钢铁出料机)毕业设计说明书.doc

前 言在冶金行业中，加热的装取是个难点，为了解决这个问题，改变现有设备状况，特设计了该出料机，它的作用就是将钢料送入高温区(约1200)加热到所需温度。然后取出进行锻造或二次及多次轧断。使钢料成为所需的各种型材。轧钢技术在钢铁企业中占据极其重要的地位，轧钢一般分为初轧、热轧和冷轧。热轧宽带钢产品主要以钢卷状态供给冷轧机作原料，同时也直接向用户和市场销售热轧钢卷和精加工产品。而销售的产品的质量很大程度上取决于由连铸车间及初轧套间运来的板坯的质量和尺寸。初轧过程为：钢坯由行车装上传送辊道，将钢坯运送到炉口处，由推钢机将钢坯推入炉内，加热炉将钢坯加热到1200左右，由出钢机将钢坯装上传送辊道，将钢坯运送至初轧机，从而完成轧制的工艺过程。该出料机的设计主要用于搬运钢坯，而且是在一定的范围内往复循环工作，即只需要在人为的控制下将钢坯从炉口的固定梁搬运到传送辊道上，设计为小型起重运输设备。出料机是为冶炼、锻造行业设计制造的专用设备，它具有操作简便、可靠的特点，人性化的设计为操作者创造了一个舒适的操作环境，使繁重的工作变得轻松简单，也为冶金行业的发展提供了价廉物美的配套设备。第一章 概述1.1 文献综述1.运输设备液体和气体的运输不属于起重运输技术，但是这两种材料在气力和液力起重运输设备中作为承载介质使用。起重运输设备是从事搬运、转载、存储作业的机械，其工作在一定的范围内，可以连续的搬运物品，也可以不连续的搬运物品。根据工作方式繁荣不同分类，该出料机应采用不连续的起重运输设备，不连续的起重运输机械以单个的工作循环工作，其通常在负载运动之后接着沿返程方向做空载运动。2.起重运输设备的优点起重运输设备应用于整个工业或经济部门的各个企业起重运输设备的使用及其在工厂、车间的配备，能最大限度的适用生产工艺过程的要求，在不同的企业部门的工厂费用中，运输费用所占比例的多少是极不同的。例如：在单件生产的机械制造工厂中平均约占8%，在成批的生产机械制造工厂中约占15%，通过使运输合理化，使生产得到更大提高。我们应当通过机械化，程序化，地址化，以及自动化来努力消除运输过程中的手工操作。但是，至今手工操作部分，特别是在货物转运量小的情况下，份占相当大的比例。3.起重运输设备的经济性起重运输设备的经济性与所选用的设计方案相关，经济性的计算主要以运输设备的购买费用和所期望的寿命为依据，起重运输设备的自重极大影响到有关的运行轨道，基础及其他建筑的投资，此外起重运输设备本身的经济性之内。1.2摘要该出料机是一种小型的不连续的起重运输设备，其传动系统分为液压系统钢坯的起重是由升降缸和支臂产生扭矩。通过转轴带动两支臂将其拖起来的。钢坯的运输是由进退钢驱动小车移动来实现的。各动作的自动循环由行程控制方式和压力方式配合来实现的，动作的可靠性高，可降低成本，使用方便，安全性好。关键词；出料机 液压缸 支臂 钢坯AbstractThe tappingmachine is a smallsized lifting block which is not continuous .It is transmission system is hydraulic system The billets derrick through elevated axle drive the left and right sides supporting arm hold up .The billets transport through advance and retreat vat drive the car, Each moments voluntarily circulate through travel control way and pressure control concert realize .The moments reliable is very high .This way reduce the production costs .This equipment is easy to operate and safety.Keyword: tappingmachine hydraulic supportingarm billet第二章 方案比较确定2.1 方案一1. 