前進(jìn)水工機(jī)械廠是一家專(zhuān)門(mén)從事液壓式啟閉機(jī)開(kāi)發(fā)研制與生產(chǎn)的廠家,專(zhuān)注液壓式啟閉機(jī)的研發(fā)數(shù)十年,不斷開(kāi)發(fā)出新型產(chǎn)品,受到新老客戶的廣泛贊譽(yù),你的需求就是我們努力的方向,洽談
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液壓式啟閉機(jī)&分體式液壓?jiǎn)㈤]機(jī)的原理及簡(jiǎn)介
液壓?jiǎn)㈤]機(jī)是將液壓系統(tǒng)的壓力能轉(zhuǎn)換成直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)形式的機(jī)械能。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作可靠,在各種機(jī)械的液壓系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。按結(jié)構(gòu)形式分為活塞式、柱塞式和擺動(dòng)式;按作用方式可分為單作用液壓?jiǎn)㈤]機(jī)和雙作用液壓?jiǎn)㈤]機(jī)。對(duì)于單作用液壓?jiǎn)㈤]機(jī),可以是活塞單相作用,由彈簧使活塞復(fù)位,也可以是柱塞單向作用,由外力使柱塞返回;對(duì)于雙作用液壓?jiǎn)㈤]機(jī),可以是活塞雙作用或雙柱塞雙作用,各有不同。液壓?jiǎn)㈤]機(jī)盡管型式不同,但其原理均是利用液體的壓強(qiáng)以及受力面的不同,產(chǎn)生強(qiáng)大的拉力。典型液壓?jiǎn)㈤]機(jī)主要由缸體組件(缸體、前后端蓋)、活塞組件(活塞、活塞桿)、密封裝置(密封環(huán)、密封圈)、緩沖裝置以及排氣裝置組成。以單活塞單向作用液壓?jiǎn)㈤]機(jī)為例,缸體和密封裝置 構(gòu)成密閉空間,保證了不同側(cè)液體的壓強(qiáng),活塞組件作為動(dòng)能傳遞 的媒介。
液壓式啟閉機(jī)&分體式液壓?jiǎn)㈤]機(jī)設(shè)計(jì)要求
1 對(duì)液壓系統(tǒng)的要求
1、一次、二次安全調(diào)壓保護(hù),分別滿足啟門(mén)和閉門(mén)打開(kāi)液控單向閥的壓力控制要求,并起安全保護(hù)作用。
2、方向控制,實(shí)現(xiàn)啟門(mén)和閉門(mén)動(dòng)作,在此功能里設(shè)置了消除換向沖擊的功能,使閘門(mén)啟、停平穩(wěn)。
3、任意位置鎖定,在任何開(kāi)度均通過(guò)裝于油缸上的閥組實(shí)現(xiàn)安全鎖定,防止任何意外事故對(duì)閘門(mén)系統(tǒng)產(chǎn)生影響。
4、雙缸啟、閉門(mén)同步功能,通過(guò)流量調(diào)速閥分別控制兩只油缸的油量,如果兩側(cè)油缸在運(yùn)行中產(chǎn)生了偏差,行程檢測(cè)裝置將發(fā)出偏差信號(hào),相應(yīng)的電磁鐵得、失電,把相對(duì)快速的油缸的多余流量放掉一部分,從而控制兩油缸的流量,進(jìn)而消除偏差,此過(guò)程全程跟蹤,保證兩只油缸啟、閉門(mén)同步,偏差≤10mm。
元件載荷計(jì)算
1 油缸的計(jì)算
.1.1 油缸有桿腔作用面積= ( - ) (2.1)= ( - )= 0.054950 0.055D—— 活塞或柱塞直徑(m)?!钊麠U直徑(m)= (2.2)1000 =1000= 0.054950=18.1818 18.2式中 ——液壓缸拉力力(KN)——工作壓力 ( );
1.2 油缸無(wú)桿腔作用面積=π× /4= =0.0804m2本計(jì)算主要依據(jù)下列標(biāo)準(zhǔn)和手冊(cè)SL41-93水利水電工程設(shè)計(jì)規(guī)范和新版《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》
2.2 液壓油缸的缸徑、桿徑和工作壓力確定根據(jù)招標(biāo)文件技術(shù)條款:確定液壓缸徑和桿徑為:
缸徑D=Φ320mm,桿徑d=Φ180mm由此計(jì)算出液壓系統(tǒng)工作壓力為:P= =(4×1000×103)/(π×(3202-1802)=18.2MPa式中F為啟門(mén)力,F(xiàn)=1000KN
2.3 缸筒壁厚計(jì)算
根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè),在此啟閉機(jī)系統(tǒng)中,3.2≤D/δ<16,故缸筒壁厚應(yīng)用中等壁厚計(jì)算公式,此時(shí):δ= +C
ψ:強(qiáng)度系數(shù),對(duì)無(wú)縫鋼管,ψ=1
C:用來(lái)圓整壁厚數(shù)
Py:液壓缸內(nèi)zui高工作壓力。Py=23.2MPa
D:缸筒內(nèi)徑[σ]= [σs]/ 5=600/5=120MPaδ=23.2×320/(2.3×120-3×18.2)×1+C=(19.95+C)mm
得:Φ320+28.5×2=Φ377mm故油缸缸筒外圓D1=377mm.
2.4 缸筒強(qiáng)度校核
根據(jù)SL41-93,缸體合成應(yīng)力按下式計(jì)算:
σ= ≤[σ]式中:[σ]=120MPaσ1z:縱向應(yīng)力:σ1z= =32.45 MPaσh1:環(huán)向應(yīng)力:σh1= =115.9 MPa
P:工作壓力,P=18.2MPa
D:油缸缸徑,D=Φ320mm
d:油缸桿徑,d=Φ180mm
D1:缸筒中心直徑,DI=Φ320mm
δ:缸筒壁厚,δ=28.5mm
終計(jì)算,σzh1= =97.57 MPa <120 MPa
即: σzh1<[σ],符合要求.
2.5 活塞桿柔度校核計(jì)算
根據(jù)SL41-93《水利水電工程啟閉機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》,活塞桿細(xì)比計(jì)算如下:
λ= ≤[λ]
因液壓缸zui小支點(diǎn)距為Smin=L0+L1+L2+L3= L0+1020mm
此處:L為導(dǎo)向套中心至吊頭尺寸,約7020mm
活塞桿直徑d=180mm,
[λ]活塞桿許用細(xì)長(zhǎng)比,按設(shè)計(jì)規(guī)定拉力桿此處[λ]≤200。
計(jì)算得λ=4×7020/180=156
故滿足要求。