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1、内容提要ISummaryII1绪论11.1液压传动的开展历史11.2我国液压传动开展情况21.3液压传动在机械行业中的应用31.4液压系统的根本组成41.5 液控蝶阀51.6设计方案简述72 液控蝶阀液压系统设计82.1 技术参数和设计要求82.2蝶阀安装方式选择82.3 工况分析92.4 负载循环图和速度循环图的绘制112.5液压系统原理图的拟定122.6 控制过程综述133 液压系统的计算和元件选型153.1液压缸主要尺寸确实定153.2液压泵的流量，压力确实定和泵规格的选择163.3液压泵匹配电动机的选定173.4 阀类元件与辅助元件的选择173.5 管道确实定204 液压缸的结构设计2
2、54.1 液压缸主要尺寸确实定254.2 液压缸的结构设计275 液压油箱的设计305.1 液压油箱有效容积确实定305.2 液压油箱的外形尺寸设计315.3 液压油箱的结构设计316 液压辅助元件的选择356.1 蓄能器的选择356.2 液位控制器的选择356.3 空气过滤器的选择356.4 温度计的选择356.5 压力表的选择356.6 回油过滤器的选择356.7 液压工作介质的选择357液压系统性能的验算377.1压力损失的验算377.2 系统温升的验算378 液压系统安装与调试388.1 液压系统安装388.2 调试运行388.3 液压系统污染的控制388.4 调试须知事项398.5
3、液压系统的维护与须知事项39设计总结40参考文献41致谢42内容提要本设计是对蓄能式液控蝶阀液压系统的设计和计算，运用了许多液压知识和机械设计原理，液控蝶阀是国内应用比拟多的一种自动控制阀，如水轮机的进水阀，以与一些管道的自动开关阀。本液压系统为蓄能式全液方式，不需要锤，减少了能量的消耗与空间，两个蓄能器，保障了辅助能源，应急动力的充分供应，并且保障了足够的容积，而且假如一个有损坏，也可便于拆卸更换与维修。蓄能式液压系统结构紧凑，可置于阀门联接架上或置于阀门附近，假如客户需要，可用PLC进展自动控制，并可以与PC主机连接进展自动化远程控制。本液控系统的工作顺序为：首先液压系统启动油泵，压力油经
4、单向阀、换向阀进入油腔无杆腔，推动活塞运行，实现阀门开启，同时向蓄能器供油，蓄能器的油压由压力控制器确定。阀门的关闭是由蓄能器内的压力油经换向阀进入油缸有杆腔，使油缸退回，迅速关闭阀门。关闭时间与角度由油缸尾部控制局部控制。关键词：液压系统 液控蝶阀 蓄能式 自动化 控制SummaryThe is a energy storage type hydraulic controlled butterfly valve hydraulic system design and calculation which using many hydraulic knowledge and mechanical
5、 design principle. The hydraulic controlled butterfly valve is a domestic application in many automatic control valves today in China, such as the turbine inlet valve, and some of the pipe s automatic switch valve.The hydraulic system of energy storage with all the liquid way type, dont need to hamm
6、er, whats more ,reduce the energy consumption and space.With two accumulator to guarantee the auxiliary energy, emergency power supply full, and security enough volume, besides,and if one damaged, we can facilitate the removal replacement and maintenance. Energy storage type hydraulic system structu
7、re is pact, may be placed on a shelf or in the valve valve connection near, if the customer need, can use PLC for automatic control, and can be connected to the PC host for automatic remote control. The hydraulic controlled system work order: first hydraulic system startup oil pump, oil pressure by
8、the check valve, reversing valve into oil chamber no stem cavity, drive the pistons operation, the realization of the valve open, and to provide the accumulator injection, accumulator of hydraulic pressure determined by the controller. The valve is closed by the pressure inside the accumulator oil i
