液壓支架平衡油缸液壓系統(tǒng)設(shè)計（平衡油缸設(shè)計）

STYLEREF標題1結(jié)論STYLEREF標題1結(jié)論-PAGEII--PAGEI-課程設(shè)計說明書課題：液壓支架平衡油缸液壓系統(tǒng)設(shè)計說明書（平衡油缸）專業(yè)：學生姓名：學號：指導教師：填報日期：2024年7月7日摘要科技不斷的進步，相應的技術(shù)不斷地革新，煤炭行業(yè)的新型設(shè)備的研發(fā)也不斷的投入，使用量的增加，伴隨而來的就是設(shè)備的研發(fā)投入的增加，針對煤炭行業(yè)用的液壓支架的使用需求也不斷的增多，本文著重介紹一種用于煤炭行業(yè)的液壓升降支架的液壓系統(tǒng)設(shè)計以及推移安全閥和換向閥的設(shè)計，針對此煤炭升降液壓支架的液壓系統(tǒng)研究對于市場急需產(chǎn)品來說顯得至關(guān)重要。本文針對煤炭升降液壓支架得液壓系統(tǒng)進行專門設(shè)計，設(shè)計一種適合于煤炭施工的液壓支架升降系統(tǒng)，滿足各種煤炭施工工況，同時本著節(jié)約能源、集成化程度高、控制精度高等優(yōu)勢，鑒于此，需針對液壓系統(tǒng)進行集成化設(shè)計，功能性設(shè)計，同時考慮實際施工條件，不斷地完善，針對液壓閥進行液壓系統(tǒng)設(shè)計計算，根據(jù)參數(shù)進行選型設(shè)計，具體研究如下：分析市場上各類升降液壓支架的液壓系統(tǒng)，了解各個動作原理，對于每個功能進行分析油路，同時對于工作負載進行計算，受力分析，得出系統(tǒng)的工作壓力，再根據(jù)工作壓力計算出油缸的基本參數(shù)，根據(jù)系統(tǒng)所需壓力流量進行泵的計算選型、馬達的計算選型、電機計算選型，油箱體積計算，各類液壓控制元件的選型等工作。進行液壓系統(tǒng)原理圖設(shè)計，設(shè)計閥塊、集成塊、油箱、元件選型、立柱油缸以及各類控制閥設(shè)計。本文設(shè)計的液壓支架液壓系統(tǒng)有顯著的優(yōu)勢，很好的實現(xiàn)了油缸的各種動作，同時對于滿足動作要求的同時，設(shè)置安全回路，防止高壓過載產(chǎn)生安全事故，設(shè)置液壓鎖死回路，在停止動作的時候能隨時鎖死回路，設(shè)置傳感器，實現(xiàn)信號反饋，PLC控制，設(shè)置調(diào)速回路，對系統(tǒng)油路進行調(diào)速等。本文展開的液壓支架液壓系統(tǒng)設(shè)計，是一種全新的設(shè)計，新型設(shè)計，可以滿足煤炭工作的各個動作需求，同時經(jīng)過設(shè)置不同功能回路實現(xiàn)了功能的進一步優(yōu)化，提高了工作效率，節(jié)約了成本，提高了控制精度。關(guān)鍵詞：煤炭升降液壓支架；液壓系統(tǒng)；安全閥；平衡油缸；優(yōu)化；節(jié)約成本；AbstractTheconstantprogressofscienceandtechnology,theconstantinnovationofcorrespondingtechnology,thecontinuousinvestmentintheresearchanddevelopmentofnew-typeequipmentinthecoalindustry,theincreaseintheuseoftheequipment,andtheaccompanyingincreaseintheinvestmentintheresearchanddevelopmentoftheequipment,inviewoftheincreasingdemandfortheuseofhydraulicsupportsincoalindustry,thispapermainlyintroducesthedesignofthehydraulicsystemofahydraulicliftingsupportusedincoalindustry,aswellasthedesignofthepushsafetyvalveandthereversingvalve,itisveryimportantforthemarkettostudythehydraulicsystemofthecoalhydraulicsupport.Inthispaper,thehydraulicsystemofhydraulicsupportforcoalliftingisspeciallydesigned,andakindofhydraulicsupportliftingsystemsuitableforcoalconstructionisdesignedtomeetallkindsofcoalconstructionconditions,atthesametime,inviewoftheadvantagesofenergysaving,highintegrationdegreeandhighcontrolaccuracy,itisnecessarytocarryoutintegrateddesignandfunctionaldesignforthehydraulicsystem,andatthesametimeconsidertheactualconstructionconditions,andconstantlyimprove,accordingtothehydraulicvalvehydraulicsystemdesigncalculation,accordingtotheparametersselectiondesign,thespecificstudyisasfollows:Analyzethehydraulicsystemofallkindsofliftinghydraulicsupportsonthemarket,understandeachactionprinciple,analyzetheoilcircuitforeachfunction,calculatetheworkingload,analyzetheforce,andgettheworkingpressureofthesystem,thencalculatethebasicparametersofthecylinderaccordingtotheworkingpressure,accordingtothepressureflowrequiredbythesystemforpumpcalculationselection,motorcalculationselection,motorcalculationselection,fueltankvolumecalculation,allkindsofhydrauliccontrolcomponentsselectionandotherwork.Designhydraulicsystemschematicdiagram,designvalveblock,integratedblock,fueltank,componentselection,columncylinderandvariouscontrolvalvedesign.Thehydraulicsystemofthehydraulicsupportdesignedinthispaperhasobviousadvantages.Itadoptsthedifferentialcontrolcircuit,andrealizesthefastadvance,theworkingadvance,thefastretreatandthestoppingactionofthepushingcylinder,atthesametime,forsatisfyingtheactionrequirements,settingsafetycircuitstopreventhigh-pressureoverloadfromcausingsafetyaccidents,settinghydrauliclockingcircuits,whichcanlockcircuitsatanytimewhentheactionisstopped,andsettingsensors,toachievesignalfeedback,PLCcontrol,speedcontrolcircuit,speedcontrolofthesystem,suchasoilcircuit.Thehydraulicsystemdesignofthehydraulicsupportdevelopedinthispaperisabrand-newdesign,whichcanmeetalltheactionrequirementsofthecoalwork,theutilitymodelimprovestheworkingefficiency,savesthecostandimprovesthecontrolprecision.Keywords:Coalliftinghydraulicsupport;hydraulicsystem;pushsafetyvalve;reversingvalve;optimization;costsaving;目錄摘要 IAbstract II目錄 III第1章緒論 11.1課題研究背景 11.