工作原理：钢坯由活动梁不断的传送到水平固定梁的末端，即斜坡梁的上端，钢坯靠自重从斜面滑到传送辊道上如下图 其加热炉采用步进梁式加热炉，它是靠专门的步进机构使步进梁在炉内做矩形运动来移送钢坯，钢坯之间可以留出间隙不会产生粘结，炉子长度不受推钢比限制，钢坯和步进梁之间没有摩擦。出炉钢坯通过出钢机托出装置出炉，完全消除了滑道的摩擦，步进梁加热炉在性能方面明显优与推钢式加热炉。固定梁的主要作用是支撑钢坯。活动梁的主要作用是通过矩形运动将钢坯从固定梁上的一个位置搬到另一个位置。2.特点：1）结构及工作原理简单2）由于传送轨道在炉内，所以不需要用耐高温不锈钢材料漆筒及其转轴的成本较高。3）固定梁的滑道需加工精度较高，使其表面光滑，钢坯才能从固定梁上滑到传送辊道上。4）虽然固定梁的滑道表面较无滑，但由于长期处于高温状态下，并且钢坯不断的在滑道表面产生划痕，使得表面变得粗糙，钢坯易停留在斜面上，要一个专门的工人来看护钢炉，增加动力并且生产效率不高。2.2 方案二1.工作原理：就是把毛坯放在固定梁上，然后用一种特制的结构螺杆+螺母式结构把坯料从炉尾推到炉头，然后放到辊道上：如图2特点：1）容易造成堆钢。2）不利于提高生产率3）提高了工人的劳动强度。2.3 方案三1. 工作原理：利用机械支臂将钢坯从固定梁上放到传送辊道上。支臂动作顺序：前进到钢坯下面-将钢坯托起来-退回到传送辊道上方-将钢坯放到传送辊道上-上升到水平位置。 2.特点1）传送辊道在炉外并且距离炉子较远，传送辊道工作温度不是很高，对辊道的材料要求不太高，不需耐高温。2）工作准确，可以实现自动化，减少劳动强度。3）需要保证其准确顺序动作驱动系统和控制系统，还需要保持机械支臂不便型的冷却系统。4）基本上就实现了机械化，提高了劳动生产率。把工人从恶劣的工作环境中解脱出来。2.3 传动方案的确定2.3.1 机械传动1.机械传动在机械学科中的地位机械传动装置是机器的重要组成部分，用于将原动机的运动和动力传递给工作机，并改变原动机运动的速度和形式，力或力矩的大小和方向，使之适应工作机的要求。由于原动机运动的单一性，简单性与工作机运动的要求多样性、复杂性之间的矛盾，机器一般都包括机械运动装置，很多机器的工作性能使用寿命，能源消耗，振动噪声，在很大程度上取决于机械传动的质量，因此选择好的机械传动，对提高机械产品的质量具有及其重要的意义。由于机械传动是恒功率输出，效率高，并且节约能源，相对液体传动和电传动而言，其成本较低，但在多数机器中仍然是重要的传动形式，而难于为其他传动所代替，但机械传动是刚性的，当负载加大是，传动装置容易损坏需经常维修，增加维修时间。2.机械传动的发展趋势1）承载能力大，振动噪声小，节能高效，体积小，重量轻，以及能在调整重载条件下工作的传动。2）改变传统的设计方法，广泛采用新理论新技术新方法，使传动既有较高的效率又降低成本。3）转矩和转速的调节趋向无极化，自适应化，微机化和智能化。4）将齿轮传动等机械传动与液体传动，电传动结合起来，组成复合传动。2.3.2 液压传动液压传动是指液体作为工作介质，借助于液体的压力能进行能量传递和控制的一种传动形式，利用各种元件组成不同功能的基本控制回路，若干基本控制回路再经有机组合，形成了具有一定控制功能的液压传动系统。