高爐出鐵場泥炮打泡設(shè)備液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p>　　高爐出鐵場泥炮打泡設(shè)備液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　目前由于高爐大型化和高壓操作技術(shù)的實(shí)現(xiàn)以及爐前操作機(jī)械化的要求；再加上電動(dòng)泥炮在實(shí)際使用中存在的問題，例如：外形尺寸大，特別是高度太大，妨礙出鐵口附近的風(fēng)口進(jìn)行機(jī)械化更換工作；打泥活塞推力不足，尤其采用無水泥炮時(shí)；絲杠及螺母磨損快、更換困難等

2、等原因；促使液壓泥炮得到迅速發(fā)展。液壓泥炮打泥推力大，打泥致密，能適應(yīng)高爐高壓操作；壓緊機(jī)構(gòu)具有穩(wěn)定的壓緊力，使炮嘴與泥套始終壓得很緊，不易漏泥；泥炮結(jié)構(gòu)緊湊，高度矮小，便于操作；油壓裝置不裝在泥炮本體上，從而簡化了泥炮的結(jié)構(gòu)。鑒于液壓泥炮的優(yōu)點(diǎn)和電動(dòng)泥炮的缺點(diǎn)，國內(nèi)外都在研制液壓泥炮，從而使液壓泥炮技術(shù)得到了迅速的發(fā)展。液壓泥炮主要由五個(gè)部分組成：打泥機(jī)構(gòu)、壓緊機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、鎖緊機(jī)構(gòu)和液壓控制系統(tǒng)。</p><p

3、>　　關(guān)鍵詞：液壓傳動(dòng)、泥炮、煉鐵</p><p>　　The Design of the Hydraulic System of the Clay Gun on Smelting Plant</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　At present, because of t

4、he blast furnace in front of large-scale and the high-pressured operation technology realization, as well as the request of the stove operation mechamized, In addition the question which exists in the actual use, of the

5、electrical clay gun. For example: The big external dimension, specially, it is too high. Hindering the gusty which nearby the area of the taphole to carry on the mechanized replacement working. The putty piston’s thrusti

6、ng force of hitting the clay is to b</p><p>　　Key word: Hydraulic transmission, Clay gin, Iron-smelting</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p

7、><p>　　AbstractII</p><p>　　目 錄III</p><p><b>　　1 緒論1</b></p><p>　　1.1高爐泥炮及其工作過程簡介1</p><p>　　1.2泥炮結(jié)構(gòu)常見故障及對策1</p><p>　　1.3高爐泥炮類型

8、及優(yōu)缺點(diǎn)比較1</p><p>　　1.3.1泥炮的類型及優(yōu)缺點(diǎn)2</p><p>　　1.3.2液壓泥炮優(yōu)點(diǎn)2</p><p>　　1.3.3液壓泥炮結(jié)構(gòu)2</p><p>　　1.4高爐泥炮在國內(nèi)外發(fā)展歷程3</p><p>　　1.4.1泥炮國內(nèi)外發(fā)展3</p><p>　　1

9、.4.2液壓泥炮主要類型3</p><p>　　1.5高爐液壓泥炮課題研究意義以及設(shè)計(jì)方法3</p><p><b>　　2 泥炮簡介5</b></p><p>　　2.1高爐對泥炮的要求5</p><p>　　2.2 泥炮基本參數(shù)的確定6</p><p>　　2.2.1 作用在活塞上的

10、壓力6</p><p>　　2.2.2 泥缸容積6</p><p>　　2.2.3 炮嘴吐泥速度7</p><p>　　2.2.4設(shè)計(jì)參數(shù)7</p><p><b>　　3 計(jì)算部分8</b></p><p>　　3.1 打泥機(jī)構(gòu)的計(jì)算8</p><p>　　3

11、.1.1 泥缸直徑和油缸直徑的計(jì)算8</p><p>　　3.1.2 油缸有效行程的計(jì)算9</p><p>　　3.1.3 實(shí)際最大炮泥單位壓力的計(jì)算10</p><p>　　3.1.4 打泥推力打的計(jì)算10</p><p>　　3.1.5 泥塞移動(dòng)速度的計(jì)算11</p><p>　　3.2 壓炮裝置的計(jì)算

12、11</p><p>　　3.2.1 壓炮力的計(jì)算11</p><p>　　3.2.2 壓炮油缸直徑的計(jì)算12</p><p>　　3.2.3 實(shí)際壓炮力的計(jì)算13</p><p>　　3.3 旋轉(zhuǎn)裝置的計(jì)算13</p><p>　　3.3.1 旋轉(zhuǎn)裝置活塞桿的受力分析13</p><p&

13、gt;　　3.3.2 旋轉(zhuǎn)油缸直徑的計(jì)算14</p><p>　　3.4 鎖緊裝置的計(jì)算15</p><p>　　3.5 液壓系統(tǒng)的計(jì)算15</p><p>　　3.5.1 泥炮各油缸所需流量的計(jì)算15</p><p>　　3.5.2 液壓泵計(jì)算16</p><p>　　3.5.3 液壓泵用電動(dòng)機(jī)的計(jì)算17

