PAGEI一種根據(jù)工作情況自動調(diào)節(jié)張力的帶式輸送機設(shè)計摘要目前，輸送機類的設(shè)備產(chǎn)品在我們生產(chǎn)生活當中占據(jù)著很大的比例，與之匹配的各種機械裝置在生活當中也是比較常見的。隨著科學技術(shù)的進步，輸送機的發(fā)展迅速，且市場非常火熱，例如疫情期間需求大量的口罩，各種熔噴布生產(chǎn)設(shè)備發(fā)展飛快。本文先介紹了輸送機的背景以及研究現(xiàn)狀，分析比較了目前較為普及的幾種輸送機的優(yōu)缺點，并對此裝置的機械結(jié)構(gòu)與液壓回路系統(tǒng)進行了設(shè)計與計算，最后經(jīng)過校核表明，結(jié)構(gòu)設(shè)計合理。本設(shè)計能根據(jù)帶式輸送機的工作情況自動調(diào)節(jié)張力大小,以保證輸送帶在最佳張力下運行。其優(yōu)點是響應快，運營費低。工作時受到的阻力較小，效率高的同時結(jié)構(gòu)較為簡單，有利于大范圍的普及。關(guān)鍵詞：液壓；輸送機；檢測；皮帶輪目錄TOC\o"1-3"\h\u7128皮帶輸送機張緊力檢測機構(gòu)設(shè)計 I19235摘要 I15784Abstract II7897引言 1254021.皮帶輸送張緊力檢測機構(gòu)設(shè)計目的和意義 2265401.1輸送機和發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢 223751.2現(xiàn)有帶式張緊預警與診斷裝置原理及特點 3124542皮帶張緊預警裝置總架構(gòu) 597502.1總架構(gòu)各部分選擇 559362.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)布置簡圖繪制 5286253張緊預警裝置的液壓設(shè)計 6167793.1拉緊裝置的參數(shù)設(shè)計 6233523.1.1參數(shù)設(shè)計 6155073.1.2設(shè)計分析 6155013.2工況參數(shù)與液壓缸的參數(shù) 614103.2.1負載與速度 6170413.2.2初步確定液壓缸參數(shù) 7142373.3液壓缸設(shè)計 8206493.3.1確定液壓缸類型 839453.3.2液壓缸的安裝形式 8317953.3.3液壓缸的重要參數(shù) 998933.3.4缸筒的設(shè)計 9207483.4活塞桿的設(shè)計 1182103.4.1確定活塞桿直徑與尺寸 11251433.4.2活塞桿要求 1137883.4.3活塞桿的強度 11173253.4.4活塞桿的結(jié)構(gòu) 1266143.5活塞的設(shè)計 1227923.5.1活塞的材料和要求 12258753.5.2選擇活塞尺寸 1337833.6導向套的設(shè)計 13217503.7端蓋與缸底的設(shè)計 13127233.7.1端蓋的設(shè)計 13251023.7.2端蓋的要求 14163793.7.3缸底尺寸的選取 14207803.8其他零件的設(shè)計 14299193.8.1油口的設(shè)計 14152023.8.2擋圈的設(shè)計 15278323.8.3軸套的設(shè)計 16156223.9液壓缸防塵設(shè)計 1616273.9.1端蓋和活塞桿的防塵設(shè)計 1615503.9.2端蓋和缸筒的密封 1652683.9.3活塞和活塞桿的密封 1677023.9.4活塞和缸筒的密封 1721793.10液壓回路的分析設(shè)計 174633.10.1液壓回路的選擇 17173813.10.2液壓回路預警原理 18114303.11選取液壓元件 19313673.11.1選取液壓泵 19309503.11.2驅(qū)動電機的選擇 2011453.11.3液壓元件型號 20208953.11.4油管的計算和選擇 20201583.11.5蓄能器，油箱的選擇 21197391.