1 液压传动的工作特性液压系统工作时，外界负载越大，所需油液压越大，反之亦然因此液压系统的油压力取决于外界负载，活塞或工作台的移动速度取决于单位时间内进入液压缸中油液的体积即流量，流量越大，系统的速度越快。 液压传动因为具备很多其他传动方式所没有的优点，所以得到广泛的应用，电液系统利用电信号易处理的特点。2 液压传动的优点1） 液压传动的各种元件，可根据需要方便、灵活的来布置；2） 重量轻、体积小、运动惯性小、反映速度快；3） 操纵控制方便，可实现大范围的无级调速（调速范围达2000：1）；4） 可自动实现过载保护；5） 一般采用矿物油为工作介质，相对运动面可自行润滑，使用寿命长；6） 很容易实现直线运动；7） 容易实现机器的自动化，当采用电液联合控制后，不仅可实现更高程度的自动控制过程，而且可以实现遥控。3 液压传动的缺点1） 由于流体流动的阻力损失和泄漏较大，所以效率较低。如果处理不当，泄漏不仅污染场地，而且还可引起火灾和爆炸事故。2） 工作性能易受温度变化的影响，因此不宜在很高或很低的温度条件下工作。3） 液压元件的制造精度要求较高，因而价格较贵。4） 由于液体介质的泄漏及可压缩性影响，不能得到严格的定比传动。5） 液压传动出故障时不易找出原因；使用和维修要求具有较高的技术水平。2.4 方案确定综上所术，在经济迅速发展和生产率不断提高的今天，我们选择方案三。就方案三所需要的动作来看，利用液压传动是很容易实现的。保证支臂顺序动作的控制系统用行程开关来控制实现，而其冷却系统只需要一个泵和一些水管即可实现。所有这些设备较低也易于买到。出料机是为冶金、锻造行业设计制造的专用设备，它具有操作简单、可靠的特点、人性化的设计为操作者创造了一个舒适的操作环境，使繁重的工作变的轻松简单，也为冶金行业的发展提供了物美价廉配套设备。机械传动刚性大，成本高，易磨损，使用寿命短，液压传动好且成本低。第三章 出料机的结构设计已知：炉内规定梁内侧距 1100mm炉内活动梁外侧距 700cm炉外输送辊道中心线与炉内活动梁最前端距离 1120mm梁上表面距输送辊道上辊面 300mm地辊上表面距基础地面 800mm坯料最大断面1400cm140mm 取支臂前端宽100mm取支臂长为200cm1. 支臂及其基本尺寸2由于出料机的支臂反复与钢坯接触，在反复的高温情况下，支臂的强度会降低，且易于变形，为防止支臂变形，在左右支臂内设置冷却系统，帮助支臂的结构采用钢板焊接而成。 钢板的材料选用Q235，钢板厚度取20cm 支臂与出料车转轴连接处选用钢材料锻造成入如图形状后，与前端焊接，通孔用镗床加工，并用铣床加工键槽。 3.由于该支臂主要用来承载钢坯，是靠其转动俩提升和放下钢坯，并且要使支臂前端不会与梁发生接触，因此支臂设计成前小后大。3.2转轴的设计轴是组成机器的主要零件之一。一切作回转运动的传动零件（例如齿轮、蜗轮等），都必须安装在轴上才能进行运动及其动力的传递。因此轴的主要作用是支承回转零件及传递运动和动力。按照承受载荷的不同，轴可分为：转轴、心轴、和传动轴。工作中既承受弯矩又承受扭矩的轴称为转轴。这类轴在各种机器中最常见，根据课题的设计需要，我们选择了转轴。转轴的设计也和其他零件的设计相似，包括结构设计和工作能力计算两方面的内容。1. 转轴所受力及所传递的转矩和扭矩钢坯的重量计算：m=pv=780020.140.14=305.76KgG约取3000N计算每个支臂的重量与每个钢坯的重量相同，重心于2/3L中心处。扭矩计算：T=2300（20.24/20.3/2）+2300（21/3）=1438N.M根据力矩平衡，小臂拉力F为：F0.6=14380 F=23967N轴所受力及扭矩如下图所示：2. 