液压与气压传动滑动水口液压系统设计

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1、液压与气压传动三级项目报告项目名称：滑动水口液压系统设计姓名：指导教师：日期：摘要滑动水口(SlidingNozzle，简称SN)系统是冶炼中不可缺少的部分。它是连铸机浇铸过程中钢水的控制装置，能够精确地调节从钢包到连铸中间包的水流量，使流入和流出的钢水达到平衡，从而使连铸操作更容易控制。滑动水口系统因其可控性好，能提高炼钢生产效率而得到了迅速发展。现在，在钢包、中间包上国内外普遍使用了滑动水口系统。大包滑动水口液压回路控制大包滑动水口的开闭，而大包滑动水口是连铸的关键设备之一，该文简要阐述了大包滑动水口的组成及工作原理，并详细介绍了根据

2、工艺要求来设计的液压回路。主要包括系统的设计与计算以及元件的选型，该系统要使滑动水口在一定负载下按给定速度打开与闭合，并能实现点动，以控制水口开度的大小，从而控制钢水流下的速度，同时考虑到突然停电的情况，系统中设置了蓄能器，使系统在泵停止工作时，滑动水口仍能开关两到三次，从而防止钢水在钢包中冷却凝固。关键字：滑动水口液压系统目录摘要2一、前言41.1滑动水口41.1.1滑动水口的工作原理51.1.2滑动水口的组成61.1.3滑动水口分类61.2液压传动与液压系统概述 81.2.1液压系统工作原理 81.2.2液压系统的结构 9二、系统设计

3、及参数计算92.1.1计算工作负荷102.1.2摩擦及惯性负荷102.1.3运动时间102.1.4各工况负载102.2确定液压缸基本参数112.2.1初选系统压力112.2.2计算液压缸主要尺寸112.3拟定液压系统图132.3.1选择基本回路132.3.1.1调速回路132.3.1.2油源形式的确定162.3.1.3锁止回路的确定162.3.1.4系统图的最终确定182.3.1.5液压系统原理图分析222.4液压辅件的选择252.4.1选择液压泵及驱动电机252.4.1.1确定液压泵最大工作压力25故：252.4.1.2确定液压泵的流量

4、252.4.1.3选择液压泵型号262.4.1.4确定驱动液压泵的功率262.4.2控制阀的选择262.4.2.1先导式溢流阀262.4.2.2换向阀262.4.2.3调速阀及液控单向阀262.4.4管道的选择272.4.4.1管道内径的计算272.4.4.2管道的选择282.5确定油箱容量292.6过滤系统的设计302.6.1过滤器的位置设置302.6.2过滤器精度的选择302.6.3过滤器尺寸的确定302.7液压油的选用312.8液压系统的性能验算31三、结论313.1项目的主要工作323.2主要结果323.3未来规划323.4心得感

5、受33一、前言1.1滑动水口滑动水口的设计早在1884年就由美国人D.Lewis提出构思并申请了专利，后来也有不少类似的专利，但均因材质不过关而未能实现。直到1964年，西德本特勒钢铁公司在22T钢包上，采用滑动水口装置代替塞棒系统进行浇钢，首次获得成功，并迅速推广到许多国家。随着快速、高效连铸和二次精炼技术及工艺的发展，滑动水口（SlidingNozzle，简称SN）系统在现代钢铁冶炼过程中变得越来越重要，成为冶炼中不可缺少的部分。它是连铸机浇铸过程中钢水的控制装置，能够精确地调节从钢包到连铸中间包的水流量，使流入和流出的钢水达到平衡，

6、从而使连铸操作更容易控制。滑动水口系统因其可控性好，能提高炼钢生产效率而得到了迅速发展。现在，在钢包、中间包上国内外普遍使用了滑动水口系统。1.1.1滑动水口的工作原理所谓滑动水口，就是利用安装在钢包底部铁壳外面的两块用耐火材料制成的平板(上面的称上滑板,下面的称下滑板),并依靠机械的力量把两块板靠紧,达到近乎没有间隙的程度。通过外下滑板注孔连接下水口砖。当上、下注口在移动中重合时，钢包内钢水,可通过上水口砖、上滑板、下滑板、下水口砖流出进行浇注作业。当上、下注孔错开时,则注口关闭,浇注作业停止。由于滑板的移动是和水口连接在一起进行的,所

7、以称之为滑动水口。滑动水口的驱动方式可分为：人力驱动、液压驱动、电动缸驱动、风动缸驱动。钢水包滑动水口液压系统设计来源于某工厂的实际工程，鉴于钢包的高温和恶劣的工作环境以及随着钢包的不断增大，使人为控制滑动水口越来越困难，从而诞生了液压驱动的滑动水口机构。该系统的诞生与应用提高了生产效率，方便了工人操作，调高了钢厂自动化水平。在实际生产中，滑动水口开度需经常调整，动作比较频繁，如果压力不足，水口无法打开或关闭，除无法浇铸生产外，更严重的是，在浇铸中因事故停浇时，大包水口若不能关闭，将使中间包溢钢而烧毁设备，甚至会造成人身伤亡事故发生。因此

8、，设计合理可靠的大包滑动水口液压系统非常重要。1.1.2滑动水口的组成滑动水口一般由驱动装置、机械部分和耐火材料部分（即上下滑板、下水口）组成，耐火材料由座砖、上水口座、上滑板、下滑板、下水口