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 11.3課題選題依據(jù)和意義 21.4課題研究內(nèi)容和方法步驟 31.5課題解決問題 3第2章液壓系統(tǒng)的設(shè)計與分析 82.1基本參數(shù)設(shè)定 82.2液壓系統(tǒng)工況分析 82.3液壓系統(tǒng)原理圖設(shè)計 82.4液壓系統(tǒng)原理圖分析 8第3章液壓元件的計算與選型 113.1系統(tǒng)參數(shù)確定 113.2一級護幫油缸的設(shè)計與計算 113.2.1一級護幫油缸的參數(shù)計算 133.2.2油缸結(jié)構(gòu)設(shè)計 113.2.3油缸工藝分析 133.3液壓泵的選型 243.4電機機功率的確定 263.5油箱的設(shè)計 273.6管路的設(shè)計 283.7液壓元件的選擇 30第4章液壓系統(tǒng)的性能驗算 324.1系統(tǒng)效率的估算 324.2發(fā)熱溫升估算及熱交換器的選擇 324.2.1發(fā)熱溫升估算 324.2.2液壓系統(tǒng)散熱估算 33第5章液壓站結(jié)構(gòu)設(shè)計 345.1電動機和液壓泵組與油箱的安裝設(shè)計 345.2電動機與液壓泵的裝配設(shè)計 355.3控制閥的集成配置 355.3.1集成板式 355.3.2集成塊式 365.3.3疊加閥式 36結(jié)論 40參考文獻 41致謝 42 -PAGE8--PAGE9-第1章緒論1.1課題研究背景煤炭行業(yè)不斷地蓬勃發(fā)展，煤炭專用設(shè)備的使用也不短的增加，以前，煤炭行業(yè)多數(shù)采用人工施工、升降、運輸?shù)?，不僅耗費大量的人力物力，同時，施工效率極其低下，嚴重影響了的產(chǎn)出量，現(xiàn)如今已有煤炭液壓支架應用于卸煤的工程中，用來滿足人們對于煤炭裝卸的需求，應用的越來越廣泛，市場行情越來越好，銷量也不斷的提升，產(chǎn)量不斷的增高，那么對于這種卸煤液壓支架的液壓系統(tǒng)展開理論的研究設(shè)計就顯得至關(guān)重要。設(shè)計一種煤炭運輸液壓升降支架需要滿足在極其惡劣的環(huán)境中進行施工，滿足各種功能需求，同時有著體積小、效率高、功能全的優(yōu)勢，這樣才能在工程施工環(huán)境中開展作業(yè)。這種液壓支架的需求不斷增加，那么相應的配套液壓系統(tǒng)和液壓閥的研究的緊迫性就隨之而來，設(shè)計這種新型的具有穩(wěn)定液壓系統(tǒng)的液壓支架的液壓系統(tǒng)是現(xiàn)在急需投入研究的。本文針對這種市場需求以及未來的前景，綜合考慮本次可成設(shè)計的內(nèi)容為液壓支架的液壓系統(tǒng)設(shè)計以及一級護幫安全閥和油缸的設(shè)計，通過對煤炭升降運輸?shù)脑磉M行分析，工況分析，保壓回路，卸荷回路，鎖死回路等進行詳細的設(shè)計，同時考慮到集約型、節(jié)約型的特點，對液壓系統(tǒng)進行選擇適配的液壓元件，計算選型。鑒于市場需要一種結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡單、易于維修養(yǎng)護、功能齊全的這種液壓支架，需要一種能應對惡劣環(huán)境，在這種極其惡劣環(huán)境中能高效工作的液壓支架液壓系統(tǒng)。所以本文針對這種需求進行深入研究，對國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行分析，對市場多系列多參數(shù)的不同型號的液壓支架進行研究，對工程施工工況進行分析，對作業(yè)中需要達到的要求進行綜合考慮，對于現(xiàn)在市場上的普遍液壓系統(tǒng)容易出現(xiàn)的問題進行重點研究，對于小尺寸集約型進行優(yōu)化設(shè)計液壓泵站，實現(xiàn)緊湊而高效進行分析，同時結(jié)合現(xiàn)在市場需求和對于經(jīng)濟成本進行綜合考慮等設(shè)計出這種煤炭液壓支架的液壓系統(tǒng)。1.2課題選題依據(jù)和意義考慮到現(xiàn)實煤炭行業(yè)多采用人工的方式進行卸煤，費時費力，同時效率低下，人工成本高，那么就考慮運用一種液壓控制的液壓支架來進行卸煤，通過液壓系統(tǒng)控制，可以實現(xiàn)精密控制，伺服反饋，節(jié)約成本，提高效率。綜合考慮，市場現(xiàn)在急需這種自動化控制的液壓驅(qū)動的可實現(xiàn)超大工作力的一種液壓升降支架。本文綜合考慮所需實現(xiàn)步驟，結(jié)合實際工況，設(shè)計一種液壓支架升降液壓系統(tǒng)，本著集成化程度高、工作效率優(yōu)、反饋及時等原則，綜合設(shè)計出這種煤炭用液壓支架升降液壓系統(tǒng)，對于煤炭行業(yè)具有深遠的理論意義和實際意義。本課題研究的這種新型的液壓系統(tǒng)，可以解決現(xiàn)在市場上現(xiàn)有的一些產(chǎn)品共性問題，同時結(jié)合智能化控制模塊實現(xiàn)智能控制，解決了精度低、誤差大、效率低等問題，對整個液壓系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計，實現(xiàn)了集中控制、集約型體積小、成本低、性能高的功能特點。同時考慮實際工況，結(jié)合所需實現(xiàn)的功能，綜合分析設(shè)計。市場需求的增加、技術(shù)研發(fā)的迫切需求都是這種液壓系統(tǒng)研究設(shè)計的意義所在。1.4課題研究內(nèi)容和方法步驟本課題針對液壓支架升降液壓系統(tǒng)設(shè)計等進行研究，首先進行工況的分析，受力分析，通過計算出受力情況以及根據(jù)實際工況確定系統(tǒng)壓力后，計算出油缸的具體參數(shù)，同時確定系統(tǒng)的流量，進而確定整個系統(tǒng)執(zhí)行元件的選型以及參數(shù)，接著計算出整個液壓系統(tǒng)中液壓泵相關(guān)參數(shù)，選定液壓泵后進行功率計算確定發(fā)動機參數(shù)與型號，在計算出油箱的容積，根據(jù)得出的參數(shù)選擇液壓系統(tǒng)的各個元件，再進行原理圖的設(shè)計，最后進行校核。完成一套完整的支架液壓系統(tǒng)設(shè)計。主要內(nèi)容如下：（1）根據(jù)任務書，搜集本課題的研究內(nèi)容的背景、發(fā)展現(xiàn)狀以及研究的主要目的和內(nèi)容，市場調(diào)研，查閱文獻，整理收集資料，明確課題任務；（2）根據(jù)任務書給定的具體參數(shù)：工作壓力39.8MPa，一級護幫油缸最大受力488KN，等為依據(jù)計算液壓系統(tǒng)參數(shù)，同時實現(xiàn)所需動作。（3）對液壓系統(tǒng)原理進行分析與模塊化劃分，收集不同規(guī)格系統(tǒng)參數(shù)；設(shè)計模塊化組合結(jié)構(gòu)；確定所需實現(xiàn)的基本動作，確定液壓系統(tǒng)原理、液壓系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)、實現(xiàn)各個操作步驟的方法和要求，初步設(shè)計液壓支架液壓系統(tǒng)原理圖。（4）液壓系統(tǒng)的設(shè)計、立柱油缸的設(shè)計、液控單向閥的設(shè)計、安全閥的設(shè)計、閥孔及流道參數(shù)的設(shè)計計算、各類控制閥的選型設(shè)計、系統(tǒng)參數(shù)的計算和系統(tǒng)性能的驗證等設(shè)計。（5）繪制液壓系統(tǒng)原理圖、立柱油缸裝配圖、液控單向閥裝配圖、安全閥裝配圖等二維圖；研究的步驟及方法（1）查閱相關(guān)的資料，了解市場現(xiàn)有的立柱升降液壓系統(tǒng)的不同的類型、結(jié)構(gòu)和參數(shù)等。（2）詳細了解所需實現(xiàn)的基本動作、基本原理、性能和參數(shù)。（3）詳細學習在工作過程中所需的基本動作與邏輯關(guān)系，具體的動作中需要注意的事項，需要實現(xiàn)的輔助功能等，從而根據(jù)要求選用具體型號具體功能的執(zhí)行元件，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的動作要求。（4）初步擬定液壓系統(tǒng)原理圖，然后根據(jù)原理圖計算系統(tǒng)各項參數(shù)，根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)確定相關(guān)的液壓元件的參數(shù)，然后進行液壓元件選型。（5）各項參數(shù)確定后，繪制部件二維圖。1.5課題解決問題（1）考慮到液壓支架的高負載的情況下會出現(xiàn)液壓系統(tǒng)中的因工作載荷大、耗能大、環(huán)境惡劣、系統(tǒng)功率損耗過大、系統(tǒng)發(fā)熱較多容易破壞整機及元件的問題。系統(tǒng)采用伺服變量泵供油，傳感器反饋，可以自動適應負載的變化而變化，減少不必要的能量浪費，同時對整個液壓系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計，采取集成閥組集中控制整個系統(tǒng)，減小了整個泵站的體積大、能耗高、效率低問題；設(shè)置冷卻器，這樣可以減少系統(tǒng)發(fā)熱較多損壞元件的問題；系統(tǒng)采用卸荷回路，降低功率損耗問題。（2）多數(shù)液壓支架液壓系統(tǒng)控制精度不高、不精準，造成能量浪費等問題。本課題設(shè)計的這種液壓系統(tǒng)采用PLC控制液壓系統(tǒng)的方式進行，利用PLC的計算機技術(shù)、半導體技術(shù)、伺服控制技術(shù)、數(shù)字控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)從而實現(xiàn)了參數(shù)動態(tài)管理，動態(tài)設(shè)置，伺服反饋，精確高效，從而解決了上述問題。（3）針對保壓、過載和卸荷等問題。系統(tǒng)采用保壓回路、卸荷回路、流量調(diào)節(jié)閥和液壓鎖死回路等，保證整個油路的動作平穩(wěn)、過載保護和減少沖擊等問題。同時設(shè)置傳感器，端口連接PLC進行控制反饋，可以保證整個動作過程平穩(wěn)高效精準。第2章液壓系統(tǒng)的設(shè)計與分析2.1基本參數(shù)設(shè)定系統(tǒng)工作壓力：