轴材料的选择，确定许用应力轴的材料主要是碳钢和合金钢，钢轴的毛坯多数用轧制钢和锻件，有的则直接用圆钢。由于碳钢比合金钢价廉，对应力集中的敏感性较低，同时也可以用热处理或化学处理的办法提高其耐磨性和抗疲劳强度，故采用碳钢制造轴尤为广泛，其中最常见的是45钢。轴的常用材料及其机械性能：材料牌号热处理毛坯直径d(mm)硬度（HB）拉伸强度限（）拉伸屈服限（）弯曲疲劳极（）扭转疲劳限（）45正火2524161036026015045正火10017021760030027514045正回10030016221758029027013345调质200217255650360300155所以轴的材料选用45钢，调质【q1b】=60Mpa3. 轴的结构设计轴的结构设计是根据轴上零件的安装、定位以及轴的制造工艺等方面的要求，合理的确定轴的结构形式和尺寸。轴的结构设计不合理，会影响轴的工作能力和轴上零件的工作可靠性，还会增加轴的制造成本和轴上零件的装配的困难。因此轴的结构设计是轴设计中的重要内容。轴的结构设计包括定出轴的合理外形和全部结构尺寸。轴支撑结构是机械结构中常见结构，旋转运动的轴，必须由至少相距一定距离的滚动（或滑动）轴承来支撑，旋转轴的运行性能和其支撑状况及质量密度相关。对轴的结构和尺寸进行设计。轴的危险截面位于正中与小臂连接处。因轴为对称结构，所以（预计轴长1200mm）M/2=（F/2）（1200/2）=719000N.MT/2=（F0.6）/2=7190N.M轴径的确定：轴类别轴径确定方法单位说明转轴d=式中：T-扭矩T=9550 mm适用与工作中受弯曲而又受扭转的轴的转轴不发生疲劳破坏的安全系：条件S载荷可以精确计算，材质均匀，材料性能精确可靠1.31.5计算精确度较低，材质不够均匀1.51.8计算精确度较低，材质很不均匀或轴径大雨2001.82.5条件许用弯曲应力：=代入数据得：d=111.8由于轴上有键槽，应增大轴径以考虑键槽对轴的强度的削弱，对于直径d100的轴,有一个键槽时,轴径增大3%,所以为安全起见,选用轴径为:125中间小臂键槽处 轴径为135轴结构如下图所示: 4轴承及其端盖的选择和计算轴承所承受载荷的大小,方向和性质是选择轴承的主要依据,根据载荷的大小选择轴承类型时,由于滚子轴承中主要元件间是线宜用与承受较大的载荷承载后的变形也较小,而球轴承中则主要为点接触,宜用于承受较轻的或中等的载荷,所以在载荷较小时,应选用球轴承.根据课题需要,我们选择深沟型轴承: 型号:6020d=100 D=150 B=24轴承端盖的计算:螺钉直径d3=12 个数为6个D=150 e=1.2d3=14.4D0=D+2.5d3=180D2=D0+2.5d3=210 3.3 小臂的设计小臂的上端与升降缸的活塞杆采用销轴联结.小臂传递的扭矩较大,与转轴联结采用键联结.小臂设计图形如下图: 3.4出料车的设计 1.钢板厚度的校核选用: 危险截面在拐角处: F合= M=/2=(27806.680.241.414)/2=4718.95N.M 根据材料力学公式: 取=140 n=2 代入数据得：b=11 取公称尺寸b=12(GB709-88) 选用碳素结构钢 2 车轴的设计 车身上安装车轮两轴受力分析： 转轴的重量：=mg=小臂的重量：=mg=1000N 以后轮为支点，由力及力矩平衡求得：=28947.4N设计轮轴，取=90为安全起见，及结构设计协调取d=60。 轴承选用 6212 d=60 D=100 B=223 车体的设计出料车车身采用箱体设计，内部加肋板，钢板厚度d=12小车长1940 宽1140 厚200车体重量计算：代入数据得：M=570.96后轴重量：M=升降缸重量约30力矩平衡： 以后论为支点力矩平衡，求得： 即需配重应大于：805.2第四章 液压系统的设计4.1 工作要求及参数1.