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1、2011年第2期液压与气动71大型自动翻转机液压系统设计赵丽梅Designofheavy-dutyautomaticturnovermachinehydraulicsystemZHAOL-imei(贵州大学机械工程学院,贵州贵阳550003)摘要:自动翻转机是大型圆筒形零件在加工过程中经常用到的设备。针对翻转机大功率、高效、低噪声、高可靠性的要求,对翻转机液压系统进行功能分析,在此基础上设计翻转机液压系统回路。结果表明,通过对液压系统回路的合理设计,改善了液压系统的性能,提高了液压系统的可靠性,实现自动翻转机的快速、精确、稳定、智能控制。关键词
2、:翻转机;液压系统;可靠性中图分类号:TH137文献标识码:B文章编号:1000-4858(2011)02-0071-031前言收稿日期:2010-10-08一般大型圆筒形零件在加工过程中经常需要对零作者简介:赵丽梅(1975),女,满族,辽宁锦州人,副教授,件进行翻转。零件以毛坯状态运到加工车间后需要从硕士,在读博士,主要从事机械设计制造及其自动化方面的教水平状态翻转到竖直状态,在零件进行掉头加工时又学和研究工作。3.2.2动力头推拉液压马达的选择(1)为每个马达设置补油装置,保证了动力头钻动力头推拉由8个相同马达共同驱动,单个马达
3、进回拖过程中多马达同步工作,避免钻进回拖时的啃的负载力为:轨、啃齿现象;pmVg(2)采用开式和闭式混合回路及负荷传感技术,F=8Tmi1i/r=mi1i(4)r可以合理分配功率和减少溢流损失;式中:F动力头最大推进力,取2800kN(3)选用带有冲洗阀的马达,可减轻闭式系统运Tm单马达输出扭矩行导致的油温过高问题。i减速机的效率,取0.98该系统已实际用于上海某公司280t水平定向钻i1推拉减速机减速比,取51.3机定型产品上,实际运行表明系统达到了设计要求的r传动齿轮的分度圆半径,为0.088m各
4、项指标,工作稳定可靠,具有良好的工程适用性。pm马达的工作压力,取35MPam机械效率,取0.98参考文献:[1]朱宏培,钱瑞明,骆圆圆.水平定向钻机液压系统的设计由式(4),得马达的排量:与分析[J].机械,2006,(9):15-17.2FrVg=[2]孙友宏,胡志坚,等.JQW230型钻机液压系统设计[J].8i1pmmi工程机械,2006,(9):41-45.代入数据:Vg=112.2mL[3]王智明,马宝松,索忠伟,等.钻孔与非开挖机械[M].北选择排量为110mL/r的变量柱塞马达。该马达京:化学工业出版社
5、,2006.7.额定工作压力35MPa,最高工作压力45MPa。[4]王健.ZDY760全液压钻机液压系统设计[J].地质装备,4结束语2008,(10):14-17.经上述设计,该系统具有以下特点:[5]JB/T10548-2006,水平定向钻机行业标准[S].72液压与气动2011年第2期要将其翻转180,零件翻转角度在0~180范围内。这类大型圆筒形零件由于尺寸规格大、重量重,采用传统的天车翻转非常困难,甚至无法实现,需要采用自动翻转机进行翻转。本文主要介绍一种用于大型筒类零件翻转的自动翻转机液压系统设计方法及具体设计过程。2液
6、压系统分析图2液压缸负载图2.1驱动方式的选择方向和翻转角度而不断变化的,在一个翻转过程中活采用液压驱动可以有两种驱动方式:一种是上推塞杆的受力将由拉力变为推力,或由推力变为拉力。式的驱动方式,另一种是下拉式的驱动方式。在下拉活塞杆通过伸出或缩回动作驱动翻转托架实现翻转。驱动方式中活塞杆头部的运动轨迹是以翻转托架的耳根据这种受力特点和工作方式,确定液压缸采用差动轴为中心划出的圆弧,圆弧半径由驱动力臂长度决定。液压缸。通过有杆腔和无杆腔交替进油,控制活塞杆由于液压缸采取水平安装方式,占用的空间尺寸小,因的伸出和缩回,驱动翻转托架的翻转和控制翻转方
7、向。此确定采用下拉驱动方式。如图1所示,其工作原理同时通过调节流量可控制活塞杆的工作速度进而控制是将液压缸安装在基座上,缸体可以绕缸体耳轴上下翻转托架的翻转速度,保证安全工作。在翻转托架翻摆动,活塞杆头部与翻转托架铰接,通过活塞杆伸出和转过程中液压缸或活塞需要来回摆动,采用摆轴式液收回动作驱动翻转托架绕耳轴转动。压缸将有利于减少活塞杆的弯曲,因此决定采用头部摆动耳轴结构液压缸。由于翻转托架在两个极限位置时产生冲击,液压缸必须设置双向缓冲装置。液压缸输出力由液体的压力和活塞的有效工作面积的乘积决定,选择高的压力可以减小活塞的直径,减1.机座2.左翻
8、转液压缸3.左翻转托架4.耳轴小液压缸的结构尺寸。同时,液压缸输出力大,可减小5.右翻转托架6.右翻转液压缸液压缸活