39.8MPa（已知）系統(tǒng)工作流量

：200L/min平衡油缸最大受力：1653KN（已知）2.2液壓系統(tǒng)工況分析常用的液壓系統(tǒng)回路方式有兩種：一種是開式液壓回路，一種是閉式液壓回路。參照有關(guān)文獻可知，采用開式回路無疑是更合理的，開式液壓回路在維修保養(yǎng)方面更容易，也更符合液壓支架的控制操作。(1)確定執(zhí)行元件的類型根據(jù)工況分析可知，液壓缸需要驅(qū)動護幫升降，因此需要單出桿雙作用類型的液壓缸，完成升降的往復動作。(2)確定液壓系統(tǒng)回路類型常用的液壓系統(tǒng)回路方式有兩種：一種是開式液壓回路，一種是閉式液壓回路。參照有關(guān)文獻可知，采用開式回路無疑是更合理的，開式液壓回路在維修保養(yǎng)方面更容易，也更符合上料機設(shè)備的控制操作。(3)確定液壓泵類型參考相關(guān)文獻資料可知，液壓系統(tǒng)中液壓泵類型有定量泵、雙聯(lián)液壓泵和變量泵。通過之前計算可以得出，液壓系統(tǒng)得工況很多，所需要的流量也就不同，定量泵不能改變排量，所以舍去。因此最后綜合考慮下，最終選擇變量泵。變量泵的優(yōu)點也有很多，不僅可以無級調(diào)節(jié)高壓低流量和低壓高流量相結(jié)合作為動力源，能夠滿足液壓支架液壓系統(tǒng)的設(shè)計要求，也能夠節(jié)省成本和提高效率。(4)調(diào)速回路本次設(shè)計的液壓支架液壓系統(tǒng)，前面分析了動力源采用變量泵的供油方式，所以不能夠采用容積調(diào)速。只能夠采用節(jié)流調(diào)試形式。參考相關(guān)文獻資料可知，常見的有進口節(jié)流和出口節(jié)流調(diào)速進口節(jié)流調(diào)速容易或得獲液壓缸較為穩(wěn)定的運行速度，因此本液壓支架設(shè)備液壓系統(tǒng)選用進口節(jié)流的調(diào)速回路的形式。(5)選擇控制元件通過前面分析了本次設(shè)計的液壓支架設(shè)備液壓系統(tǒng)的工作液壓缸，來進行換向并完成液壓缸的升降。采用一個三四通電磁換向閥對液壓缸進行伸縮控制，以此來完成液壓支架的一級護幫上升和下降。(7)選擇保壓控制方案選擇液壓支架液壓系統(tǒng)為了達到上升到指定的地方，就可能需要停止一段時間等待物料的上下，因此在工作時要控制液壓缸的活塞桿伸出的位置停留一段時間。通過以上分析可知，設(shè)置出了兩套工作方案。如圖2-1所示，一是通過雙向液控單向閥來鎖定活塞桿伸出的位置，二是通過電磁換向閥的中位O技能來保壓，由于電磁換向閥為間隙配合，有泄漏不能保證保壓的時間，而且還會隨著磨損泄露更加的嚴重，因此采用方案一，雙向液控單向閥對液壓缸進行保壓，就能夠達到要求，使上料機工作穩(wěn)定。（a）換向閥Y型機能（b）換向閥O型機能1-液控單向閥；2-三位四通電磁換向閥Y型機能；3-三維四通電磁換向閥O型機能方案一方案二圖2-1保壓控制方案2.3液壓系統(tǒng)原理圖設(shè)計圖2-2液壓系統(tǒng)原理圖1-油箱2-吸油過濾器3-泵4-電機5-精過濾器6-單向閥7-先導式電磁溢流閥8-截止閥9-壓力表10-蓄能器11-電磁換向閥12-雙向液壓鎖13-雙向節(jié)流閥14-平衡油缸15-液位計16-回油過濾器17-冷卻器18-空氣濾清器19-平衡安全閥2.4液壓系統(tǒng)原理圖分析整個液壓系統(tǒng)由一個變量泵提供動力油源，由1個主系統(tǒng)構(gòu)成，2平衡油缸作為執(zhí)行元件執(zhí)行動作。啟動電機4，電機通過聯(lián)軸器與變量泵3連接，然后帶動泵工作，變量泵3以一定轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)后，從油箱1中吸油，油液經(jīng)過吸油過濾器2進入到變量泵3中再以一定排量的油液進入到主系統(tǒng)回路中去，油液首先來到三位四通電磁換向閥11的P1口，此時P1口不通，當通過電信號控制電磁鐵2YA通電時，此時油液經(jīng)過電磁換向閥11的P1口到達A1口，然后油液從A1口經(jīng)過雙向液壓鎖12和雙向節(jié)流閥13進入到平衡油缸的無桿腔，推動油缸缸桿伸出，從而控制裝置升起；當通過電信號控制電磁鐵1YA通電時，此時油液經(jīng)過電磁換向閥11的P1口到達B1口，然后油液從B1口經(jīng)過雙向液壓鎖12和雙向節(jié)流閥13進入到平衡油缸的有桿腔，推動油缸缸桿縮回，從而控制裝置下降。整個支路中雙向液壓鎖12是保證油缸到某個位置需要停止的時候可以鎖死油路，防止油缸誤動導致物體掉落，雙向節(jié)流閥13是調(diào)節(jié)進出口流量，進而調(diào)節(jié)油缸的伸出與縮回的速度，控制升降裝置的升起與下降的速度。蓄能器10是在整個油路壓力較高的時候吸收壓力，在壓力較低的時候起到動力油源給系統(tǒng)供油的作用，同時還能吸收油缸動作帶來的沖擊，安全閥19是維持支路安全壓力，當壓力超過此設(shè)定值，就會溢流，保持系統(tǒng)壓力穩(wěn)定為安全值。第3章液壓元件的計算與選型3.1系統(tǒng)參數(shù)確定本文設(shè)計液壓系統(tǒng)，受到最大力F=1653KN,系統(tǒng)工作壓力由設(shè)備類型、載荷大小、結(jié)構(gòu)要求和技術(shù)水平而定，還要考慮執(zhí)行元件的裝配空間、經(jīng)濟條件及元件供應情況等的限制。