確定蓄能器工作容積 21180554輔助機構(gòu)的選用 22152744.1選取絞車 22151654.2滑輪的設(shè)計 2215165結(jié)論 2222018參考文獻 23PAGEIII引言目前,在我國機械設(shè)備在大規(guī)模使用。通過分析傳統(tǒng)的輸送機檢測裝置，設(shè)計出一款利用液壓裝置自動檢測張緊力的檢測設(shè)備。本次為結(jié)構(gòu)設(shè)計類課題，通過本次設(shè)計還可以更加深入的了解到機械結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識。熟悉各種移動設(shè)備的需求，通過設(shè)計過程了解前人的設(shè)計經(jīng)驗，將書本知識轉(zhuǎn)化為自己的實踐能力。通過一次完整的設(shè)計，圖紙的繪畫，從而熟悉此裝置生產(chǎn)及制作的流程和工藝，為以后進行設(shè)計相關(guān)產(chǎn)品打下基礎(chǔ)。通過前人的分析，對比各種機構(gòu)的特點，對其中各種裝置的優(yōu)勢和劣勢進行詳細研究，確定液壓自動檢測裝置與液壓缸、絞車相結(jié)合的組合結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)可以滿足設(shè)計目的，結(jié)構(gòu)不復雜的情況下，還可以為生產(chǎn)穩(wěn)定提供保障。通過分析，后對張緊預警裝置的結(jié)構(gòu)布置，液壓系統(tǒng)和液壓缸等進行設(shè)計，計算可以讓設(shè)計者熟悉各種設(shè)計標準，設(shè)計流程，提升設(shè)計者繪圖能力等。1.皮帶輸送張緊力檢測機構(gòu)設(shè)計目的和意義1.1輸送機和發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢帶式輸送機在各場合應用非常的多，常見的帶式輸送機工作原理是利用托輥支撐整體機構(gòu)，并且托輥結(jié)構(gòu)固定整個傳動機構(gòu)，工作利用摩擦力進行運動。輸送機的組成部分：首先是輸送帶，此部分負責載體傳輸，驅(qū)動裝置，其次是托輥及支架，這部分主要是負責支撐整個零件，然后還有拉緊，制動裝置，這部分的結(jié)構(gòu)是增加摩擦，防止整個結(jié)構(gòu)打滑，反正機械出現(xiàn)硬度力度不夠的情況導致出故障，最后是儲帶和清掃。此機構(gòu)應用廣泛，主要是其輸送機能力大，運營費低。而且設(shè)計出來的結(jié)構(gòu)簡單，工作時受到的阻力小，所以是目前使用最多的結(jié)構(gòu)。輸送機有小型輸送機、中小型輸送機、中型輸送機、中大型輸送機、大型輸送機之分，在設(shè)計的時候根據(jù)產(chǎn)品大小布局再進行選擇合適的機架。發(fā)展到今天，從技術(shù)層面上講，輸送機的制造在中國已經(jīng)是相當完善了。在我國，因為人口眾多的原因，市場也是非常的好，而且需求量也非常的大。比如生活用品方面，家家戶戶都有，而且現(xiàn)在新的產(chǎn)品更新也非常的快，因此也間接的促進了人們購買的欲望。現(xiàn)在，人們的經(jīng)濟和物質(zhì)基礎(chǔ)也在穩(wěn)步提升，消費觀念也跟以前不一樣可，為了更好地生活，現(xiàn)在也不再那么節(jié)儉了，都希望提高銷量減少工作時間工作量。現(xiàn)在，隨著輸送機的發(fā)展，加工機床和設(shè)計也都滿足制造要求，市場非常的廣，而且產(chǎn)量也非常的大。很多國外的企業(yè)也來我們國家訂購商品，或者在中國進行生產(chǎn)和制造。一套輸送機生產(chǎn)主要由設(shè)計和加工完成，輸送機選擇外框架一般采用鏈接的鋼材或者鋁材即可，對于輸送機外框架鋼材可以滿足要求。