离悬浮在工作介质中的污染微粒的装置。 当工作介质被各种杂质污 染时，液压元件和系统的可靠性将下降，寿命缩短。 混杂在工作介质中的颗粒污染物，促使液压元件磨损，并造成液压滑阀阀芯的卡死，以及节流缝隙和其他小截面油道的堵赛等事故。 另外，悬浮在工作油液中的污染微粒对一些具有分配窗口作用的刃边起磨料作用，从而使遮盖度逐渐减少，造成操作失灵。 油液的污染还促使液压元件腐蚀及油液本身的恶化变质。 所以保持介质的清洁度是很重要的。 对滤油器的基本要求是：。 具有一定的强度，并在一定的工作温度下有稳定的性能，有足够的耐久性。 根据实际要求，由于液压系统的工作压力较大，要求过滤质量较高，故选用烧结式过滤器。 其结构图如下： 15 蓄能器的选择 蓄能器是储存和释放压力装置。 在液压系统中的功能是储存能量、吸收脉冲压力、缓和冲击压力等。 其用途有多种，主要有： （ 1）作辅助动力源 有些液压系统中的执行元件是间歇动作，工作时间很短。 有些液压系统中的执行元件随不是间歇动作，但在一个工作循环内速度 差别很大。 对于这些系统，应用蓄能器后，就可以减少液压泵排量，降低电机功率，节约能源。 （ 2）作补偿泄漏和保持恒压用 对于执行元件长时间不动，而要保持恒定压力的系统，可用蓄能器来补偿泄漏，从而使压力恒定。 （ 3）作应急动力源 某些液压系统，当液压泵发生故障或突然断电时，利用蓄能器作应急动力源，提供所需油量，使执行元件继续完成必要的动作，是液压缸的活塞杆缩回到缸内，以保证安全。 （ 4）作热膨胀补偿器用 在某些温度变化幅度很大的封闭式液压系统，当系统受热温度上升时，管路和液压油都发生体积膨胀。 由于大多数液体的体 积膨胀系数大于管子材料的膨胀系数，膨胀了的液体体积使整个系统压力升高。 有时可能超过安区极限压力带来危险。 在这种情况下，装一个适当容量的蓄能器，就可以吸收系统液体体积的增加，把系统压力限制在安全范围内。 当系统受冷温度下降时，液体体积收缩，蓄能器可反过来向系统共给所需的液体。 （ 5）作液体补充装置用 在封闭的液压系统中，蓄能器可以有效的作为一个液体补充装置。 当液压缸的活塞杆被外力驱动内缩时，油液从活塞腔经节流阀挤向液压缸活塞杆腔。 由于活塞两端面积不相等，活塞下移时，多余的油液流入蓄能器并建立一定的压力。 当外负载 从活塞杆上去掉后，蓄能器放出他所储存的能量而使活塞杆外伸。 （ 6）消除液压脉动，降低噪声 采用柱塞泵或齿轮泵的液压系统，有压力和流量的脉动。 若在系统中装设蓄能器，则可将脉动降低到最小限度，从而使对振动敏感 16 的仪表及元件损坏事故大为减少，噪声也显著降低。 根据实际工作环境，选用非隔离式蓄能器。 非隔离式蓄能器是由一个封闭的壳体组成，壳体底部有个油口，顶部有个充气气阀。 气体通过充气阀进入壳体上部，液体通过油口进入壳体下部，气体在上，与液压体直接接触。 伺服阀的选择 电液伺服阀简称伺服阀，它是一种接受模量 电控信号，输出随电控制信号大小及极性变化、且快速响应的模拟量流量或压力的液压控制阀。 根据输出液压模拟量基本功能为流量或压力，电液伺服阀可以分为电液流量伺服阀和电液压力伺服阀两大类，并分别被简称为流量伺服阀和压力伺服阀。 电液伺服阀已经被广泛的运用于电液位置、速度、加速度、力伺服系统中，以及伺服震动发生器中。 与电液比例伺服阀相比较，电液伺服阀具有快速的动态响应及良好的静态特性，如：分辨率高、线性度好等等。 它是一种高性能、高精度的电液控制部件，是电液伺服系统的关键部件。 它的性能及正确使用，直接关系到整个系统的 控制精度和响应特性，也直接影响系统的工作可靠性和寿命。 电液伺服阀的结构组成包括：电液伺服阀通常由力矩或力马达、液压放大器和反馈或平衡机构等。 （ 1）力矩马达和力马达 力矩马达是一种具有旋转运动的电气 机械转换器，而力马达则是一种具有直线运动的电气 机械转换器。 在电液伺服阀中，力矩马达和力马达的作用是将电气控制信号转换成转角形式或直线形式位移形式的机械运动，用以作为液压放大器的输出信号。 力矩马达和力马达都是利用电磁原理工作。 永久磁铁或激磁线圈产生固定磁通，直流电气控制信号通过控制线圈产生控制磁通，两个磁通 在工作气隙处的相互作用，使电气 机械转换器的运动部分 衔铁或控制线圈产生一个与电气控制信号大小成比例并能反应电气控制信号极性的力矩或力，该力矩或力与弹簧支承的恢复力矩或力平衡，产生转角形式的机械运动或直线位移形式的机械运动。 （ 2）液压放大器 17 液压放大器是作为放大器的液压元件。 在电液伺服阀中，液压放大器以小功率力矩马达或力马达所输出的转角或直线位移形式的信号作为输入，对大功率的液压油流进行调节和分配，实现控制功率的转换和放大作用。 根据输出控制功率大小及特性要求的不同，伺服阀的液压放大器可以由一级、两级或三 级组成。 在伺服阀按液压放大器级数进行分类时，相应的伺服阀分别被称为单级伺服阀、两级伺服阀、三级伺服阀。 伺服阀中，液压放大器的最后一级，称为输出级或功率级；两级伺服阀的第一级液压放大器和三级伺服阀的第一、二级液压放大器，称为前置级、先导级或控制级。 两级伺服阀及三级伺服阀的功率级通常采用三通或四通滑阀式液压放大器，其特点是：工作可靠、抗污染性好。 通用型流量伺服阀一般采用零重叠的三凸肩或四凸肩四通滑阀式液压放大器，其负载刚性好，零位泄漏小，效率高。 （ 3）反馈或平衡机构 伺服阀输出级所采用的反馈或平衡机构是 为了使伺服阀的输出流量或输出压力获得与输出电气控制信号成比例的特性。 平衡机构通常采用圆柱螺旋弹簧或片弹簧，也可直接采用力矩马达和力马达的弹性支承。 它们常用于无反馈形式的单级伺服阀或弹簧对中式两级伺服阀中。 两级伺服阀采用的反馈有以下形式 : 机械力反馈，简称力反馈。 直接机械位置反馈，简称直接反馈。 电气反馈，简称点反馈。 压力反馈，用于压力伺服阀。 负载流量反馈，简称流量反馈。 根据具体环境要求选取 QDY 系列的电液伺服阀。 QDY 系列的电液伺服阀具有零点稳定、灵敏度高、零漂小、频带宽、抗污染能力强、长期工作可靠等优点。 适用于位置控制、速度控制、加速度控制、力控制、压力控制、同步控制等自动控制系统中。 根据《》其伺服阀型号为 QDY6。 18 液控单向阀的选择 液控单向阀是允许液流向一个方向流动，反向开启则必需通过液压控制来实现的单向阀。 液控单向阀可用作二通开关阀；也可用于保压阀或立式液压缸的支承阀；用两个液控单向阀还可以组成 液压锁。 （ 1）工作原理 当液空单向阀正向流动时，液流由 A 腔流向 B 腔；若从控制油口K 通入控制油，使控制活塞将锥阀芯顶开，则可实现液控单向阀的反向开启，此时，液流可以从 B 腔 流向 A 腔。 工作原理图如下： 工作原理图 实现反向开启的条件是： ( ) ( )K A K Kf B A t fp p A F p p A F F G + + + 式中 Kp —— 反向开启时的控制油压力（ Pa）； Ap —— A 腔压力（ Pa）； 19 Bp —— B 腔压力（ Pa）； KfF —— 控制活塞摩擦阻力（ N）； fF —— 锥阀芯摩擦阻力（ N）； tF —— 弹簧力 （ N）； G—— 阀芯重力（ N）； KA —— 控制活塞面积（ m2）； A—— 阀座 口面积（ m2）。 