在載荷一定的情況下，工作壓力低，勢必要加大執(zhí)行元件的結(jié)構(gòu)尺寸，對某些設(shè)備來說，尺寸要受到限制，從材料消耗角度看也不經(jīng)濟;反之，壓力選得太高，對泵、缸、閥等元件的材質(zhì)、密封、制造精度也要求很高，必然要提高設(shè)備成本。一般來說，對于固定的尺寸不太受限的設(shè)備，壓力可以選低一些，行走機械重載設(shè)備壓力要選得高一些。系統(tǒng)工作壓力高，省材料，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，是液壓的發(fā)展方向，但要注意治漏、噪聲控制和可靠性問題的妥善處理。具體選擇參考表3-1，3-2。表3-1按載荷選擇工作壓力載荷/kN＜55～1010～2020～3030～50＞50工作壓力/MPa＜0.8～11.5～22.5～33～44～5≥5表3-2各類設(shè)備常用的工作壓力設(shè)備類型壓力范圍/MPa壓力等級說明設(shè)備類型壓力范圍/MPa壓力等級說明機床、壓鑄機、汽車＜7低壓低噪聲、高可靠性系統(tǒng)油壓機、冶金機械、挖掘機、重型機械21～31.5高壓空間有限、響應速度高、大功率下降低成本農(nóng)業(yè)機械、工礦車輛、注塑機、船用機械、搬運機械、工程機械、冶金機械7～212中壓一般系統(tǒng)金剛石壓機、耐壓試驗饑、飛機、液壓機具＞31.5超高壓追求大作用力、減輕重量綜上可知，考慮到卸煤機實際，系統(tǒng)壓力為39.8MPa。3.2平衡油缸的設(shè)計與計算3.2.1平衡油缸的參數(shù)計算（1）液壓缸的缸徑設(shè)計計算液壓缸的缸徑一般指的是油缸的缸筒的內(nèi)徑，它的大小決定了受壓的截面積的大小，同時決定了液壓油缸的運行的速度。油缸一般工作的時候回油的油路會和油箱接通的，接通后回油管的油壓就是和油箱的油壓是一樣的，此時回油的油液壓力一般為PO=0，已知油缸受到最大力為1653KN，油缸系統(tǒng)最大工作壓力P=39.8Mpa，則缸筒內(nèi)徑：D==參照標準系列表，取D=230mm其中：D——缸筒的內(nèi)徑F1——液壓缸最大推力P——液壓缸最高工作壓力η——液壓缸總效率，通常取η=95%（2）液壓缸壁厚設(shè)計計算當壁厚δ＞油缸內(nèi)徑的時候，即δ＞時，按厚壁筒公式計算：δ=當壁厚δ小于或等于油缸的缸徑D的時,按薄壁筒公式計算,δ=式中：P——液壓缸最大工作壓力（MPa）[σ]——許用應力（Mpa），[σ]=，其中，σb為材料強度極限，n為安全系數(shù)；通常取n=3.5～5，δ——缸筒的壁厚（mm）查閱相關(guān)資料可得，45號鋼的σb=600Mpa，中大型的工況，所以它的安全系數(shù)取2，對應的[σ]=。薄壁公式計算：δ≥用薄壁筒公式正確?？紤]留有加工余量，取δ=21.5缸體外徑尺寸：D1＝D+2＝230+2×21.5＝273mm（3）活塞桿設(shè)計計算首先根據(jù)速比的表選定速比因為油缸的公稱壓力為39.8MPa,選取速比為1.46通常是由速比μ得出計算出的，速比的定義是液壓油缸收縮的速度與液壓油缸伸出的速度之比，即：μ=。速比通常都是大于1的，如果速度比越大，那么油缸的活塞桿桿徑就會越大越大，這樣就會越有利于活塞桿的穩(wěn)定性，一般情況下，μ在1.25～2范圍內(nèi)變化?？紤]到活塞桿的穩(wěn)定性和強度以及上表中的壓力，取μ=1.46。d=D式中：d——活塞桿外徑D——缸筒內(nèi)徑μ——速度比圓整并參考缸桿尺寸標準，取：d=140mm；所以：平衡油缸參數(shù)為：缸筒內(nèi)徑D=230mm，缸桿直徑d=140mm,缸筒外徑D1=273mm，行程L=610mm（已知）3.2.2油缸結(jié)構(gòu)設(shè)計圖3-1油缸基本結(jié)構(gòu)油缸組成：缸筒焊合、左端蓋、導向套、活塞、活塞桿、墊片、螺母、耳環(huán)、關(guān)節(jié)軸承、密封件、保持架、螺釘。當壓力油由右面油口進入時，油液經(jīng)過環(huán)形節(jié)流孔進入到油缸缸桿的右端面，進而作用在缸桿右端面和活塞右端面，當壓力油持續(xù)升高時，油液推動缸桿伸出，從而實現(xiàn)油缸伸出動作；當壓力油由左面的油口進入時，油液經(jīng)過流道進入到活塞左端面，當油液壓力持續(xù)升高時，油液推動缸桿收縮，從而實現(xiàn)油缸縮回動作。當油缸縮回的時候往往會產(chǎn)生劇烈撞擊，不穩(wěn)定，所以在油缸的右端設(shè)置一個環(huán)形節(jié)流孔通油，這樣會形成節(jié)流效果，從而起到緩沖作用，使油缸在工作中更加平穩(wěn)有效。1、缸筒結(jié)構(gòu)一般對于活塞油缸缸筒、端蓋采用的連接形式與用途、工作壓力等因素有關(guān)。端蓋：前端蓋與后端蓋，前端蓋密封活塞腔，同時為活塞桿導向。后端蓋起著連接固定座的作用。常用的缸筒與端蓋連接有拉桿、法蘭、焊接、外螺紋、外卡環(huán)、內(nèi)螺紋、內(nèi)卡環(huán)和擋圈等八種連接形式。其中焊接連接型只用于缸筒與后端蓋的連接。2、缸筒材料缸筒承受高壓及沖擊，材料需要滿足足夠的強度和沖擊韌性，對焊接的缸筒，還要求同時具有良好的焊接性能。目前，采用最多的缸筒材料是熱軋或冷拔無縫鋼管。具體材料性能見表3-3：表3-4缸筒材料性能材料抗拉強度（MPa）屈服強度（MPa）伸長率（％）硬度（HV）20500400-450814055061706504210-22027SiMn9008003、缸筒加工缸筒內(nèi)徑采用的公差配合有：H8、H9、H10。