矿用液压钻机试验台实验方案与液压系统的设计(附件)【字数：5316】
摘 要这次的设计是针对矿用液压钻机完成制造时进行参数检测的装置。该装置可以用来检测出所需检测钻机的实际输出功率和其工作效率。这次设计中是用转矩转速仪来进行测量的。选择的液压马达有着转速低，扭矩大的特点。设计中有一个增速装置，其存在的意义就是为了解决驱动负载能力弱的问题。该装置中还必须有一个轴承架来承担轴向力。该装置用是采用节流阀调速，输通过A/D转换电路连微机来显示数据。
目 录
第一章 液压传动系统的设计与计算 1
1.1液压系统的技术要求 1
1.2设计内容与步骤 1
1.3液压系统的功能设计 1
1.4液压部件计算和选择 2
第二章 液压系统的结构设计 6
2.1液压系统原理图 6
2.2液压系统的工作原理 6
第三章 部件和传感器的选用 8
3.1压力传感器 8
3.2 电动机的电流电压传感器 9
3.3转矩转速仪传感器 10
3.4温度传感器 12
第四章 实验方案与测试部分设计 13
4.1实验方案 13
4.2测试装置 13
4.3数据采集装置 13
第五章 输出部分 15
5.1输出界面的设计 15
5.2翻译的设计 15
5.3设置参数 16
结束语 17
致 谢 18
参考文献 19
第一章 液压传动系统的设计与计算
1.1液压系统的技术要求
液压系统中要有压力表，并且测量出来的数值要准确；要明确各执行元件的动作循环、周期的连锁；明确原动机的类型和其功率特性；用溢流阀的时候，它的压力一定要小于系统工作压力的110%；系统的稳定性要高，不能有振动或抽吸引起的噪音；系统中的过滤器要有防水防尘的作用。
1.2设计内容与步骤
（1）明确设计要求
（2）初定液压系统的主要参数
（3）拟定液压系统原理图
（4）计算和选择液压元件
（5）估算液压系统性能
（6）绘 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
制工作图和编写技术文件
1.3液压系统的功能设计
确定好执行器的配置和工作顺序，确定主要参数（压力、流量、功率）。根据任务书上面的最大负载和上面设计的执行器的一些参数，最后依据速度求出流量。
液压泵选择齿轮泵，转速高，转矩小；
液压缸为单火塞伸缩式；
执行器的压力为16MPa，背压为1MPa。
液压马达计算公式：
执行器最大流量：
调速方式：节流调速
1.4液压部件计算和选择
1.4.1液压泵的选择
由于动力头输出转矩最大为2000N*m,并且选取的马达的机械效率为96%，因为，所以最大排量；
因为，所以最大流量。
通过工况条件来选取齿轮泵，因为它的最高压力为25MPa，
而泵的工作压力为；
所以当时，。
因为，所以当时，
；
液压泵的最大流量为，因为表示为在同一时间所有的执行元件所需要的流量之和的最大值，所以为183.4。由于的取值范围一般为1.11.3，所以当选取时，。
所以选用的齿轮泵型号是：CBY3100，它的驱动功率是73.1KW额定转速是2000r/min,最大的压力是25MPa，排量是100.7ml/min。
1.4.2电动机的选择
因为选用的齿轮泵的驱动功率是,所以根据Y系列三相异步电动机技术数据，选择了Y280S4电动机，其额定功率为，满载转速是。
1.4.3液压缸的选择
液压缸的内径计算：
所以得到
F取9000N,设计中我所取的液压缸的机械效率是0.94，液压缸的工作压力是，所以d/D=0.7,背压为0.5MPa，由此可得 ，。
因此可以确定缸的D为66.54mm，根据液压系统简明手册选取的标准值为80mm。
缸的d为46.58mm，根据液压系统简明手册选取的标准值为56mm。
缸的壁厚计算：
代表着试验压力，，表示最大工作压力，又因为选择的工作压力为25MPa，所以。选择的材料是35号碳素钢，它的许用应力为105MPa，由此可得：。
因此可以得出液压缸缸体的外径，按标准值取100mm。
1.4.4缸盖厚度的选择
因为缸盖厚度的计算分为两种（无孔和有空）。
无孔的时候：
有孔的时候：
通过估算得出缸盖的厚度为28mm。
1.4.5最小导向长度的确定
最小导向长度的过短或者过长都会影响到液压缸的稳定性，所以最小导向长度一定要注意。最小导向长度H满足以下式子：
所以最小导向长度为66mm。
活塞的宽度B满足式子：；并且当D<80mm时，；当D>80mm时，。
隔断的长度：