工作要求出钢时要求小车工作平稳,速度适宜,动作可靠.2.设计参数1)升降缸 最大提升力:F=23967N 有效行程:S=1002)进退缸 最大负载:F=6000N 有效行程:S=11204.2 初步拟定液压系统原理图拟定液压系统原理图是整个设计工作红最主要的步骤,它对系统的性能以及设计方案的经济性,合理性具有决定性的影响,这一步骤涉及的知识面比较广泛,需要合理运用所学知识.其一般方法是:根据动作和性能的要求先分别选择和拟定基本回路,然后将各个回路组合成一个完整的系统.拟定液压系统原理图的步骤4.2.1液压系统的分类液压系统按传统工作方式的不同可分为开式系统和闭式系统。1）开式系统开式系统是指主油泵从油箱吸人液压油，经过一个循环后又回到油箱。其优点是:油路系统简单、成熟、产生的热量小且由于油箱本身可以散热，散热性能好;其缺点是:功率损失大，流量控制困难，换向冲击大，且需安装大容量的油箱。适且于中、小型系统。2）闭式系统闭式系统是指液压油在油路中循环，回油不流人油箱，而直接接入主油泵吸油口进人下一个循环。其优点是效率高、油箱小、流量大且方向变换平衡，适用于大功率系统。其主要的缺点为系统需增加补油系统，且产生的热量大，散热困难。在闭式回路系统中，也有阀控和泵控之分，闭式阀控系统局部改善开式系统的缺点，降低安装空间和成本，方向阀换向时，和开式系统一样还有较大的冲击，一般安装有蓄能器。闭式泵控系统有效克服了开式回路的固有局限性，换向冲击小，实现了流量的连续调节。4.2.2确定系统方案1）选择调速回路采用容积调速和变量泵，通过调节泵的输出流量来实现执行器的速度控制。由于泵仅输出所需的流量，既没有多余的流量经溢流阀的损失，也没有工作流量流过流量控制阀的节流损失，所以，这种调速方法的回路效率高。2）换向回路的选择 本系统只要求液压缸有两个动作，因而可采用二位四通换向阀，考虑到电液换向阀装有换向时间调节器，切换时压力冲击小，所以选用它。为了使系统保持0.3MPa的压力，供控制油路使用，在换向阀前面设置一个单向阀。3）压力控制回路的选择选择卸荷回路当系统只需要输出少量功率或不需输出功率的时候，为了减少系统功率损失和噪声，需要让液压泵停止运转或者在很低的压差下运转。但是如果频繁地启动和关闭液压泵的驱动电机，就会降低它的使用寿命。因此，在系统中增加卸荷回路，使液压泵在接近零压的情况下运转，而驱动电机不停止转动。这样既减少了系统的功率损失和发热量，又延长了泵和电机的使用寿命。 设计调压回路调压回路的功用在于调定或限制液压源的最高工作压力。这种回路有多种结构方案，选择时要注意考虑液压源工作压力级以及压力在调节、控制或切换方式上的差异。 在液压系统中，一般用溢流阀来调定泵的工作压力。溢流阀的调定压力必须大于液压缸的最大工作压力和管路上各种压力损失的总和。根据溢流阀的压力特性，在不同溢流量时，压力调定值是稍微有波动的。4.2.3执行元件的选择执行元件的类型可以根据主机工作部件所要求的运动形式来确定,根据工作部件的性能要求,充分发挥执行元件的特点,采用执行元件搭配适当机构的方法,以得到所需运动形式,前面已确定执行元件为:中间绞轴摆式液压缸.4.2.4选择液压基本回路液压原理的核心是调速回路,它对其他回路的选择往往具有决定性的作用.一般来说,机器的液压系统都以调速为其主要性能参数,因而速度的调节成为这些系统的核心问题,通常调整回路一旦确定,其他回路的形式基本确定,因此选择基本回路应从调整回路开始.