內(nèi)徑的粗糙度：采用橡膠密封件密封時，取Ra為0.4-0.1，；當選用活塞環(huán)密封時，取0.4-0.2,。同時需要珩磨加工。缸筒內(nèi)徑形位公差：圓柱度、圓度取8級或9級精度。缸筒端面垂直度：取7級精度。缸筒端部螺紋連接：6級精度細牙螺紋。為了防止腐蝕以及其他使用的特殊要求，缸筒的內(nèi)表面鍍鉻，鍍層厚度為30-40μm，鍍后珩磨或拋光。缸筒內(nèi)徑圓柱度一般為0.02-0.05，粗糙度一般為0.4，表面的形位公差和粗糙度都保證后，這樣才能保證整個油缸的安全高效的運行，不會發(fā)生漏油和卡頓等現(xiàn)象，提高油缸的運動效率。4、活塞桿的結(jié)構(gòu)A活塞桿的桿體活塞桿的桿體有兩種：實心桿、空心桿。實心桿加工簡單，廣泛應用?？招臈U多用于d/D比值較大或者桿體內(nèi)部有位置傳感器等場合。兩種結(jié)構(gòu)見圖3-2圖3-2實心與空心桿結(jié)構(gòu)B活塞桿的外端結(jié)構(gòu)活塞桿的外端是油缸與負載裝置連接的位置，一般有多種連接結(jié)構(gòu)，具體見下如3-3。圖3-3活塞桿外端部連接結(jié)構(gòu)形式5、活塞桿的材料活塞桿的材料及相關(guān)特性詳見下表3-4。表3-5活塞桿材料性能材料抗拉強度（MPa）屈服強度（MPa）伸長率（％）熱處理35≥520≥31015調(diào)質(zhì)45≥600≥34013調(diào)質(zhì)502≥640≥38014調(diào)質(zhì)35CrMo≥1000≥85012調(diào)質(zhì)Cr18Ni9≥500≥20045淬火6、活塞桿的加工要求活塞桿表面處理：鍍硬鉻，厚度15-25μm。在惡劣的、腐蝕性極強的工作環(huán)境中，需要新型的防腐要求?；钊麠U外徑公差f7-f9,直線度≤0.02mm/100mm，表面粗糙度≤0.3-0.5μm。活塞桿外徑d的圓柱度公差：8級精度?；钊麠U材料：無縫鋼管45。7、液壓缸活塞活塞結(jié)構(gòu)形式：螺紋或卡鍵與活塞桿相連形式。本文設(shè)計的液壓缸的活塞采用螺紋連接形式，通過活塞與活塞桿配合，然后通過螺母進行固定。活塞與活塞桿之間采用間隙配合，配合面之間的密封為固定密封，通常采用O形圈密封的形式進行密封，密封槽在活塞桿上，加工比較方便。8、液壓缸導向套導向套材料選擇球墨鑄鐵或45號鋼加支承環(huán)。導向套不僅要起到密封作用，同時還要考慮與活塞桿的密封和防塵問題，好的選用可以避免產(chǎn)生“拉缸”現(xiàn)象。導向套滑動支承面的長度一般是0.6～1.0倍的活塞桿直徑。3.2.3油缸工藝分析一、缸筒工藝路線及工序?qū)嵤?、工藝路線下料-調(diào)質(zhì)（熱處理）+校直-車（端面，管接頭內(nèi)孔）-磨端面-鏜底座安裝內(nèi)孔（粗、精）-焊接（缸筒、底座、管接頭）-鏜孔或珩磨缸筒內(nèi)孔（粗鏜、精鏜、珩磨）-車端蓋內(nèi)螺紋-磨端面（端蓋）-清理-檢驗2、工序?qū)嵤?）下料：采用無縫鋼管45號，毛坯鋼管，截斷。（2）調(diào)質(zhì)：熱處理，硬度達到HRC35-45。（3）校直：上校直機，進行校直，直線度保證小于0.04。（4）車端面：粗車+精車兩端端面和管接頭內(nèi)孔。（5）磨端面：精磨兩端端面，保證垂直度0.05mm，粗糙度小于等于Ra0.8。（6）鏜底座安裝內(nèi)孔：粗鏜內(nèi)孔達到要求。（7）焊接：缸筒與底座進行焊接，管接頭與缸筒進行焊接，焊后去焊渣。（8）鏜缸筒內(nèi)孔：粗鏜內(nèi)孔，精鏜內(nèi)孔，留余量0.2-0.5mm。（9）珩磨缸筒內(nèi)孔：珩磨內(nèi)孔，粗糙度Ra0.4。（10）車端蓋內(nèi)螺紋：粗車、精車端蓋內(nèi)螺紋，公差等級達到7級。（11）磨端蓋端面：焊前已粗磨端面，為了保證尺寸，焊后會產(chǎn)生變形，焊后精磨端面至垂直度0.05mm，粗糙度Ra0.8mm。二、活塞工藝路線及工序?qū)嵤?、工藝路線下料-粗車-調(diào)質(zhì)（熱處理）+校直-粗鏜內(nèi)孔-精車-精磨-精鏜內(nèi)孔-拋光-清理-檢驗2、工序?qū)嵤?）下料：采用無縫鋼管45號，毛坯鋼管，截斷。（2）粗車：外圓粗車，端面粗車。（3）調(diào)質(zhì)：熱處理，硬度達到HRC35-45。（4）校直：上校直機，進行校直，直線度保證小于0.04。（5）粗鏜內(nèi)孔：粗鏜內(nèi)孔（6）精車外圓、密封槽與車端面：精車兩端端面、外圓和溝槽。（7）精磨外圓與端面：精磨兩端端面，保證垂直度0.05mm，粗糙度≤Ra0.8，精磨外圓，粗糙度≤Ra0.4。（8）精鏜內(nèi)孔：精鏜內(nèi)孔達到要求。（9）拋光：對外圓進行拋光。（10）清理：去毛刺，清理孔道。三、導向套工藝路線及工序?qū)嵤?、工藝路線下料-粗車-調(diào)質(zhì)（熱處理）+校直-粗鏜內(nèi)孔-精車-精磨-精鏜內(nèi)孔-拋光-清理-檢驗2、工序?qū)嵤?）下料：采用無縫鋼管45號，截斷。（2）粗車：外圓粗車，端面粗車。（3）調(diào)質(zhì)：熱處理，硬度達到HRC35-45。（4）校直：上校直機，進行校直，直線度保證小于0.04。（5）粗鏜內(nèi)孔：粗鏜內(nèi)孔（6）精車外圓、密封槽與車端面：精車兩端端面、外圓和溝槽。（7）精磨外圓與端面：精磨兩端端面，保證垂直度0.05mm，粗糙度≤Ra0.8，精磨外圓，粗糙度≤Ra0.4。（8）精鏜內(nèi)孔：精鏜內(nèi)孔達到要求。（9）拋光：對外圓進行拋光。（10）清理：去毛刺，清理孔道。