1.4.6缸体长度的确定
因为液压缸的缸体内部长度应是活塞的行程加上宽度，两端的端盖厚度也应该考虑到，所以一般的液压缸缸体的长度应该小于内径的倍，所以缸体的长度为614m。
目 录
第一章 液压传动系统的设计与计算 1
1.1液压系统的技术要求 1
1.2设计内容与步骤 1
1.3液压系统的功能设计 1
1.4液压部件计算和选择 2
第二章 液压系统的结构设计 6
2.1液压系统原理图 6
2.2液压系统的工作原理 6
第三章 部件和传感器的选用 8
3.1压力传感器 8
3.2 电动机的电流电压传感器 9
3.3转矩转速仪传感器 10
3.4温度传感器 12
第四章 实验方案与测试部分设计 13
4.1实验方案 13
4.2测试装置 13
4.3数据采集装置 13
第五章 输出部分 15
5.1输出界面的设计 15
5.2翻译的设计 15
5.3设置参数 16
结束语 17
致 谢 18
参考文献 19
第一章 液压传动系统的设计与计算
1.1液压系统的技术要求
液压系统中要有压力表，并且测量出来的数值要准确；要明确各执行元件的动作循环、周期的连锁；明确原动机的类型和其功率特性；用溢流阀的时候，它的压力一定要小于系统工作压力的110%；系统的稳定性要高，不能有振动或抽吸引起的噪音；系统中的过滤器要有防水防尘的作用。
1.2设计内容与步骤
（1）明确设计要求
（2）初定液压系统的主要参数
（3）拟定液压系统原理图
（4）计算和选择液压元件
（5）估算液压系统性能
（6）绘 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
制工作图和编写技术文件
1.3液压系统的功能设计
确定好执行器的配置和工作顺序，确定主要参数（压力、流量、功率）。根据任务书上面的最大负载和上面设计的执行器的一些参数，最后依据速度求出流量。
液压泵选择齿轮泵，转速高，转矩小；
液压缸为单火塞伸缩式；
执行器的压力为16MPa，背压为1MPa。
液压马达计算公式：
执行器最大流量：
调速方式：节流调速
1.4液压部件计算和选择
1.4.1液压泵的选择
由于动力头输出转矩最大为2000N*m,并且选取的马达的机械效率为96%，因为，所以最大排量；
因为，所以最大流量。
通过工况条件来选取齿轮泵，因为它的最高压力为25MPa，
而泵的工作压力为；
所以当时，。
因为，所以当时，
；
液压泵的最大流量为，因为表示为在同一时间所有的执行元件所需要的流量之和的最大值，所以为183.4。由于的取值范围一般为1.11.3，所以当选取时，。
所以选用的齿轮泵型号是：CBY3100，它的驱动功率是73.1KW额定转速是2000r/min,最大的压力是25MPa，排量是100.7ml/min。
1.4.2电动机的选择
因为选用的齿轮泵的驱动功率是,所以根据Y系列三相异步电动机技术数据，选择了Y280S4电动机，其额定功率为，满载转速是。
1.4.3液压缸的选择
液压缸的内径计算：
所以得到
F取9000N,设计中我所取的液压缸的机械效率是0.94，液压缸的工作压力是，所以d/D=0.7,背压为0.5MPa，由此可得 ，。
因此可以确定缸的D为66.54mm，根据液压系统简明手册选取的标准值为80mm。
缸的d为46.58mm，根据液压系统简明手册选取的标准值为56mm。
缸的壁厚计算：
代表着试验压力，，表示最大工作压力，又因为选择的工作压力为25MPa，所以。选择的材料是35号碳素钢，它的许用应力为105MPa，由此可得：。
因此可以得出液压缸缸体的外径，按标准值取100mm。
1.4.4缸盖厚度的选择
因为缸盖厚度的计算分为两种（无孔和有空）。
无孔的时候：
有孔的时候：
通过估算得出缸盖的厚度为28mm。
1.4.5最小导向长度的确定
最小导向长度的过短或者过长都会影响到液压缸的稳定性，所以最小导向长度一定要注意。最小导向长度H满足以下式子：
所以最小导向长度为66mm。
活塞的宽度B满足式子：；并且当D<80mm时，；当D>80mm时，。
隔断的长度：
1.4.6缸体长度的确定
因为液压缸的缸体内部长度应是活塞的行程加上宽度，两端的端盖厚度也应该考虑到，所以一般的液压缸缸体的长度应该小于内径的倍，所以缸体的长度为614m。
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