调速方案一经确定,液压泵的类型也就基本定了,而系统中换向,卸荷,压力控制等回路都与泵的类型有关系,所以这些回路也就大体明确了,例如节流调速还采用定量泵,则必须用电磁换向阀换向,用溢流阀定压，此处采用节流调速时用开式循环,带有较大的油箱.4.2.5选择控制方式选择控制方式主要根据主机工艺要求来确定,如果机器要求实现一定自动循环,这就涉及到采用行程开关控制,压力控制和时间控制等问题,一般来说,行程控制动作可靠,是最通用的方式,合理使用压力控制方法也是可以的简化系统,但在一个系统内不宜多次使用,时间控制不单独使用,往往与行程或者压力控制配合使用的,由于其难于准确控制接换点,故使用较少.4.2.6液压系统原理图根据选定的个基本回路,配上一些辅助元件或者回路组成液压系统原理图:电磁阀通电顺序：工况12345上升+-前进-+-+上升+-后退-+下降-+-4.3液压系统的设计4.3.1升降缸的设计1.工况分析工况分析，就是分析主机在工作过程中各执行元件的运动速度和负载的变化规律。对于动作较复杂的机械设备，根据工艺要求，将各执行元件在各阶段所需克服的负载用负载图表示。将各执行元件在各阶段的速度用速度图表示，设计液压系统时，这两种图可省略不画。1） 运动分析启动 加速度 位移制动 加速度-0.5 位移2.5 反向制动 加速度 位移12.5减速 加速度 位移反向制动 加速度 位移 上升启动 加速度 位移上升制动 加速度 位移2） 负载分析工作负载：=23967N惯性负载：启动 =610N 制动 =-610N反向制动 =122N 反向制动 =-61N减速 =-61N 上升启动 =8535N上升制动 =-85.4N负载分析结果列于下表：工况负载计算公式负载/N启动= +24577匀速慢升=23967制动= +23357反向启动= +24089匀速下降=23967减速= +23906匀速慢升=23967反向制动=+23906上升启动= +6752上升= +6667上升制动= +65812.参数确定这里是指确定液压执行元件的工作压力和最大流量。执行元件的工作压力，可以根据负载图中的最大负载来选取（表1），也可以根据主机的类型来选取（表2），而最大流量则由执行元件速度图中的最大速度计算出来。这两者都与执行元件的结构参数（指液压缸的有效面积A或者液压马达的排量）有关。一般的做法是，先选定工作压力p，再按最大负载和预估的执行元件机械效率求出A或者，经过各种必要的验算、修整和圆整后定下这些结构参数，最后在算出最大流量来。 表1：按载荷选择工作压力载荷（KN）551010202030305050工作压力（）0.811.522.5334455 表2：各种机械常用的系统工作压力机械类型机 床农业机械小型工程机械建筑机械液压凿岩机磨床组合机床龙门刨床拉床工作压力0.82352881010181) 确定液压缸的工作压力P，选取工作压力P=12Mpa.2) 确定液压缸的主要参数由于系统有节流阀，回油路较长，取背压阀=0.5mPa在相同的供油情况下，快速上升和快速下降的速度关系，可以求得有杆腔与无杆腔面积比C： C=0.71则A=2319.25D=54表3 常用液压缸内径D(mm)4050638090100110125140160180200220250根据常用液压缸内径D(mm)：取标准值：63 =C=0.71 代入数据得： d=33.9 表4 活塞杆的直径系列456810121416182022252832364045505663708090100110125140160180200220250280320360表4活塞杆的直径系列: 取标准值：36.液压缸实际有效面积：无杆腔：=3117.67有杆腔：=2099.6校核最低稳定工作速度： =2000因=3117.672000 缸体合适缸体臂厚：当缸筒臂厚与内径的比值小于0.1时，称为薄臂缸筒，臂厚按材料力学圆筒公式： 其中=1.5缸体选用45热轧无缝钢管,调质处理 =353取安全系数: n=4材料许用应力:=88.25代入数据得:取标准值; =10活塞杆的校核: 强度足够.