3.3液壓泵的選型1、泵的壓力的確定（1）確定液壓泵的最大工作壓力Pp式中：P1—液壓系統(tǒng)穩(wěn)定最大額定工作壓力；P1=39.8MPa—進油路上總壓力損失，=0.5MPa（簡單系統(tǒng)0.2-0.5MPa，復雜系統(tǒng)0.5-1.5MPa）則：≥39.8+0.5=40.3MPa∵所選泵的最大壓力一般要比最大工作壓力大15%～60%∴選取的液壓泵要求壓力為2、液壓泵流量的確定式中：K—系統(tǒng)泄露系數(shù)，一般取K=1.1～1.3，這里取K=1.2；—高壓系統(tǒng)液壓元件最大總流量，=200L/min（根據(jù)回路經(jīng)驗值）則：=1.2×200=240L/min故選擇液壓泵供油，型號為A11VLO130，額定壓力45MPa，尖峰壓力50MPa，最大工作流量273L/min，排量130ml/min。3.4電機功率的確定驅(qū)動功率為：式中：—系統(tǒng)額定壓力，=39.8MPa—額定流量，=200L/min（變量泵，適應負載）—總效率，=0.95則：電動機一般允許在短時間內(nèi)超載0-25%，因此，取電機的功率為160KW。故根據(jù)《機械設(shè)計手冊》第五卷，變頻電機選定Y315L1-4型三相異步變頻電動機，其額定功率為160KW，同步轉(zhuǎn)速為1500r/min3.5油箱的設(shè)計油箱容量可按下面的經(jīng)驗公式計算得到;也可按系統(tǒng)發(fā)熱溫升計算公式確定。V=ξQp式中:V-油箱的有效容積(L);Qp-液壓系統(tǒng)的流量(L/min);ξ-與系統(tǒng)壓力有關(guān)的經(jīng)驗系數(shù):低壓系統(tǒng)ξ=2~4,中壓系統(tǒng)ξ=5~7,高壓系統(tǒng)ξ=10~12。對于行走機械或經(jīng)常間斷作業(yè)的設(shè)備，系數(shù)取較小值;對于安裝空間允許的固定機械，或需借助油箱頂蓋安放液壓泵和電動機和液壓集成裝置時，系數(shù)可適當取較大值。由上式可知V=ξQp=10×200=2000（L)又因液壓油箱油液基本占據(jù)油箱2/3，所以油箱要比計算值大10%-25%所以，油箱設(shè)計為3150L油箱表3-4油箱容量JB∕T7938-199946.3102540631001602503154005006308001000125016002000315040005000630003.6管路的設(shè)計依據(jù)工作壓力、工作環(huán)境和液壓裝置的總體布局，對于具有不同管路長度的剛性連接，一般使用硬管。由于硬管流動阻力小，安全可靠性高且成本低，油管與執(zhí)行機構(gòu)的運動部分并未一起。所以初步選用硬管（鋼管），材料為鋼。管道內(nèi)徑一般根據(jù)所通過的流量和允許流速，按下式計算：δ≥式中q—通過油管的最大流量;（本文采用雙泵供油，最后數(shù)據(jù)減半）ν—油管中允許流速;d—油管內(nèi)徑;δ—油管壁厚;p—管內(nèi)最高工作壓力;σb—管材抗拉強度;n—安全系數(shù)。主吸油管：油液流經(jīng)吸油管時允許流速為0.5-1.5m/s，取v=1.5m/s，本文每個吸油管初步選擇為10號冷拔無縫鋼管，鋼管內(nèi)徑為55mm，吸油管管壁厚取11mm。管接頭第一類為壓油管與泵吸油口連接，選擇法蘭連接，型號尺寸同泵進油口；第二類為管道與管道之間，選擇直接焊接；第三類為管道與油箱表面之間，采用法蘭盤。同理可以計算出：回油管鋼管內(nèi)徑40mm，壁厚10mm系統(tǒng)中壓力管內(nèi)徑30mm，壁厚5mm。3.7液壓元件選擇各種閥門選型應該根據(jù)標準液壓手冊中列出的零件型號進行選擇。各類閥門的額定壓力和額定流量應接近其工作壓力和最大流量，最大流量不得超過額定流量的20%。選擇安全閥，以確保液壓泵的總流量。此外，所有的壓力閥都必須具有適當?shù)膲毫刂品秶允诡~定工作壓力不高于工作壓力。流量閥和閥門的最小恒定流量滿足液壓系統(tǒng)執(zhí)行器的最小穩(wěn)定速度。選擇節(jié)流閥時，實際流量不得低于閥門額定流量，避免過度偏差誤差（或恢復誤差）。過濾精度應注意允許通過的流量滿足系統(tǒng)使用和清潔回路；流量容量應大于或等于實際流量的兩倍；過濾器的耐受壓力應大于其安裝現(xiàn)場的系統(tǒng)壓力；適用場合一般根據(jù)產(chǎn)品樣例檢查職業(yè)代碼描述。其余各閥的選擇應注意系統(tǒng)最大壓力和最大流量值，所選取型號規(guī)格要略大于最大壓力和流量。表3-5各液壓元件型號選擇序號液壓元件名稱型號數(shù)量參數(shù)1吸油過濾器XU-40012泵A11VLO131273L/min3電機Y315L1-41160KW4三位四通電磁換向閥4WEH16Y15精過濾器GU-H1016先導式溢流閥DBW2017蓄能器NXQ18壓力表Y-10019安全閥FATA200/50110液位計YWZ-400111空氣濾清器QUQ3112平衡雙向液壓鎖FDS113疊加式雙向節(jié)流閥Z2FS16114冷卻器SL-4211第4章液壓系統(tǒng)的性能驗算4.1系統(tǒng)效率η的估算估算液壓系統(tǒng)效率η時，主要應考慮液壓泵的總效率ηp、液壓執(zhí)行器的總效率ηA及液壓回路的效率ηc。η可由下式計算:η=ηpηAηc其中液壓泵的總效率可由產(chǎn)品樣本查得，液壓執(zhí)行器總效率一般取0.9-0.95。取ηp=0.833，ηA=0.95液壓回路效率ηc可由下式計算：ηc=式中:Σp1q1