內(nèi)部傳動零部件選材就要很好的了，因為作為輸送機內(nèi)部的核心，一定要經(jīng)久實用，而且整體的強度也要好，所以選用一般選擇高強度鋼作為原材料。一套輸送機針對于特定的產(chǎn)品而設(shè)計和生產(chǎn)制造的，輸送機不能批量化生產(chǎn)，因為輸送機比較嚴謹，根據(jù)產(chǎn)品的尺寸來判斷的，多一點或者少一點都不行，既要節(jié)約成本又要保證質(zhì)量。一般都是跟專門生產(chǎn)機架的廠家訂購，再按照相關(guān)尺寸去價格完成。對于一般的輸送機但是產(chǎn)品可以中小批量化生產(chǎn)；對于很好的，特定的，機架選材都是非常好的材料，沒有節(jié)省太多的很多都能大批量生產(chǎn)。但是成本也會變得非常高，一般的成本低但是生產(chǎn)到一定批量就會產(chǎn)生各種問題，也是各有利弊。輸送機也是非常需要技術(shù)的一個行業(yè)，需要用時間和經(jīng)驗去沉淀，還要在原有的基礎(chǔ)上面去學習與創(chuàng)新。目前，在沿海地區(qū)的機器設(shè)備、技術(shù)人員水平更加的高。那些做出口輸送機的要求也非常的嚴格，要非常的嚴謹，輸送機行業(yè)涉及的精度需要非常高，也需要不斷提升1.2現(xiàn)有帶式張緊預警與診斷裝置原理及特點重錘車結(jié)構(gòu)如圖1-1所示，通過分析下面的結(jié)構(gòu)組成，其滾筒1通過底座固定在2上，結(jié)構(gòu)直錘3通過鐵絲和連接機構(gòu)和車2相連，中間安裝有滑輪等受力部件，通過這些機構(gòu)來保證皮帶的張力保持平衡，不受拉力的干擾，此機構(gòu)需要的空間面積大，適用于特定設(shè)備。圖1重錘車式張緊預警裝置示意圖滾筒2.小車3.重錘Fig.1Hammertrucktypetensionwarningdeviceschematicdiagram下圖為螺旋式預警裝置結(jié)構(gòu)簡圖，活動架滑動時通過調(diào)節(jié)間距去達到張緊和放松的目的。分析此結(jié)構(gòu)后得到適用于短距離運輸機。圖2螺旋式張緊預警裝置示意圖Fig.2Spiraltensioningwarningdeviceschematicdiagram如圖1-3，這種結(jié)構(gòu)的特點是使用一個小絞車張緊。設(shè)計采用的是蝸輪蝸桿減速器拉動鋼繩作業(yè)。優(yōu)點是體積小，但是無法自行張緊。圖3鋼繩絞車式張緊預警裝置示意圖Fig.3Steelropewinchtypetensioningandwarningdeviceschematicdiagram自動張緊預警裝置的具體結(jié)構(gòu)如圖1-4所示，其主要為電控自動張緊。結(jié)構(gòu)類似于相重錘拉緊裝置。圖4電控自動張緊預警裝置示意圖Fig.4Electronicallycontrolledautomatictensioningandwarningdeviceschematicdiagram本機構(gòu)的原理為電動機啟動后，通過電機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力經(jīng)過蝸輪減速器，然后帶動滾筒，然后里面的鋼繩拉動小車，通過滑輪的左右，產(chǎn)品的杠桿原理去滿足拉力需要。設(shè)計的結(jié)構(gòu)因為電控，讓設(shè)備智能化，張緊力調(diào)節(jié)彈簧實現(xiàn)各種力度大小，滿足一般的需要，此結(jié)構(gòu)也是應用最穩(wěn)定的一種。2皮帶張緊預警裝置總架構(gòu)2.1總架構(gòu)各部分選擇張緊預警裝置作用：保證輸送機張力，讓設(shè)備正常運轉(zhuǎn)。確保工作時候不打滑，不跑偏。設(shè)計出自動調(diào)節(jié)拉緊力，壓自動張緊預滿足皮帶機在各種場合力度的調(diào)整，可以確保設(shè)備在工作過程中不產(chǎn)生電火花，設(shè)計有防爆控制箱來完成安全監(jiān)控。