双卷筒拖缆机液压泵站的设计hydraulicpumpstationdesignofdoubledrumtowingwin
摘 要摘 要 作为拖缆机液压系统的主要动力来源——液压泵站,泵站的设计与布置是研究新型节能拖缆机的主要研究方向。液压站的工作原理是电机带动着油泵旋转,泵从油泵中吸油后打油,将机械能转化为液压油的压力能,液压油通过集成阀块、液压阀实现了方向、压力、流量调节,后经外接管路传输到液压机械的油缸或油马达中,从而控制了液动机方向的变换、力量的大小及速度的快慢,推动各种液压机械做功。因此,如何设计液压原理、如何布置回路、如何选取合适的液压元件就成了我们本文研究的重点。本文首先对800KN的拖缆机的工况进行了分析。要完成拖缆机拖缆的功能,就要使拖缆机的卷筒能够在各种情况下都能无阻碍的进行正转、反转以及停止,并在运行这三种状态中不被干扰到。并且,本文计算了不同工况下液压系统的负载,最终依据最大的负载来对液压控制系统中的马达选型。这就确定好了相应的液压系统的功能及作用。所以,本文设计了相对应功能的液压系统,在设计液压系统的过程中,运用了几种不同的液压回路,并对这些回路进行了不断的优化完善,最终以相对比较简单的液压回路完成了本文的液压控制系统设计方案。在确定了液压控制系统方案之后便对液压系统中所应用的各种液压元件进行选型,选型完成之后整个液压系统的方案就被确定下来了。然后,本文对液压系统进行了校核验算。包括了系统的压力损失验算,系统液压油的温升验算以及系统的效率计算,确定了所设计的液压泵站满足设计要求。最后,本文对辅助装置进行了设计和选型。根据控制系统所需流量的大小并参考机械设计手册第四册对液压泵站的油箱进行了大小的设计,再根据公司制作产品所积累的经验选取了滤油器、冷却器等,最后再用三维图进行组装,完成液压泵站的三维模型。并完成了液压管路的布置,再根据泵站中的流量以及结合公司常用方法,对泵站的管路的清洗方法做出了说明,并计算出了相应的碱的用量。关键词 拖缆机;液压;泵站
目录
第一章 绪论 1
1.1 选题的目的和意义 1
1.2 国内外研究现状及存在问题 2
1.3 本文的研究内容 3
第二章 拖缆机液压泵站的总体设计 4
2.1 液压泵站的介绍 4
2.2 液压泵站的建模 4
2.3 液压泵站的工况分析 5
2.3. style="display:inline-block;width:630px;height:85px" data-ad-client="ca-pub-6529562764548102" data-ad-slot="6284556726"> (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({ });
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第一章 绪论 1
1.1 选题的目的和意义 1
1.2 国内外研究现状及存在问题 2
1.3 本文的研究内容 3
第二章 拖缆机液压泵站的总体设计 4
2.1 液压泵站的介绍 4
2.2 液压泵站的建模 4
2.3 液压泵站的工况分析 5
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1 第一负载的工况分析 5
2.3.2 卷筒第二负载的工况分析 7
2.4 本章小结 9
第三章 液压系统的详细设计 10
3.1 液压系统概述 10
3.2 设计液压系统方案 10
3.3 液压系统图 11
3.4 系统工作原理 11
3.5 液压能源装置设计 12
3.5.1 液压泵的计算及选择 12
确定液压泵的最大工作压力Pp 12
确定液压泵的流量Qp 13
选择液压泵的规格 13
3.5.2 确定液压泵的驱动功率 14
3.6 液压介质的选择 15
3.7 液压阀类元件的选择 15
3.7.1 溢流阀 15
3.7.2 单向阀 15
3.7.3 球阀 16
3.7.4 三位四通阀 16
3.7.5 顺序阀(平衡阀) 16
3.7.6 压力表 16
3.8 油箱的设计 17
3.8.1 油箱的体积 17
3.8.2 放油塞、清洗口、通气孔、注油口、挡油板的设计 17
3.8.3 吊耳的设计 18
3.8.4 管路的配置 18
3.8.5 孔的密封设计 18
3.9 液压集成阀块的设计 19
3.9.1 控制阀的布置 19
3.9.2 孔径的确定 19
3.9.3 油路板的安装形式 19
3.10 其他辅助液压装置的设计选择 19
3.10.1 过滤器的选择 19
3.10.2 管道和管接头的选择 20
3.10.3 空气滤清器 22
3.10.4 液位计、温度计的选择 22
3.10.5 联轴器的选择 22
第四章 液压泵站的校核 24
4.1 液压系统压力损失计算 24
4.1.1 沿程压力损失△P1 24
4.1.2 局部压力损失△P2 25
4.1.3 阀类零件压力损失 25
4.2 系统的效率计算 25
4.3 系统的散热计算 26
4.3.1 系统的发热功率 26
4.3.2 系统的散热功率计算 26
第五章 液压泵站的组装和维护 29
5.1 液压泵站组装注意事项 29
5.2 液压泵站的使用与检查 29
5.3 管件的清洗、制作注意点 30
5.4 本章小结 30
第六章 结论与展望 31
致谢 32
参考文献 33
第一章 绪论
1.1 选题的目的和意义
制造业是能够推动国家经济发展以及各方面全面发展的基础。其中,船舶工业是作为制造业的一项现代化的综合性产业,一方面为航运交通和海洋资源的开发提供配套装备,促进着国家重点产业的发展;另一方面也为国家安全、能源战略和海洋权益维护提供着重要的工业技术基础。但是,我国的船舶配套设备的生产能力相对来说远远落后于造船能力,这严重阻碍着我国船舶工业的发展,为了尽快改变目前的发展状况,我们需要在产业结构、生产规模、投资结构、产品结构、科技水平等方面进行调整,同时引进国外的先进技术来使自己得到相应的提升,寻求创新。
拖缆机作为船舶重要的配套设备,是锚机和绞缆机的统称,属于拖拉水上设备的系泊设备,其对船舶的安全运营起着至关重要的作用,因此对拖缆机的液压控制的研究以及液压动力的研究具有很重要的实际意义。而参考当今我国船舶工业发展的现状,可以得知,我国的船舶配套产业相对来说还是比较落后的,所以,不出意外的,我国在船舶甲板设备方面的研究相对来说就比较的少,而船用的拖缆机也是属于船用甲板设备的,所以在国内来说,拖缆机的研究也是相对比较少的。这就导致了一个很明显的结果,那就是国内拖缆机的研究和发展是比较落后的,而国内的拖缆机的生产厂家也是比较少的,而且做出来的产品也是相对国外来说是比较不先进的,这就导致了国内很多的船厂选择了采购国外的设备生产厂商所制作的拖缆机,直接造成了一个形式比较严峻的后果,国内厂商的市场份额被压缩,销量受到冲击,从而使国内厂家的生存空间被压缩,进而导致了没有更多的资源被用来研发更先进的技术跟工艺,这就导致了一个恶性的循环。要改善这种情况,就要我们这些能有机会做这些的人把更多的精力投入到这类机械的研究中去。所以选择这个课题,一是来表达我作为一个机械人所想改变目前一些不好的现状的决心。二是想对目前这些现状做出一点 努力,虽然本人的专业水平不高,不能做出相对较好的设计,但是,我相信我的努力会让更多的人看到,让其他人知道有人在这个方向努力着,让同样奋战在这方面的机械人看到志同道合的人,感受到更多的鼓励与希望。并能鼓舞更多的人投入到我们从事的行业来!
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