-各執(zhí)行器的負載壓力和負載流量(輸入流量)乘積的總和；即ηc==0.74所以η=ηpηAηc=0.833*0.95*0.74=0.6164.2發(fā)熱溫升估算及熱交換器的選擇4.2.1發(fā)熱溫升估算液壓系統(tǒng)的壓力、容積和機械損失構(gòu)成總的能量損失，這些能量損失都將轉(zhuǎn)化為熱量，使系統(tǒng)油溫升高，產(chǎn)生一系列不良影響。為此，必須對系統(tǒng)進行發(fā)熱與溫升計算，以便對系統(tǒng)溫升加以控制。液壓系統(tǒng)發(fā)熱的主要原因，是由于液壓泵和執(zhí)行器的功率損失以及溢流閥的溢流損失所造成的。因此，系統(tǒng)的總發(fā)熱量H可按下式估算:H=

Npi（1-η）式中:

Npi-液壓泵的輸入功率(W)；η-液壓系統(tǒng)效率即H=

38（1-0.616）=14.592kw4.2.2液壓系統(tǒng)散熱估算液壓系統(tǒng)中產(chǎn)生的熱量，由系統(tǒng)中各個散熱面散發(fā)至空氣中，其中油箱是主要散熱面。因為管道的散熱面相對較小，且與其自身的壓力損失產(chǎn)生的熱量基本平衡，故一般略去不計。當只考慮油箱散熱時，其散熱量H0可按下式計算:H0=KA?t式中:

K-散熱系數(shù)

[W/

(m2?℃)]計算時可選用推薦值:

通風根差(空氣不循環(huán))時，K=8;通風良好(空氣流速為1m/s左右)時，K=14~

20;風扇冷卻時，K

20-25;

用循環(huán)水冷卻時，K=110-175;A-油箱散熱面積(m2);?t-系統(tǒng)溫升，即系統(tǒng)達到熱平衡時油溫與環(huán)境溫度之差(℃)。

一般工作機械?t≤35℃;工程機械?t≤40℃;數(shù)控機床?t≤25℃。當系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量H等于其散發(fā)出去的熱量H0時，系統(tǒng)達到熱平衡，此時?t

=

H/(KA)當六面體油箱長、寬、高比例為1:1:1-1:2:3且液面高度是油箱高度的0.8倍時，其散熱面積的近似計算式為:A=0.065由上兩個式子可導出?t

=式中:

