毕业设计（论文）：液压开卷机系统设计.docVIP

液压开卷机系统设计 作者: 九江职业大学 06机电 曾继祥 指导老师: 熊力维 王国槟 摘要: 在带材加工设备中，开卷机是准备工序的主要设备，在带材运行时提供后张力，支撑带材,并配合直头机一起把带材送入矫平机。本设计主要内容是设计液压开卷机放卷部分。本设计研究了液压开卷机放卷部分的组成及其原理. 该设计采用了PLC系统和液压系统控制方法 关键词：PLC 液压 开卷机 一、题 目 设计题目： 开卷机液压系统设计 工作循环： 装工件—升降缸顶起—行程开关触动—小车开动—行程开关触动—夹紧油缸夹紧（回缩）—压力继电器工作—液控单向阀工作保压—小车回位—卸荷回路卸荷 性能参数： 负载 1、升降油缸载荷: 15 T 2、夹紧油缸载荷: 5 T 行程 1、升降油缸行程:H1 = 500 mm 2、夹紧油缸行程:H2 = 100 mm 速度 1、升降油缸速度:V1 = 14 m/s 2、夹紧油缸速度:V2 = 8 m/s 设计要求： 1、液压原理图的拟定。 2、主要液压元件的设计计算（例油缸）和液压元件、辅助装置的选择。 3、说明文件中涉及的图有：液压系统原理图、液压系统分块图、油缸结构示意图。 4、编写设计计算说明书一份 二、拟定液压系统原理图 1、升降缸回路的选择 由于升降缸是竖直放置，当系统卸压时，系统瞬间卸压升降缸活塞杆容易掉落，因此升降缸回路用单向顺序阀在系统卸压的时候形成背压以防止升降缸活塞杆掉落。如图（1） 图(1) 2、保压回路的选择 本系统采用和单向阀的密封性和液压管路及油液的弹性来保压，要求液压缸等元件的密封性好。如图（2）中18为液控单向阀 图(2) 3、 卸压回路的设计 为了防止高压系统在夹紧缸工作的时候空转，需要设计卸压回路。 当夹紧缸回路液控单向阀保压，升降缸、行走小车回位整个系统就卸压。如图（3） 图(3) 4、减压回路选择 因夹紧缸的压力不需升降缸的压力，因此在夹紧缸的回路上安装减压阀。如下图中（4）中16为减压阀， 图(4) 5、调速回路的选择 为了保持夹紧缸的速度恒定，在夹紧缸的回路上安装调速阀，如图(5)中18为调速阀 图(5) 6、油源选择 由于设计要求，在压制时负载大速度低，在快退时负载小速度较高。为了节省能源， 减小发热，油源选用变量泵供油。本设计的系统中采用限压式变量叶片泵，为了保证系统的安全，在泵的出口处并联一个溢流阀起安全作用。如图 (6) 图(6) 7、动作转换的控制方式选择 在夹紧缸夹紧后，有规定的保压时间，在保压后，行走小车、升降缸回位。本设计中采用时间继电器配合三位四通电磁阀实现动作的转换。 8、液压基本回路的组合 将已选的液压回路，组合成符合设计要求的液压系统并绘制液压系统原理图。如图(7) 图(7)开卷机液压系统原理图 图形符号说明： 1、油箱 2、滤油器 3、齿轮泵 4、开关 5、压力表 6、二位二通电磁换向阀 7、先导溢流阀 8、柔性管路 9、三位四通电磁换向阀 10、单向顺序阀 11、油缸 12、行程开关 13、行程开关 14、行程开关 15、行程开关16、减压阀 17、三位四通电磁换向阀 18、调速阀 19、夜空单向阀 20、压力继电器 21、油缸 22、行程开关 所示为组合后的液压系统原理图，对于此原理图可以简要地分析如下： 表1 （1）升降缸负载上升 当系统电源启动后，电磁换向阀9右位接入系统，单向顺序阀被打开，液压油进入升降缸下腔。系统主油路走向为： 进油路：液压泵—升降缸换向阀9右位—单向顺序阀—升降缸下腔—行程开关12—升降缸换向阀9断电 回油路：升降缸上腔—升降缸换向阀9右位—油箱 （2）小车负载行走 当升降缸换向阀9断电，电磁换向阀6通电系统卸荷，小车负载行走至行程开关14，触动行程开关14小车停止行走 （3）夹紧缸夹紧、保压 当小车停止行走后，电磁换向阀6断电，电磁换向阀17右位系统接通，通过减压阀16减压至调定压力，经过调速阀调速保持夹紧缸夹紧速度 持恒。当夹紧缸夹紧后系统压力继续上升，达至压力继电器调定压力后，发信号换向阀17断电，系统停止供油夜空单向阀保压。系统主油路走向为： 进油路：液压泵—电磁换向阀6断电—减压阀—电磁换向阀17右位—调速阀—液控单向阀—夹紧缸右