采用泵斷續(xù)的供油，降低能耗。同時配置行程開關(guān)，進行進程的檢測和預警。動力及其他部件:安裝液壓泵站，為系統(tǒng)供電。通過選擇系統(tǒng)中使用的鋼絲繩等輔助元件，建立鋼絲繩的固定底座。2.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)布置簡圖繪制由上文分析選擇后確定張緊預警裝置的組成部分：1.油缸。2.絞車。3.防爆控制箱。4.液壓泵站。5.儲能器。6.航向開關(guān)。7.其他組成。結(jié)合分析與設(shè)計，設(shè)計出整體初步示意圖如下圖5皮帶液壓張緊裝置結(jié)構(gòu)圖Fig.5Structurediagramofbelthydraulictensioningdevice3張緊預警裝置的液壓設(shè)計3.1拉緊裝置的參數(shù)設(shè)計3.1.1參數(shù)設(shè)計1.啟動需要張力比正常運行多20%-50%2.最大拉緊力=150KN3.速度:張緊與快退分別為2m/min、4m/min4.張緊行程1000mm3.1.2設(shè)計分析結(jié)合實際考慮到拉緊裝置目的是實現(xiàn)油缸的張緊，張緊力隨皮帶的張緊而變化，為了讓張緊力在一定范圍內(nèi)，選取張力F的范圍為：0.95<F<1.05F（1）同時需要避免出現(xiàn)斷帶過載等問題，所以正常工作時張力應該為載荷的1.3-1.5倍，在保證正常工作的前提下讓沖擊較小。圖6油缸結(jié)構(gòu)輸送帶2.移動小車3.小車軌道4.鋼繩5.行程開關(guān)6.滑輪組7.張緊油缸8.固定繩座Fig.6Cylinderstructure3.2工況參數(shù)與液壓缸的參數(shù)3.2.1負載與速度根據(jù)缸中鋼繩的連接形式能求得張緊力：F，工=150/2=75KN（2）因為啟動壓力約比工作壓力大40%，得到啟動時為105KN。計算時可以忽略基本無影響的摩擦阻力，重力以及慣阻。同時去除密封背壓阻力:取液壓缸機械抽提效率為0.9。計算得到液壓缸各種情況載荷。表1液壓缸不同工況負載計算Table1Loadcalculationofhydrauliccylinderunderdifferentworkingconditions工況計算公式液壓缸負載（KN）啟動階段F啟max=105/0.9=116.67KN正常工作階段F工=75/0.9=83.3KN3.2.2初步確定液壓缸參數(shù)1.液壓缸與活塞桿的內(nèi)徑數(shù)據(jù)由F啟max=116.67KN，F(xiàn)工=83.3KN，查表后初步取P工=12MPa，同時設(shè)背壓為0.6MPa，可以有效的消除啟動時產(chǎn)生的沖擊。（3）（4）所以液壓缸直徑：==11.3cm（5）根據(jù)國際標準取D=12.5cm。由，取活塞桿d：=8.9cm（6）查詢表后得到d=8cm。根據(jù)已知的液壓缸直徑以及活塞桿直徑可以計算得到A1無桿腔的面積和A2有桿腔的面積分別是:A1=122,66cm2,A2=72,42cm2。穩(wěn)定流量與執(zhí)行速度成反比，所以驗算液壓缸直徑計算方法如下；=70/2=35cm2（7）Q為最小的穩(wěn)定流量，查表得到Q=70有效面積大于A穩(wěn)，符合要求[2]。2.液壓缸運動階段壓力、流量與功率根據(jù)運行過程中背壓P=Pa的估計進行計算表2液壓缸各階段數(shù)據(jù)計算Table2Calculationofhydrauliccylinderdataineachstage3.3液壓缸設(shè)計3.3.1確定液壓缸類型本設(shè)計需要焊接型液壓缸，因為其可在較為惡劣的環(huán)境下工作，通常要求缸體內(nèi)徑不大于200mm，額定壓力不大于25Mpa。圖7液壓缸示意圖和符號圖Fig.7Schematicdiagramandsymboldiagramofhydrauliccylinder3.3.2液壓缸的安裝形式選取合適的液壓缸類型后，底座可以使用法蘭固定，如圖3-3、3-4。