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1、本科毕业设计（论文）2T铁水包车液压系统设计刘江波燕 山 大 学2011年6月本科毕业设计（论文）2T铁水包车液压系统设计学院（系）：机械工程学院 专 业：机电控制 学生 姓名：刘江波 学 号：3 指导 教师：刘涛 副教授 答辩 日期：2011.06.23 燕山大学毕业设计（论文）任务书学院：机械工程学院 系级教学单位：液压研究所 学号3学生姓名刘江波专 业班 级07级机电控制1班题目题目名称2T铁水包车液压系统设计题目性质1.理工类：工程设计 （ ）；工程技术实验研究型（ ）；理论研究型（ ）；计算机软件型（ ）；综合型（ ）2.管理类（ ）；3.外语类（ ）；4.艺术类（ ）题目类型1.毕
2、业设计（ ） 2.论文（ ）题目来源科研课题（ ） 生产实际（ ）自选题目（ ） 主要内容撰写文献综述和开题报告；设计液压系统图、阀块图、油箱图、泵站撰写毕业设计说明书基本要求1. 液压系统原理图设计（A0）2. 阀块设计（A0）3. 邮箱的设计（A0）4. 油箱装配图（A0）参考资料液压元件、液压传动、电液伺服控制技术、液压工程手册周 次第 周第 周第 周第 周第 周应完成的内容熟悉题目；查阅消化参考资料、科技论文；文献综述、开题报告开题；总体方案设计；计算；绘制草图2张中期答辩；绘制油箱、泵站撰写毕业设计说明书、翻译外文资料审图、改图；准备答辩毕业答辩指导教师：刘涛职称：副教授 2011年
3、 2月 27日系级教学单位审批： 年 月 日注：表题黑体小三号字，内容五号字，行距18磅。（此行文字阅后删除）努力了的才叫梦想，不努力的就是空想！如果你一直空想的话，无论看多少正能量语录，也赶不走满满的负能量！你还是原地踏步的你，一直在看别人进步。摘要本系统为2T铁水包车液压系统，该项目针对的是LG公司铁水运转改造项目，改造后的铁水运转车全面提升了其自动化程度。该系统采用电磁比例控制系统，通过位置传感器和电磁比例阀形成闭环，从而控制大臂、小臂及转台的位置精度，同时通过液压辅助支腿出的压力传感器与电磁比例阀形成闭环来控制配重缸的动作，以使其能准确调整车体重心。该系统具有切实的可靠性和实用性。其中
4、关于元件、阀块、油箱、泵站的设计与计算在本文中都有相关的说明。关键词铁水转运 电磁比例 传感器 闭环AbstractThis system is for 2 T the molten iron charter hydraulic system, this project aims at iron transmission reconstruction project of the LG company , after the transformation the hot car has a hcomprehensive upgrade of the its automation. The sy
5、stem adopts the electro-hydraulic proportional control system, with the position sensor and electromagnetic proportional valve closed loop control, thus formed arm, forearm and the position of the turntable is guaranteed, and at the same time with the pressure sensor and electromagnetic proportional
6、 valve closed loop to control formation of cylinder action is formed, counterweight to the body accurately adjust focus. The system has a practical reliability and practicability. Among them about components, the piece, oil tank, the design and calculation of pumping station in this paper has releva
7、nt instruction.Keywords the molten iron transportion electro-hudraulic proportion sensor closed-loop目 录摘要IAbstractII第1章 绪论11.1 课题背景11.1.1 电液比例控制技术的发展1第2章 液压系统原理图的设计32.1设计要求32.1.1系统原理图的初步设计32.2液压系统总图5第3章 液压系统的设计计算和元件选择73.1液压缸的设计与计算：73.2泵的计算与选型83.3电机计算与选择93.4阀类元件的选择93.5过滤器的选择103.5.1泵吸油口过滤器的选择113.5.2回油