如果忽略控制活塞和锥阀芯的摩擦阻力， 原式可简化为： 1( ) ( )K B A A tKKAp p p p F GAA + + + 如果将Ａ口接油箱，即 Pa=0，上式又可变为 1 ()K B tKKAp p F GAA + + 这表明，液控单向阀反向开启时的控制压力主要取决于 B 腔压力和阀座口与控制活塞的面积比 A/Ak。 另外，与 A 腔压力 PA 也有关系。 （ 2） 性能要求 液控单向阀除应具有单向阀的基本功能外，还要满足以下要求：。 根据流量和压力，参考《 液压设计手册 》选用型号为 DFYL10H的液控单向阀。 20 其它元件的选择 滑轮的选择 滑轮一般用来导向和支承，以改变绳索及其传递拉力的方向或平衡绳索分支的拉力。 承受载荷不大的小尺寸滑轮一般制成实体滑轮，常用用铸铁。 承受载荷大的滑轮一般采用球铁或铸铁、铸成带筋和孔或轮辐的结构。 大型滑轮一般用型钢和钢板的焊接结构 受力不大的滑轮直接装于芯轴；受力较大的滑轮则装在滑轮轴承或滚动轴承上，后者一般用在转速 较高，载荷大的工况。 由于张紧装置的受力不大，故选择滑轮直接装于芯轴。 如下图所示： 钢丝绳的选取 钢丝绳根据用途可分为圆股点接触钢芯钢丝绳、圆股线接触钢芯钢丝绳、圆股点接触钢丝绳、圆股线接触钢丝绳、圆股多层股不扭转钢丝绳、三角股钢丝绳等多种。 根据实际情况选用圆股点接触钢丝绳即可满足要求。 液压泵站的选择与安装 （ 1）液压泵站的用途 液压泵站是液压系统的动力源，可按机械设备工况需要提供一定压力、流量和清洁度的工作介质。 它由泵组、邮箱组件、控温组件、滤 油器组件及蓄能器组件等组合而成。 21 （ 2）液压泵站的种类及特点 液压泵站按泵组布置方式分为整体型和分离型两类。 整体型泵站又有上置式、非上置式、柜式之分。 （ 3）液压泵站的设计 液压泵站的用途主要是供油，因此设计时应考虑： 泵的容量不宜选的太富裕，以免能量损失太大和油液的发热。 尽量采用蓄能器来改善泵输出功率的平滑性，减少输出压力的脉动值和泵、电机的装机容量。 大容量的液压泵源，采用多泵联供油，特别是一个循环周期中大流量负荷所占时间较短的系统，更应如 此。 大容量、短期满流量的系统，以及伺服系统，尽量采用恒压变量泵。 采用定量泵时，泵出口处的溢流阀应采用节能型溢流阀或远控卸荷阀。 液压泵的吸油管路应尽量短而直，减少断面突变，以利改善泵的自吸性能，降低泵的噪声。 吸油管路通径应大于泵吸油口口径。 滤油器应设置在系统的回油管路上，应尽量避免设置在吸油管路上。 吸油管路的设计应考虑防止在正常工作条件与温度条件下，由吸油管路的热膨胀或机械干扰引起泵与驱动电机不对正的后果。 ⑨当泵的排量大于 ，工 作压力大于 8MPa 时，泵的吸油管路上应设置弹性补偿装置；泵的出口管道应采用高压软管；泵与驱动电机的底板应设置弹性减震垫。 ⑩泵装置中的零件拆卸引起的漏油或渗油污染环境时，要设置接油盘。 （ 4）液压泵站的安装与使用 液压泵站安装要点： 安装时要检查液压泵、电机、标准型联轴器的规格、型号是否符合图样要求。 要检查液压泵站、电动机、支架、底座各元件间结合面上有无锈蚀、凸出斑点和涂漆层，如有必须加以清除。 安装时，各结合面应涂一层防锈油。 卧式安装时，允差在电机与 底座的接触面之间放置钢质垫片， 22 垫片数量不得超过 3 片，总厚度不大于。 根据《 液压设计手册 》选用 TND3602 型液压泵站，它是沈阳液压件厂生产的主要配套与数控机床。 23 第 4 章 管路的设计 此处省略 NNNNNNNNNNNN 字。 如需要完整说明书和 设计 图纸等 .请联系 扣扣： 九七 一 九二 零八零零 另提供全套机械毕业设计下载。 该论文已经通过答辩 24 第 5 章 主要部件的设计计算及强度校核 油缸支座的设计及强度校核。