《液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)中執(zhí)行元件速度和載荷探析案例》1700字

液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)中執(zhí)行元件速度和載荷分析案例綜述目錄TOC\o"1-2"\h\u9924液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)中執(zhí)行元件速度和載荷分析案例綜述 1240341.1執(zhí)行元件類(lèi)型、數(shù)量和安裝位置 1314021.2速度和載荷計(jì)算 2227461.2.1速度計(jì)算及速度變化規(guī)律 2286361.2.2執(zhí)行元件的載荷計(jì)算及變化規(guī) 3本舉升臺(tái)對(duì)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求可以總結(jié)如下：舉升臺(tái)的舉升運(yùn)動(dòng)采用液壓傳動(dòng)，可選用遠(yuǎn)程或無(wú)線控制，舉升機(jī)的舉升運(yùn)動(dòng)由液壓缸的伸縮運(yùn)動(dòng)經(jīng)轉(zhuǎn)化而成為平臺(tái)的起降，其工作負(fù)載變化范圍為0~3000Kg，負(fù)載平穩(wěn)，工作過(guò)程中無(wú)沖擊載荷作用，運(yùn)行速度較低，液壓執(zhí)行元件有四組液壓缸實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)動(dòng)，要求其工作平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)合理，安全性?xún)?yōu)良，使用于各種不同場(chǎng)合，工作精度要求一般。1.1執(zhí)行元件類(lèi)型、數(shù)量和安裝位置類(lèi)型選擇：表4-1執(zhí)行元件類(lèi)型的選擇運(yùn)動(dòng)形式往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)往復(fù)擺動(dòng)短行程長(zhǎng)行程高速低速執(zhí)行元件的類(lèi)型柱塞缸高速液壓馬達(dá)低速液壓馬達(dá)擺動(dòng)液壓馬達(dá)活塞缸液壓馬達(dá)和絲杠螺母機(jī)構(gòu)根據(jù)上表選擇執(zhí)行元件類(lèi)型為活塞缸，再根據(jù)其運(yùn)動(dòng)要求進(jìn)一步選擇液壓缸類(lèi)型為雙作用單活塞桿無(wú)緩沖式液壓缸。數(shù)量：該舉升平臺(tái)為雙單叉結(jié)構(gòu)，故其采用的液壓缸數(shù)量為4個(gè)完全相同的液壓缸，其運(yùn)動(dòng)完全是同步的，但其精度要求不是很高。安裝位置：液壓缸的安裝方式為耳環(huán)型，尾部單耳環(huán)，氣缸體可以在垂直面內(nèi)擺動(dòng)，其位置為前后兩固定支架之間的橫梁之上，橫梁和支架組成為一體，通過(guò)橫梁活塞的推力逐次向外傳遞，使舉升機(jī)舉升。1.2速度和載荷計(jì)算1.2.1速度計(jì)算及速度變化規(guī)律參考國(guó)內(nèi)舉升機(jī)類(lèi)產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)可知，最大起升高度為1500mm時(shí)，其平均起升時(shí)間為45s，就是從液壓缸活塞開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到活塞行程末端所用時(shí)間大約為45s，設(shè)本舉升臺(tái)的最小氣舉升時(shí)間為40s，最大起升時(shí)間為50s，由此便可以計(jì)算執(zhí)行元件的速度v：v=式中：v—執(zhí)行元件的速度m/s；l—液壓缸的行程m；t—時(shí)間s。當(dāng)t=40s時(shí)：v當(dāng)t=50s時(shí)；

v液壓缸的速度在整個(gè)行程過(guò)程中都比較平穩(wěn)，無(wú)明顯變化，在起升的初始階段到運(yùn)行穩(wěn)定階段，其間有一段加速階段，該加速階段加速度表較小，因此速度變化不明顯，形成終了時(shí)，有一個(gè)減速階段，減速階段加速度亦比較小，因此可以說(shuō)舉升機(jī)在整個(gè)工作過(guò)程中無(wú)明顯的加減速階段，其運(yùn)動(dòng)速度比較平穩(wěn)如圖所示1.2。圖1.2液壓缸原理圖1.2.2執(zhí)行元件的載荷計(jì)算及變化規(guī)執(zhí)行元件的載荷即為液壓缸的總阻力，油缸要運(yùn)動(dòng)必須克服其阻力才能運(yùn)行，因此在次計(jì)算油缸的總阻力即可，油缸的總阻力包括：阻礙工作運(yùn)動(dòng)的切削力，運(yùn)動(dòng)部件之間的摩擦阻力F磨，密封裝置的摩擦阻力F密，起動(dòng)制動(dòng)或換向過(guò)程中的慣性力F慣，回油腔因被壓作用而產(chǎn)生的阻力F背F=（1）切削力。根據(jù)其概念：阻礙工作運(yùn)動(dòng)的力，在本設(shè)計(jì)中即為額定負(fù)載的重力和支架以及上頂板的重力：其計(jì)算式為：F（2）摩擦力。各運(yùn)動(dòng)部件之間的相互摩擦力由于運(yùn)動(dòng)部件之間為無(wú)潤(rùn)滑的鋼-鋼之間的接觸摩擦，取μ=0.其具體計(jì)算式為：F（3）密封裝置的密封阻力。根據(jù)密封裝置的不同，分別采用下式計(jì)算：O—形密封圈：FF—液壓缸的推力Y—形密封圈：F密F—摩擦系數(shù)，取f=0.01P—密封處的工作壓力Pa；P—密封處的直徑m；H1—密封圈有效高度m。密封摩擦力也可以采用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，一般取F（4）運(yùn)動(dòng)部件的慣性力。其計(jì)算式為：F式中：G—運(yùn)動(dòng)部件的總重力N；G—重力加速度m/s2Δv—啟動(dòng)或制動(dòng)時(shí)的速度變量Δt—起動(dòng)制動(dòng)所需要的時(shí)間s。對(duì)于行走機(jī)械取ΔvΔt=0.5?1.（5）背壓力。背壓力在此次計(jì)算中忽略，而將其計(jì)入液壓系統(tǒng)的效率之中，由上述說(shuō)明可以計(jì)算出液壓缸的總阻力為：F==(F切=(201.8+316+120+188+2500)x9.8+0.15(201.8+316+120)x9.8+(201.8+316+120+188+2500)x0.4+(201.8+316+120+188+2500)9.80.05=40KN液壓缸的總負(fù)載為40KN，該系統(tǒng)中共有四個(gè)液壓缸個(gè)液壓缸，故每個(gè)液壓缸需要克服的阻力為