V--

-油箱的有效容量。即

?t≥35℃需要采用散熱器。第5章液壓站結(jié)構(gòu)設(shè)計對于固定的液壓設(shè)備，常將液壓系統(tǒng)的油箱、動力裝置和控制調(diào)節(jié)裝置集中安裝成液壓站，使裝配、調(diào)試和維修都比較方便，同時又使液壓站上的振動源與主機隔開，減少了液壓站中的油溫變化對主機精度的影響。這里主要介紹電動機和液壓泵組與油箱的安裝設(shè)計問題和控制閥的集成配置等問題。5.1電動機和液壓泵組與油箱的安裝設(shè)計在常見的液壓站中，按照電動機和液壓泵組相對油箱的安裝位置不同，可以分為上置式、下置式與旁置式三種。上置式油箱液壓泵站是將液壓泵與電機等裝置安裝在油箱上蓋板上，其結(jié)構(gòu)緊湊，應用十分普遍，尤其是需要經(jīng)常移動的、泵與電機均不太大的泵站。電機與泵可以立式安裝也可臥式安裝。這種安裝方法將動力振動源安置在油箱蓋板上，因此油箱體，尤其是蓋板要有較好的剛性。如圖6所示為旁置式油箱液壓泵站。旁置式油箱液壓泵站是將液壓泵與電機等裝置安裝在油箱旁邊。系統(tǒng)的流量和油箱容量較大時，尤其是一個油箱給多臺液壓泵供油的場合采用。旁置式油箱液壓泵站使油箱內(nèi)液面高于泵的吸油口，泵的吸油條件較好。設(shè)計要注意在泵的吸油口與油箱之間設(shè)置一個截止閥，以防止液壓泵在維修或拆卸時油箱中油液外流。下置式油箱液壓泵站是將液壓泵與電機等裝置安裝在油箱底下。這樣可使設(shè)備的安裝面積減小，也可使泵的吸入能力大為改善。這種安置方式，常常是將油箱架高到使人可以在油箱底下穿越，以便對液壓泵的安裝和維修5.2電動機與液壓泵的裝配設(shè)計電動機的安裝形式主要有三種：機座帶底腳、端蓋上無凸緣機構(gòu)，機座不帶低腳、端蓋上帶大于機座的凸緣機構(gòu)，機座帶底腳、端蓋上帶大于機座的凸緣機構(gòu)。如圖7所示為底座帶底腳、端蓋上無凸緣機構(gòu)，一般用于水平放置。若電動機與液壓泵組立式放置則應選用機座不帶底腳、端蓋上帶大于機座的凸緣機構(gòu)，以便于電機在安裝板上的定位與固定。機座帶底腳、端蓋上帶大于機座的凸緣機構(gòu)用于水平放置的電動機與液壓泵組，此時液壓泵通過發(fā)蘭式支架支承在電動機上，利用端蓋上的凸緣可方便地在支架上定位。小功率的電動機與液壓泵組可以安裝在油箱蓋上（上置式），功率較大時需單獨安裝在專用的平臺上（非上置式）。電動機與液壓泵組的底座應有足夠的強度和剛度，要便于安裝和檢修。電動機與液壓泵組與底座之間最好加彈性防振墊。在在適當?shù)牟课辉O(shè)置泄油盤，以防止場地污染。液壓泵的傳動軸不能承受徑向與軸向載荷，與電機軸有很高的同軸度，一般采用彈性聯(lián)軸器的連接形式。5.3控制閥的集成配置液壓控制元件要有適當?shù)倪B接配置,才能構(gòu)成系統(tǒng)。連接配置的形式和結(jié)構(gòu)的合理性，關(guān)系到液壓元件的類型選擇，壓力損失的大小以及控制操縱的方便性。目前液壓控制元件在液壓站上的連接配置形式采用集成化的配置。具體有以下三種。5.3.1集成板式集成板式配置方式就是將板式液壓控制元件均由螺釘安裝在集成板的正面，元件之間的連接油路通過板上的孔與板后面的連接管接頭與管道連接形成。也可采用一塊厚板，將元件用螺釘安裝在厚板的正面，元件之間的連接油路全部由板內(nèi)加工的孔道形成。只有輸入輸出的管道用管接頭與管道安裝在厚板的后面或側(cè)面連出，如圖8所示。5.3.2集成塊式集成塊式配置形式是采用統(tǒng)一截面的多塊六方體構(gòu)成。六方體（集成塊）的四周除一面安裝通向執(zhí)行元件的管接頭外其余面都可安裝板式液壓控制閥。元件之間的連接油路由集成塊內(nèi)部孔道形成。塊內(nèi)有統(tǒng)一的公共孔道直通頂部。這公共孔道有公共供油管道P、公共回油管道O、公共泄油管道Ｔ。這些進、回油管道可通過底板上的管接頭連出，如圖9所示。這種配置形式的優(yōu)點除了設(shè)計靈活、安裝和集中操縱方便外，水平所占面積小，很適合安裝在液壓站上，得到廣泛的應用。5.3.3疊加閥式疊加閥是自成系列的元件。每個疊加閥既起控制作用。又起通道連接作用，因此它不需另外的連接塊。只需要用長螺栓將疊加閥疊裝在底版上，即可組成所需的液壓系統(tǒng)，如圖10所示。這種配置形式的優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、質(zhì)量小、不需要專門設(shè)計專用的集成塊或集成板，因此也愈來愈受到工程界的歡迎。結(jié)論本文設(shè)計的是一種升降液壓支架液壓系統(tǒng)的設(shè)計，通過理論與實際結(jié)合，分析原理機構(gòu)，分析所需實現(xiàn)的所有功能，對現(xiàn)有市場產(chǎn)品進行結(jié)構(gòu)分析和參數(shù)分析，同時根據(jù)已知條件再進行參數(shù)設(shè)定與計算。具體設(shè)計如下：本次設(shè)計首先根據(jù)任務書給定的具體參數(shù)：系統(tǒng)工作壓力：39.8MPa（已知），系統(tǒng)工作流量

：200L/min，平衡油缸最大受力：1650KN（已知），根據(jù)已知條件計算油缸基本參數(shù)，計算液壓系統(tǒng)參數(shù)，對泵的設(shè)計計算、電機功率設(shè)計計算、油箱體積計算以及液壓元件和輔助件的計算設(shè)計與選型，最后對整個系統(tǒng)進行了校核。最終完成了整個設(shè)計的參數(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計部分。通過對升降支架液壓系統(tǒng)進行總體全面的設(shè)計，實現(xiàn)了伺服反饋功能，采用集成閥組和傳感器進行精確控制，采用伺服變量泵提供油液，同時借助計算機運用PLC集中控制反饋，提高了控制精度，減少了能量的消耗，節(jié)約了資源，實現(xiàn)了液壓執(zhí)行機構(gòu)的高效動作。這種新型的設(shè)計，是一種新型的液壓支架液壓系統(tǒng)設(shè)計。參考文獻[1]王美蘭主編.煤礦固定機械[M].北京:煤炭工業(yè)出版社,1989.[2]馬新民,鐘光耀主編.煤礦機械[M].徐州:中國礦業(yè)大學出版社,1994.[3]李昌熙,喬石主編.礦山機械液壓傳動[M].北京:煤炭工業(yè)出版社,1995.[4]袁幫誼.電液比例控制與電液伺服控制技術(shù)[M].中國科學技術(shù)大學出版社,2014.[5]雷天覺.新編液壓工程手冊[M].北京理工大學出版社,1998.[6]官忠范.液壓傳動系統(tǒng)[M].機械工業(yè)出版社,1996.[7]李壯云.液壓元件與系統(tǒng)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2011.[8]李洪人.液壓控制系統(tǒng)[M].北京：國防工業(yè)出版社，1981.[9]冀宏.非全周開口滑閥閥