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1、 本科毕业设计(论文)题目：机车轮对轴承压装机液压系统设计 系 别 机电信息系 专 业 机械设计制造及其自动化班 级 学 生 学 号 导 师 2013年05月 机车轮对轴承压装机液压系统设计摘 要轮对轴承压装机是用于铁路车辆滚动轴承压装的专用设备，适用于铁路车辆新造及检修时压装轴承，被广泛应用于各个路局车辆维修、车辆制造厂生产，其对国民生产有着重要的意义。现如今的铁路速度越来越快，对轴承的要求越来越高，而轴承的压装是铁路安全的关键。为了达到使原有轮对轴承压装机能够获得更可靠更优秀的性能，本次设计主要针对轮对轴承压装机进行设计，通过对轮对轴承压装机原有技术的改进（主要是液压系统的改进），实现对轮
2、对轴承压装机轴承的准确压装，以便更进一步提高行车的安全性与平稳性。关键词： 滚动轴承；压装；液压系统I Loader hydraulic system design of locomotive wheelset bearing pressureAbstractWheel axle pressure installed special equipment for railway vehicles pressing the bearing press-fit bearings suitable for new-building and maintenance of railway vehicles
3、. Widely used in various railway administrations of its gross national product of great significance . It is widely used , and widely used in vehicle factories, vehicle sections, vehicle overhauling factories and mine railcar companies etc. In this thesis, it is aimed to design and improve the origi
4、nal while axle pressure installed (improve the original design of hydraulic pressure system)to get a new device has reliable and excellent property. To get a accurate push mounting with the wheel axle pressure installed, in order to further increase the security and smooth.Keywords: Taper rolling be
5、aring；Push mounting；Hydraulic pressure system II 目 录 1 绪论11.1 背景及研究意义11.2 轴承简介21.3 研究现状21.4 本文研究内容32 轮对轴承压装机工作原理42.1 轮对轴承压装机的工作原理43 液压系统的设计63.1 液压回路设计和回路工作原理分析63.1.1 顶对回路63.1.2 送对回路73.1.3 锁紧回路73.1.4 伸套压装回路83.1.5 液压系统原理图93.1.6 该液压系统技术特点113.2 液压系统工作要求113.2.1 液压传动系统的型式113.2.3 轴承压装机的液压传动特点123.3 确定液压缸的几何
6、参数133.3.1 伸套压装缸尺寸计算133.3.2 压装缸壁厚和外径的计算143.3.3 辅助缸（顶对缸，送对缸，锁紧缸）壁厚和外径的计算153.3.4 计算在各阶段液压缸所需的流量153.4 液压系统的压力损失计算163.5 液压泵和电机的相关计算173.5.1 确定液压泵的流量173.5.2 选择液压泵的规格173.5.3 与液压泵匹配的电动机的选择183.6 液压阀的选择183.6 液压缸结构设计203.7 其他附件说明214 轮对轴承压装机结构设计22III4.1 轮对轴承压装机的布置224.2 床身设计224.2.1 底座设计224.2.2 支座设计235 油箱和其它液压辅助元件的