圖8液壓缸安裝結(jié)構(gòu)示意圖安裝法蘭2.缸體Fig.8Hydrauliccylinderinstallationstructurediagram3.3.3液壓缸的重要參數(shù)1.工作負載張緊階段：F張=75/0.9=83.3KN（8）啟動階段：Fmax=105/0.9=116.67KN（9）2.運動速度V=2.5-3.5m/min3.行程長度：L=1000mm3.3.4缸筒的設(shè)計缸筒是組成容納壓力油的密閉腔體的組成部分，并且需要容納活塞正常運動[3]。1.缸筒參數(shù)選擇（1）選用35號鋼圖9缸筒剖面圖Fig.9Profileofcylinder（2）技術(shù)要求：Ra為0.2-0.4um；取6級精度，選用H9配合。（3）安全系數(shù)：查表后取安全系數(shù)n為3[4]，抗拉強度>530。2.缸筒參數(shù)選擇（1）缸筒內(nèi)徑前文計算得內(nèi)徑是125mm（2）缸筒薄壁厚==10.27mm（10）Py為試驗壓力——液壓缸的內(nèi)徑；[]=/n——材料的許用應力，計算得到[]為176.67。外徑的標準值查表后確定為146mm，即厚度為10.5mm，大于等于10.27同時小于10.5的區(qū)間內(nèi)都滿足要求。3.缸體的連接強度（1）計算焊接強度：需要按下面公式（11）L=D=0.46m；[]=0.6[]=。所以選取普通焊接即可(2)連接強度==3.73MPa（12）所以安全系數(shù)選取n=3卡環(huán)連接強度：a—a面的剪應力：==0.34MPa（13）環(huán)a—b面的擠壓應力：==0.73MPa（14）缸筒危險截面（a—a）的拉應力為：==4.93MPa（15）式中P——液壓缸的最大負載（N）；D1——缸筒的外徑m；D——缸筒的內(nèi)徑m；H——卡環(huán)厚度m，取h=（缸壁的厚度）；L——卡環(huán)的寬度m，取L=h。由上可知，顯然滿足強度要求。3.4活塞桿的設(shè)計3.4.1確定活塞桿直徑與尺寸1.前文計算可知活塞桿直徑為80mm。長度為1337mm。3.4.2活塞桿要求技術(shù)的要求：其硬度范圍在229-285HB之間；經(jīng)過淬火、圓度公差10個精度等級；選取45號鋼。聯(lián)接銷孔按H11級加工垂直公差值按6級，粗糙度為Ra=0.63um。最后需要做防銹處理[5]。3.4.3活塞桿的強度塞桿軸向壓力和拉力強度=23.22Mpa（16）45號鋼的許用應力>600MPa,>340MPa。3.4.4活塞桿的結(jié)構(gòu)選擇卡環(huán)式連接，如圖所示。最終用螺栓將其連接圖10活塞桿和活塞的連接缸底2.缸壁3.活塞4.活塞桿5.軸套6.擋圈7.卡環(huán)Fig.10Connectionbetweenpistonrodandpiston3.5活塞的設(shè)計3.5.1活塞的材料和要求查詢資料后選取45鋼做導向環(huán)活塞，并且附導向環(huán)。1.選擇活塞內(nèi)徑D1的外徑D徑向跳動公差值，精度為7,8。2.選擇T面相對于內(nèi)徑D1軸的垂直公差值，精度為7,8。3.外徑D的援助公差值的選擇精度為8,9或10。圖11活塞的技術(shù)參數(shù)Fig.11Technicalparametersofpiston3.5.2選擇活塞尺寸研究成功案例發(fā)現(xiàn)：0.6外徑≤活塞的寬度≤1.0外徑。取0.8倍活塞外徑作為寬度，即寬度為10cm。3.6導向套的設(shè)計導向套對于液壓缸性能來說至關(guān)重要。活塞桿完全展開時的情況為標準，測量支撐面中心點到導向套活動面中心點距離最小導向長度H圖3-10最小導向長度H應滿足：=0.1025m（17）L和D分別為工作行程和鋼筒內(nèi)徑計算導向套滑動面長度，其中d缸>80mm。導向套的長度：b=（2/3）d=(2/3)80=53.5mm,為滿足要求取60mm。