液压缸各阶段的压力:启动 13.6 匀速慢升 13.29制动 12.97 反向制动 8.83匀速下降 8.78 减速 8.76匀速慢降 8.78 反向制动 8.76上升启动 4.28 上升 4.24制动 4.194.3.2进退液压缸1.工况分析.启动 加速度 位移 制动加速度 =-0.15位移 =3反向启动 加速度 =0.25 位移 =5反向制动 加速度 =-0.25位移 =53) 负载分析工作负载; =6000N惯性负载:启动 71.7N 制动 -71.7N 反向启动 150N 反向制动 -150N 负载分析结果列于下表:工况负载计算公式负载/N启动=+4851匀速前进=4780制动=+4708反向启动=+6150反向后退=6000反向制动=+58502 参数确定1) 确定液压缸工作压力P=2Ma2)确定液压缸的主要参数 由于系统有节流阀,回油路较长,取背压阀在相同供油量情况下,快速上升和快速下降的速度关系,可求得有杆腔与无杆腔的面积比:CC=则: A= D=67.76 取标准值 D=80求得:d=50.5 取标准值d=50液压缸实际有效面积:无杆腔 : =5024有杆腔 : =3061.5校核最低稳定工作速度:=1666.67因=50241666.67 缸体合适缸体选用45热轧无缝钢管,调质处理 =353取安全系数: n=4材料许用应力:=88.25代入数据得: 取标准值:活塞杆的校核: 强度足够. 4.3.1液压泵的选择 1、选择液压泵与齿轮泵和柱塞泵相比，叶片泵具有流量均匀，压力脉动小，噪声较低，结构紧凑、轮廓尺寸较小而排量较大，自吸能力强等优点，本系统选择叶片泵为动力源。根据系统的调速方案，应选择内反馈限压式单作用叶片泵。这种泵的输出流量可根据载荷变化自行调节，在调压弹簧的压力调定的情况下，当出口的压力升动一定值后，流量随压力的增加而减少，直至为零。由于单作用泵的输出功率与载荷工作速度和载荷大小相适应，故它没有溢流损失和节流损失，系统工作效率高，发热少，能耗低，结构简单。1) 确定泵的最大工作压力 设进油路压力损失=1.5，则液压泵的最高工作压力为:2) 确定液压泵的流量 取K=1.3慢速上升 8.18 快速上升 11.46快速下降 12.16 慢速下降 6.0843) 选择液压泵的规格 根据系统确定的方案选择YB-E型叶片泵，根据求得的P和值，从机械设计手册中选择限压式变量叶片泵。它的最大排量是32 /r，压力16MPa，额定转速为1000 r/min.4) 确定液压泵驱动功率 在工作循环中，液压泵的压力和流量比较恒定，所以P=10500W式中 液压泵的最大工作压力 液压泵的流量 液压泵的总效率，由表6中选取=0.7。表5 液压泵的总效率液压泵类型齿轮泵螺杆泵叶片泵柱塞泵总效率0.60.70.650.800.600.750.800.85 4.3.4电动机的选择按液压泵最大功率确定电动机功率,在升降缸启动时液压缸压力最大,此时,液压泵的压力: =15.1液压泵的实际流量:0.0321000=32电动机的功率: =(1510000032000)/(0.7560)=10.7选择电动机:Y160-4 额定功率:15Kw 转速:1460电流30.3 效率88.5%由于电动机容量较大,如直接启动,启动时,产生较大的电流,引起电网电压下降,因此采用降压启动电流此电动机采用 Y/降压启动,其控制电路如电机控制图所示:电路中各元件型号列于下表:名称型号名称型号开关QSHD-100接触器KM3CJ20-40熔断器FU1RC1A-100/80时间继电器KTJS23-3熔断器FU2RL1-200/125热继电器FRJR16-60/3D接触器KM1CJ20-40按钮SB1LA25-11接触器KM2CJ20-40按钮SB2LA25-114.3.