7、设计245.1 液压油箱有效容积的计算245.2 液压油箱的外形尺寸245.3 液压油255.3.1 液压油的品种255.3.2 液压油的粘度255.4 过滤器266 液压站的设计276.1 液压泵的安装方式276.2电动机与液压泵的连接方式276.3液压站结构设计的注意事项28总结29致谢30参考文献31毕业设计（论文）知识产权声明32毕业设计（论文）独创性声明3318 3 液压系统的设计设计图纸和说明书联系QQ25766365383 液压系统的设计 滚动轴承压装机(以下简称压装机)是用于铁路车辆滚动轴承压装的专用设备。压装机由机体、液压站和控制台三部分组成。三部分相对独立，必要时可单独使用
8、在不同场合。整个机器的驱动是通过液压来实现的，相比传统驱动，液压具有稳定性好、传动结构简单、传动比大等优点。3.1 液压回路设计和回路工作原理分析3.1.1 顶对回路 系统工作时，空载启动液压泵，然后电磁铁1YA通电使换向阀4切换至下位，系统升压。轮对推入后，电磁铁4YA通电使换向阀4切换至左位，液压泵1的压力油经单向阀和换向阀4进入顶对缸19的无杆腔，活塞杆顶起轮对；其具体回路如图3.1所示。 图3.1 顶对缸工作回路 3.1.2 送对回路延时后，电磁铁6YA通电使换向阀5切换至左位，泵1的压力油经单向阀和换向阀5进入缸20的无杆腔，活塞杆顶出使V形道轨翻转；其液压控制回路如图3.2所示。
9、图3.2 送对缸工作回路3.1.3 锁紧回路到位后压力继电器18发信，电磁铁4YA、6YA断电使换向阀4和换向阀5均复至中位，2YA、8YA通电使换向阀7和6切换至左位，泵1的压力油经单向阀后，经换向阀7进入压装缸22的无杆腔，经换向阀6和液压锁12进入锁紧缸21的无杆腔，伸套杆伸出定位，因有阀9造成的回油背压，压装杆不动，此时在节流阀23的作用下，锁紧缸21在伸套定位后将轮对锁紧，并由压力继电器15发信使8YA断电，换向阀6复至中位，由液压锁12锁紧；其控制回路如图3.3所示。 图3.3 锁紧缸工作回路 毕业设计（论文）独创性声明3.1.4 伸套压装回路此后系统压力继续升高，克服背压，压装杆
10、伸出实现压装。压装完成后，压力升高使继电器14发信，电磁铁10YA通电使换向阀11切换至上位，首先，液压缸22的无杆腔经阀8和24释压（释压时间由节流阀24的开度决定），然后，电磁铁2YA断电，3YA、9YA延时通电后使换向阀7和换向阀6均切换至右位，液压泵1的压力油经换向阀7和单向阀10进入缸22的有杆腔，经阀6和液压锁12进入缸21的有杆腔，伸套杆与压装杆一起退回，锁紧缸也退回。到位后，压力继电器13发信，电磁铁3YA、9YA断电使换向阀7和6均复至中位，5YA通电使换向阀4切换至右位，泵1的压力油进入缸19的有杆腔，实现落对且送对，10YA断电使换向阀11复位，恢复可压装状态。此后，压力
11、继电器17发信，电磁铁7YA通电使送对缸复位。最后，压力继电器16发信使5YA、7YA、1YA断电而使系统复原。其具体回路如图3.4所示。 图3.4 伸套压装缸工作回路3.1.5 液压系统原理图系统原理图如图3.5所示。1-变量柱塞泵；2-先导式溢流阀；3、11-二位四通电磁换向阀；4、5、6、7-三位四通电磁换向阀；8、9-顺序阀；10-单向阀；12-液压锁；13、14、15、16、17、18-压力继电器；19-顶对液压缸；20-送对液压缸；21-锁紧液压缸；22-伸套压装液压缸；23、24-节流阀。 图3.5 液压系统回路图 图示为轴承压装机的液压系统原理图。系统的油源为变量柱塞泵1，其最
12、高工作压力由先导式溢流阀2设定，卸荷由二位四通电磁换向阀3控制。系统有顶对液压缸19、送对液压缸20、锁紧液压缸21、伸套压装液压缸22等4个并联的执行器，分别采用三位四通电磁换向阀4、5、6、7控制其运动方向；锁紧缸21通过液压锁12实现轮对的锁紧；液压缸22的无杆腔油路设有顺序阀8和节流阀24，用于压装结束后换向前的释压控制，以减小压力冲击；顺序阀9用作缸22的背压阀。系统中的压力继电器13、14、15、16、17、18作为系统的发信装置，用于系统工作循环的自动控制。 表3.1 电磁铁动作顺序表电磁铁轮对顶升伸套定位轮对锁紧压装轴承伸套杆压装杆落回落对送对复原1YA+2YA+3YA+4YA+5YA+6YA