單獨導向套的效果不夠好,但是,導套的增加會增加摩擦，降低效率，所以中間隔圈安裝在導套和活塞之間的空間,滿足所需要的長度（18）3.7端蓋與缸底的設(shè)計3.7.1端蓋的設(shè)計導向問題、密封性、防塵程度等諸多問題是缸蓋的關(guān)鍵部分，對于這些部分在本設(shè)計的措施，具體如下。圖12端蓋Figure.12endcover3.7.2端蓋的要求1.同樣采用45鋼。2.技術(shù)要求：（1）選取9-11級精度；（2）同軸度選取0.03mm（3）選取8級精度作為垂直度（4）粗糙度Ra選取1.2um3.7.3缸底尺寸的選取選取35鋼，因為缸底有油口。==31.47mm（19）其中Py-試驗壓力(MPa)，Py=1,5P時，是工作壓力P<16MPa的情況下;Py=1,25P時，是在P>16MPa的情況下[6]；同時考慮到油口布置，最后確定64mm作為缸底尺寸。3.8其他零件的設(shè)計3.8.1油口的設(shè)計1.螺紋連接油口2.油口直徑圖13油口Figure13oilmouth基于活塞Vmax和油口內(nèi)液體Vmax：==16.25mm（20）為缸筒內(nèi)徑，d0為所求油口直徑，V（油缸速度）=4m/s，通常V(油口液體流動速度)=3-5m/s。根據(jù)上文D的數(shù)據(jù)，查表選取螺紋精度7H。3.8.2擋圈的設(shè)計按標準要求，選擇62Mn，將其熱處理后氧化表面，選取尺寸。1.端蓋擋圈：d0=124mm,d=104mm,s=3mm,b=12.5mm,d1=4mm，d2=120m=3.2mm,n>6mm,重量為每個900g。2.活塞擋圈：d0=70mm,d=50mm,s=2.5mm,b=7.6mm,d1=3mm,d2=56.5mm，m=2.7mm,n>5.3mm,重量為每個325g[4]。圖14擋圈以及和軸的配合圖Fig.14Retarderringandmatchingdiagramwithshaft3.8.3軸套的設(shè)計卡環(huán)與擋圈的長度、寬度是卡環(huán)截面長度寬度的兩倍，(特殊情況下使用卡環(huán))。3.9液壓缸防塵設(shè)計3.9.1端蓋和活塞桿的防塵設(shè)計活塞桿在動密封狀態(tài)下進行往復運動，以及在壓缸的工作環(huán)境中，因為其壓力>16MPA，可以使用YX型密封環(huán)，因為其壓力>16MPA。3.9.2端蓋和缸筒的密封圖15端蓋和缸體的密封擋圈2.O型密封圈3.卡環(huán)Fig.15Sealofendcapandcylinderblock缸蓋和缸筒在靜態(tài)密封的條件下保持連接。讓密封圈和擋圈一起作用，用擋圈的目的是以防O型圈擠壓破損的情況出現(xiàn)。查閱手冊后，o形圈尺寸按D=125mm,d2=70.15mm,b=9.3mm,D=75mm,d2=5.30.13mm,b=6.9mm。因為擋圈的存在，密封槽b=12.3mm,b=9mm，使用橡膠密封圈。3.9.3活塞和活塞桿的密封活塞與活塞桿連接進行往復運動，密封狀態(tài)為靜置。所以密封與上類似。圖16O型密封圈的尺寸圖Fig.16DimensionsofO-ring圖17擋圈的尺寸Fig.17Dimensionofretainingring3.9.4活塞和缸筒的密封與活塞桿不同，活塞總是往復運動，這是一種動態(tài)密封故選擇YX密封圈。查國際標準確定YX型密封圈的尺寸為D125。3.10液壓回路的分析設(shè)計3.10.1液壓回路的選擇液壓回路啟動階段，兩個電磁閥斷開，接通電路啟動圖18蓄能，供能，斷帶保護回路簡圖Fig.18Energystorage,energysupply,beltbreakprotectionloop流量通過二位、雙向電磁閥5回油箱保護系統(tǒng)。在進行工作的時后，如果帶式輸送機突然超載，活塞桿向左移動，油缸無桿腔壓力突然下降(皮帶變輕)，活塞桿向右移動，使皮帶變緊，完成報警功能。