9、n the reversing valves into the oil cylinder rod chamber, make the oil cylinder return, quickly close the valve. Closing time by the oil cylinder and Angle control part control.Keywords: hydraulic system ,hydraulic controlled butterfly valve , energy storage type , automatic control.1绪论1.1 液压传动的开展历史
10、液压与气压传动，又称液压气动技术，是机械设备中开展速度最快的技术之一，特别是近年来，随着机电一体化技术的开展，与微电子、计算机技术相融合，液压与气压技术进入了一个新的开展阶段。液压与气压传动是以流体液压油液或压缩空气为工作介质进展能量传递和控制的一种传动形式。它们通过各种元件组成不同功能的根本回路，再由假如干根本回路有机地组合成具有一定控制功能的传动系统。液压与气压传动相对于机械传动来说是一门新兴技术。虽然从17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理、18世纪末英国制造出第一台水压机算起，已有几百年的历史，但液压与气压传动在工业上广泛采用和有较大幅度的开展确是20世纪中期以后的事情，也就是60年前
11、。近代液压传动是由19世纪崛起并蓬勃开展的石油工业推动起来的，最早实践成功的液压传动装置是舰艇上的炮塔转位器，其后才在机应用。第二次世界大战期间，由于军事工业和装备迫切需要开展迅速、动作准确、输出功率大的液压传动与控制装置，促使液压技术迅速开展。战后，液压技术很快进入民用工业，机床、工程机械、冶金机械、塑料机械、农林机械、汽车、船舶等行业得到了大幅度的应用和开展。20世纪60年代以后，随着原子能、空间技术、电子技术等方面的开展，液压技术向更广阔的领域渗透，开展成为包挂传动、控制和检测在内的一门完整的自动化技术。现今，采用液压传动的程度已成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。如兴旺国家生产的9
12、5%的工程机械、90%的数控加工中心、95%以上的自动线都采用了液压传动。随着液压机械自动化程度的不断提高，液压元件应用数量急剧增加，元件小型化、系统集成化是必然的开展趋势。特别是近十年来，液压技术与传感技术、微电子技术密切结合，出现了许多诸如电液比例控制阀、数字阀、电液伺服液压缸等机液电一体化元器件，使液压技术在高压、高速、大功率、节能高效、低噪音、使用长、高度集成化等方面取得了重大进展。无疑，液压元件和液压系统的计算机辅助设计CAD、计算机辅助试验CAT和计算机实时控制也是当前液压技术的开展方向。1.2我国液压传动开展情况我国的液压工业开始于20世纪50年代，液压元件最初应用于机床和锻压设
13、备。60年代获得较大开展，已渗透到各个工业部门，在机床、工程机械、冶金、农业机械、汽车、船舶、航空、石油以与军工等工业中都得到了普遍的应用。当前液压技术正向高压、高速、大功率、高效率、低噪声、低能耗、长、高度集成化等方向开展。同时，新元件的应用、系统计算机辅助设计、计算机仿真和优化、微机控制等工作，也取得了显著成果。2012年液压系统技术开展新趋势分析报告指出：目前，我国的液压件已从低压到高压形成系列，并生产出许多新型元件，如插装式锥阀、电液比例阀、电液伺服阀、电业数字控制阀等。我国机械工业在认真消化、推广国外引进的先进液压技术的同时，大力研制、开发国产液压件新产品，加强产品质量可靠性和新技术
14、应用的研究，积极采用国际标准，合理调整产品结构，对一些性能差而且不符合国家标准的液压件产品，采用逐步淘汰的措施。由此可见，随着科学技术的迅速开展，液压技术将获得进一步开展，在各种机械设备上的应用将更加广泛。首先，开展液压系统的故障揣测，落实主动维护技术。务必使液压系统故障诊断现代化，加强专家系统的开发研究，设立完整的、拥有学习功能的专家知识库，并利用计算机和知识库中的知识，推算出引起故障的原因，提出维修方案和预防措施。要进一步开发液压系统故障诊断专家系统通用工具软件，开发液压系统自补偿系统，包括自调整、自校正，在故障发生之前进展补偿，这是液压行业努力的方向。1机电一体化：机电一体化可落实液压系
15、统柔性化、智能化，充分发挥液压传动出力大、惯性小、响应快等优点，其重要开展动向如下：液压系统将有过去的电液开发系统和开环比例控制系统转向闭环比例伺服系统，一起对压力、流量、位置、温度、速度等传感器落实标准化；提高液压元件功能，在功能、可靠性、智能化等方面更适应机电一体化需求，开展与计算机直接接口的高频，低功耗的电磁电控元件；液压系统的流量、压力、温度、油污染度等数值将落实自动测量和诊断；电子直接控制元件将得到广泛采用，如电控液压泵，可落实液压泵的各种调节方式，落实软启动、合理分配功率、自动保护等；借助现场总线，落实高水平信息系统，简化液压系统的调节、争端和维护。由于液压技术广泛应用了高科技成果，如：自控技术、计算机技术、微电子技术、可靠性与新工艺新资料等，使传统技术有了新的开展，也使产品的质量、水平有定然的提高。尽管如此，走向21世纪的液压技术不约摸有惊人的技术突破，应当重要靠现有技术的改良和扩展，不断扩大其应用领域以满足未来的要求。其重要的开展趋势将集中在以下几个方面。2减少消耗，充分利用能量：液压技术在将机械能转换成压力能与反转换过程中，总存在能量消耗。为减少能量的损失，务必解决下面几个问题：减少元件和系统的内部压力损失，以减少功率损失；减少或铲除系统的节流损失，尽量减少非安全需要的溢流量；采用静压技术和新款密封资料，减少摩擦损失；改善液压系统功能，采用负荷传感
