液压与气压传动滑动水口液压系统设计

液压与气压传动课程三级项目报告

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

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摘 要

滑动水口(Sliding Nozzle，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

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目录

摘 要 ----------------------------------------------------------------------------------------- 2 一、前言 ------------------------------------------------------------------------------------ 5

1.1滑动水口------------------------------------------------------------------------- 5

1.1.1滑动水口的工作原理 ----------------------------------------------- 5 1.1.2滑动水口的组成 ------------------------------------------------------ 6 1.1.3滑动水口分类 --------------------------------------------------------- 6 1.2液压传动与液压系统概述 ----------------------------------------------- 8

1.2.1液压系统工作原理 ----------------------------------------------- 9 1.2.2液压系统的结构 --------------------------------------------------- 9

二、 系统设计及参数计算 ----------------------------------------------------------- 10

2.1.1计算工作负荷 ------------------------------------------------------- 10 2.1.2摩擦及惯性负荷 ---------------------------------------------------- 10 2.1.3运动时间 ------------------------------------------------------------- 10 2.1.4各工况负载 ---------------------------------------------------------- 11 2.2确定液压缸基本参数 ------------------------------------------------------- 11

2.2.1初选系统压力 ------------------------------------------------------- 11 2.2.2计算液压缸主要尺寸 --------------------------------------------- 12 2.3拟定液压系统图 ------------------------------------------------------------- 14

2.3.1选择基本回路 ------------------------------------------------------- 14

2.3.1.1调速回路 ---------------------------------------------------- 14 2.3.1.2油源形式的确定 ------------------------------------------ 16 2.3.1.3锁止回路的确定 ------------------------------------------ 16 2.3.1.4系统图的最终确定 --------------------------------------- 18 2.3.1.5液压系统原理图分析 ------------------------------------------ 22 2.4液压辅件的选择 ------------------------------------------------------------- 25

2.4.1选择液压泵及驱动电机 ------------------------------------------ 25

2.4.1.1确定液压泵最大工作压力 ------------------------------ 25

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故：

Pp?P1??P?5?0.5?5.5MP -------------------------------------- 25

2.4.1.2确定液压泵的流量 --------------------------------------- 25 2.4.1.3选择液压泵型号 ------------------------------------------ 26 2.4.1.4确定驱动液压泵的功率 --------------------------------- 26 2.4.2控制阀的选择 ------------------------------------------------------- 26

2.4.2.1先导式溢流阀---------------------------------------------- 26 2.4.2.2换向阀 ------------------------------------------------------- 26 2.4.2.3调速阀及液控单向阀 ------------------------------------ 27 2.4.4管道的选择 ---------------------------------------------------------- 27

2.4.4.1管道内径的计算 ------------------------------------------ 27 2.4.4.2管道的选择 ------------------------------------------------- 29

2.5确定油箱容量 ---------------------------------------------------------------- 29 2.6过滤系统的设计 ------------------------------------------------------------- 30

2.6.1过滤器的位置设置 ------------------------------------------------- 30 2.6.2过滤器精度的选择 ------------------------------------------------- 30 2.6.3过滤器尺寸的确定 ------------------------------------------------- 30 2.7液压油的选用 ---------------------------------------------------------------- 31 2.8液压系统的性能验算 ------------------------------------------------------- 31 三、结论 ---------------------------------------------------------------------------------- 31

3.1项目的主要工作 ------------------------------------------------------------- 32 3.2主要结果----------------------------------------------------------------------- 32 3.3未来规划----------------------------------------------------------------------- 32 3.4心得感受----------------------------------------------------------------------- 33