圖19過載和快退保護回路Fig.19Overloadandfastretreatprotectioncircuit3.10.2液壓回路預警原理在液壓回路的基礎(chǔ)上，分析元件的工作順序，將各動作進行組合以滿足設(shè)計要求，最后繪出液壓系統(tǒng)圖。動作原理如下：啟動階段：啟動系統(tǒng)工作，在液壓泵開始作用，油液通過閥門進入液壓缸，當壓力達到標準壓力后，拉動小車，從而促使皮帶張緊，缸中油液返回油箱。張緊階段：控制油路同上。油直接從泵源回到油箱，泵停止工作。保壓階段：在油液流通時會有油液損失，用蓄能器維持工作壓力。但蓄能器無法長期維持系統(tǒng)壓力，當壓力過小時，繼電器工作，斷開電磁閥，讓油液再次為蓄能器供油，使蓄能器的壓力滿足正常工作需求。退回階段：當系統(tǒng)停止工作，控制二位四通電磁閥，讓油液通過液壓缸返回油箱，同時蓄能器卸載，當液壓缸出現(xiàn)異常狀態(tài)時，油液通過溢流閥8返回油箱，系統(tǒng)停止工作[7]。圖20液壓系統(tǒng)原理示意圖Fig.20HydraulicSchematicDiagram1、8、9溢流閥2.兩位四通電磁閥3.調(diào)速閥4.液控單向閥5、7兩位兩通電磁閥6.蓄能器10.兩位三通電磁閥11背壓閥12.液壓泵13.濾油器14.油箱[8]3.11選取液壓元件3.11.1選取液壓泵1計算液壓泵的工作壓力液壓泵在工作時的各個階段都要供油。計算得到，工作最大壓力為P1=23.43MPa。因為油路機構(gòu)簡單，在節(jié)流調(diào)速時會有一定的壓力損失。泵正常工作的最大壓力[9]：（21）2.選取適宜的液壓泵流量測量流量時要想到液壓缸工作電流的電路損耗。當電路漏電損耗為=1.1時，液壓泵的流量為：Q泵=KQmax=1.128.97=31.87L/min（22）3.選擇液壓泵型號在參考《機械設(shè)計手冊》后，選擇型號:T6[10]。3.11.2驅(qū)動電機的選擇當機構(gòu)處于張緊階段時，電機最大功率運行，當P1=7.15MPa,Q泵=24.53L/min時，液壓缸總效率為：=0.9，N電為：==2.92KW（23）=Pmax/PN2.選擇電機的型號充分考慮電壓、電流以及工作要求，參考《機械零件設(shè)計手冊》表19–3要求YB系列電機為最佳選擇，因此選擇YB132S-6，PN=3千瓦,滿載的旋轉(zhuǎn)數(shù)=960r/min。3.11.3液壓元件型號按照上文制作的系統(tǒng)圖，計算各部件的流量和工作壓力，選擇合適的部件。表3元件規(guī)格Table3Componentspecifications3.11.4油管的計算和選擇1.吸油管道Q泵每分鐘吸油32升，通過流量1米/秒，管內(nèi)徑的計算方式如下：==0.026m=26mm（24）根據(jù)《機械設(shè)計手冊》表17-8-2，取公稱通徑d=32mm，外徑42mm，管子壁厚5mm，管接頭聯(lián)接螺紋M422[11]。2.壓油管道需要先計算管道內(nèi)徑：與計算吸油管道公式一樣，d=12.20mm3.回油管道Q的取值如上，通過流量2.5m/s，內(nèi)徑的計算：公式同上，d=16.57mm，取內(nèi)徑20mm，外徑28mm。三種管道選取無縫管道作為材料。3.11.5蓄能器，油箱的選擇1.確定蓄能器工作容積蓄能器在系統(tǒng)中發(fā)揮著保持壓力，補充漏油等作用：==11.80L（25）較大的容積可以保持更長時間的供油時間。2.確定油箱容積流速可以影響到容積，儲油和散熱是郵箱的兩個主要職能，因為蓄能器供給油，系統(tǒng)散發(fā)的熱量少，所以取=2，則：V=2*32=64L（26）在對鋼板進行焊接后的密封油箱，可以很好在保證需求容積的同時滿足工作要求。4輔助機構(gòu)的選用4.1選取絞車根據(jù)設(shè)計要求，根據(jù)《絞車操作人員》的要求，選用JD-1.6的調(diào)度絞車。4.2滑輪的設(shè)計滑輪的尺寸優(yōu)先選擇鑄造滑輪，因為對滑輪的要求不高。滑輪最小直徑由鋼絲繩的中心計算。Dmin=hd（27）2.滑輪的選取與