液压控制阀的选择根据系统的工作压力和实际通过液压阀的最大流量，选择有定型产品的阀件。溢流阀按液压泵的最大流量选取；控制阀的流量不实际通过该阀的流量大一些，必要时也要有20%以内的短时间过流量。序号元件名称型号规格数量1行程开关LX32-5S52蓄能器NXQ1-1.6/20-L-H16L20Mpa通径13升降液压缸14安全阀AJD10bZ16Mpa15三位四通换向阀3HB0-H10B-T-E6L/min 16MPa16进退液压缸17三位四通换向阀34DF30-E-4B通径4mm 6L/m 16MPa18减压阀DR5DP2-5/1.5XYM15L/min通径5mm 7.5MPa19二位三通换向阀22D0-H6B-T31.5MPa通径6mm110单向阀S6P5-2通径6mm 50L/min 开启压力0.5MPa111溢流阀DBDA6P10/5通径6mm 50L/min 5MPa112液压泵YB-E3232ml/r 16MPa 100r/min 113滤油器XU-40X20040L/min 200um114油箱115节流箱F10P3-3021MPa 转角范围300度1第五章 总体安装在整个设备安装之前，先对地基进行处理，先进行第一次浇注，并且采用钢筋混凝土结构，风干后钻孔，然后将地脚螺栓放入孔内，尺寸由机架定，再对地脚螺栓进行第二次浇注，材料采用环氧树脂。转轴和接料臂的安装，采用键连接，转轴和出料车的车身连接采用轴承连接，外接轴承端盖，并用螺钉紧固，轴承与轴采用过度配合。转轴和小臂的转接采用键连接，一端用套筒紧固，轴肩定位。出料车与机架的安装：两根车轴端部有过盈配合的滑动轴承，由于车架较重，有足够的强度，所以直接将出料车放在车架上即可。液压缸的支架：升降液压缸的支架，焊接在小车上，进退液压缸焊接在车架上。轨道直接焊接在车架上即可。液压缸安装时，采用绞轴连接。在整个安装过程中，要围绕着方便安装，调整简单的原理进行组装调试，整个出料机安装完成后，应使接钢臂转动灵活，小车进退灵活，接钢支臂保证完好无泄漏。第六章 总结在出料机的设计过程中，通过搜集大量资料，我了解了机械手的一些设备，也了解了有关液压传动和气压传动以及电气控制的一些设备，同时也对起重机械部分进行了仔细的研究和探索，特别是在对液压系统设计时，使我对以前所学的知识进行了复习和进一步的了解。在设计的过程中，不但应用了机械技术，还有液压技术，焊接技术，电气技术等相关知识。对机械制图也进行了有效的复习。正确的利用已有的资料，即可避免许多重复的动作，加快设计过程，同时也是创新的基础和提高设计质量的保证，善于继承和发扬前人的设计经验和长处，合理的使用各种技术资料也是设计工作能力的体现，即不能把设计方面理解为单纯的理论计算，或者将这些计算结果看成是不可改变的。也不能简单的从结构和工艺角度出发，毫无根据的随意尺寸。应柑橘设计对象的具体情况以理论计算为依据，全面考虑设计对象的结构，工艺经济性等要求，确定合理的尺寸。本毕业设计，是在老师的指导下完成的，分析比较方案，确定方案，查阅资料，计算数据，绘图，到最终设计完成。使设计工作的基本步骤，基本方法有了全面系统的了解，同时在设计的过程中，不断的用到以前的知识，对以前的知识有了进一步的巩固。毕业设计为我以的工作和学习打下了坚实的基础，特别是本课题设计的产品作为钢铁行业的传统设备，有着广泛的应用。该设备也是小型起重运输设备的典型，该设备的设计为实际的设备研发、设计、改造打下了坚实的理论基础和为实际操作积累了丰富的经验。作为大学学习的最后一课，毕业设计是对大学几年理论学习的回顾和总结，对即将离校上午毕业生来说是非常