8、过滤器的选择113.6蓄能器的选择113.6.1蓄能器压力的选择113.6.2蓄能器容积的选择123.7 冷却器的选择123.8压力传感器的选择143.9空气滤清器的选择143.10压力表的选择143.11管路的选择153.11.1概述153.11.2管路内径15第4章 集成块及阀组装配设计174.1集成块的概念174.2集成块的设计原则174.3集成块的设计步骤18第5章 油箱的设计215.1概述215.2油箱的设计计算215.2.1油箱容量计算215.2.2油箱的结构与设计要点22第6 章 液压泵站的设计256.1 液压泵的安装方式256.2 电动机与液压泵的联接方式256.3 油路管道的
9、布置26结论28参考文献29致谢31附录1 开题报告33附录2 文献综述43附录3 外文翻译及原文51第1章 绪论1.1 课题背景铁水运输是冶金企业关键工艺之一，随着钢铁生产工艺的不断发展，钢铁企业的不断发展壮大，铁水运输方式也在不断发展。目前很多大型企业采用的是内部专用铁轨运输方式，然而为了适应某些企业的特定环境的需要出现了其他一些特殊的运输方式，如半挂式运输等。铁水罐车是钢铁企业铁水运输的重要工具，目前国内主要铁水罐车有2种，一种是敞口式铁水车，一种是鱼雷形混铁车(简称鱼雷罐车)。敞开式铁水车是铁水铁路运输的主要工具之一，应用已极为广泛，但其有很多缺点，运行速度低、保温效果差、安全可靠性差
10、等。随着冶金工业的快速发展，冶金企业逐步向产量大型化、地域广阔化发展，这种运输方式已越来越不适应未来的发展，而保温性能好、载重大、储存能力强鱼雷罐车越来越备受青睐。为应对国内钢铁行业的竞争，降低生产成本，首钢拟采用“一包到底”的铁水运输方式。“一包到底”的铁水运输方式是用铁水包直接到高炉承接铁水，然后通过火车运输，直接将铁水兑入转炉，既可以去掉鱼雷罐设备，也避免了铁水温度的损失，是节约能源的有效途径，也是钢铁企业冶炼生产的发展新趋势。日本JFE京滨制铁所于上世纪70年代中期采用“一包到底”工艺，采用310t铁水车运输铁水。目前该技术在我国尚处于开发研制阶段。 该课题针对的是LG电子公司铁水转运
11、车改造项目。铁水转运车的主要作用是是将炼铁炉内的铁水快速、安全地运送到造型线浇注机上，并将铁水倾倒到浇注包中，该课题即是为了提高其效率又提高了其自动性。1.1.1 电液比例控制技术的发展 电液比例伺服阀控制原理简单、控制精度高、抗污染能力强、价格适中、其静动态特性足以满足大多数工业应用的要求等特点，受到人们的普遍重视。目前电液比例技术己经成熟，并有了推广运用，比如波克兰叉车使用了电比例控制系统，又如德国博世公司开发的农业拖拉机液压提升器电子控制系统引入了比例阀等。液压工业己成了全球性的工业，国际液压界一些著名公司如美国的派克汉汾公司、德国的博世力士乐公司、日本的日立公司等居世界领先地位。电液比
12、例控制的理论研究和技术的发展是液压工业领域发展的大趋势，是液压工业又一个新的技术热点和增长点对于电液比例控制技术国内外对此展开了深入研究，并且已取得很大成果。本系统应用电液比例技术，对大臂、小臂等执行机构进行闭环控制，从而确保其动作准确可靠。 第2章 液压系统原理图的设计2.1设计要求 因车辆要求泵站集成性高，精简，故该系统拟采用叠加阀。转台回转、大臂回转、小臂回转以及重心调整等动作通过位置传感器、压力传感器、电液比例阀实现闭环控制，保证动作精度。2.1.1系统原理图的初步设计图2.1为控制转台旋转的齿条摆动缸的液压系统图，因为转台上所载物体重量很大，又其来回旋转惯性很大，制动时难免会有冲击，
13、故缸体两端加上双向溢流阀，从而有助于其制动，但是由于其惯性很大，制动后缸体内会出现真空，故在缸体两侧加上如图示单向阀，从而在缸体内出现真空时可以从回油路补油，而不致使缸体内出现震动现象，增加系统的稳定性。 图2.1 由于大、小臂液压缸所受负载大，则连接两缸道内压力很高，又与两缸连接的管路为软管，软管一旦爆裂便会造成缸体迅速下落，极度危险，后果不堪设想，同时泵排出的油便会喷出系统外，造成很大的浪费。此在两缸软管两端加上防爆阀，从而避免危险事故发生，同时也避免了浪费。为避免比例阀误动作在回路上加上液控单向阀。为使大、小臂缸在动作时平稳并且在停止时保持锁紧状态，在其两端加上双作用平衡阀，从而使缸的锁紧有足够的可靠性。其液压控制回路如图2.2所示： 图2.2在系统中加入节流调速阀，以防止液压缸在启动时产生冲击。在对平衡性及稳定性要求不高的系统中