14、</p><p>　　3.6 液壓輔件的確定18</p><p>　　3.6.1油箱有效容積的確定18</p><p>　　3.6.2油箱散熱功率的計(jì)算18</p><p>　　3.6.3 油管尺寸的確定19</p><p>　　3.7 液壓泥炮的組合圖20</p><p>　　3.8

15、 液壓系統(tǒng)的工作原理及流程20</p><p>　　3.8.1 工作原理20</p><p>　　3.8.2 油的流程21</p><p>　　4 元件的選取23</p><p>　　4.1 液壓泵及電機(jī)的選取23</p><p>　　4.2 液壓缸的選取23</p><p>　　4

16、.2.1 打泥油缸的選取23</p><p>　　4.2.2 壓炮油缸的選取23</p><p>　　4.2.3 旋轉(zhuǎn)油缸的選取23</p><p>　　4.2.4 鎖緊油缸的選取24</p><p>　　4.3 控制閥的選取24</p><p>　　4.3.1 電磁溢流閥24</p><

17、;p>　　4.3.2 減壓閥24</p><p>　　4.3.3 單向閥24</p><p>　　4.3.4 雙單向節(jié)流閥24</p><p>　　4.3.5 手動(dòng)換向閥25</p><p>　　4.3.6液壓鎖25</p><p>　　4.4 壓力表及壓力表開關(guān)的選取25</p>&l

18、t;p>　　4.4.1 壓力表25</p><p>　　4.4.2 壓力表開關(guān)25</p><p>　　4.5 濾油器的選擇26</p><p>　　4.6 蓄能器的選擇26</p><p>　　4.7 液壓油的選擇28</p><p>　　5 液壓系統(tǒng)性能驗(yàn)算30</p><p&

19、gt;　　5.1 打泥系統(tǒng)的壓力損失計(jì)算30</p><p>　　5.1.1 管路的沿程壓力損失計(jì)算30</p><p>　　5.1.2 管路的局部壓力損失計(jì)算33</p><p>　　5.1.3 閥類元件的局部壓力損失計(jì)算33</p><p>　　5.1.4 系統(tǒng)校核34</p><p>　　5.2 液壓系

20、統(tǒng)的發(fā)熱溫升計(jì)算34</p><p>　　5.2.1液壓系統(tǒng)的發(fā)熱功率計(jì)算34</p><p>　　6液壓系統(tǒng)油路塊的設(shè)計(jì)36</p><p>　　7 液壓站的設(shè)計(jì)37</p><p>　　8 液壓系統(tǒng)的使用與維護(hù)38</p><p>　　8.1污染的途徑38</p><p>　　8

21、.2污染的危害38</p><p>　　8.3油液污染的控制及管理38</p><p>　　9 環(huán)保性分析39</p><p>　　9.1噪聲污染39</p><p><b>　　9.2水污染39</b></p><p>　　9.3能源的浪費(fèi)39</p><p>

22、;<b>　　結(jié) 論41</b></p><p><b>　　致 謝42</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)43</b></p><p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　1.1高爐泥炮及其工作過程簡介</p&

23、gt;<p>　　泥炮屬于爐前設(shè)備，高爐在煉鐵時(shí)需要定時(shí)出鐵，出完鐵后要立即將高爐鐵口堵住。堵塞出鐵口的辦法就是用泥炮將一種特制的炮泥推入到出鐵口內(nèi)，爐內(nèi)高溫將泥炮燒結(jié)從而實(shí)現(xiàn)堵住鐵口的目的。在下次出鐵時(shí)再用泥炮開口機(jī)將出鐵口打開。泥炮需要在高爐不停風(fēng)的全風(fēng)壓情況下把堵鐵口泥壓進(jìn)出鐵口，其壓力應(yīng)大于爐缸內(nèi)壓力，并能頂開放渣鐵后填埋鐵口內(nèi)側(cè)的焦炭。因而對泥炮就要有一定的要求，首先泥炮的泥缸應(yīng)具有足夠的容量，以保證供應(yīng)足夠的堵

24、鐵口炮泥，能一次堵住出鐵口，同時(shí)打泥活塞應(yīng)具有足夠大的推力，以克服比較密實(shí)的堵鐵口炮泥的運(yùn)動(dòng)阻力，并將堵鐵口泥分布在爐缸內(nèi)壁上；此外，炮嘴應(yīng)具有一定的運(yùn)動(dòng)軌跡，并能使炮嘴在進(jìn)入出鐵口泥套時(shí)，盡量沿直線運(yùn)動(dòng)，以免損傷泥套，在工作位置上應(yīng)有一定的傾斜角度并能進(jìn)行遠(yuǎn)距離操作。這樣就能做到可靠的工作，并安全實(shí)施生產(chǎn)。</p><p>　　1.2泥炮結(jié)構(gòu)常見故障及對策</p><p>　　液壓泥炮的

25、曲臂因?yàn)樾枰惺艽蟮臎_擊力，故會(huì)常常發(fā)生斷裂現(xiàn)象。因此為滿足其強(qiáng)度要求，其曲臂不能太薄。針對故障原因應(yīng)制定如下對策：</p><p>　?。?）重新調(diào)定液壓泥炮液壓站極限壓力，安排檢修工人不間斷檢查，嚴(yán)防超壓運(yùn)行。</p><p>　　對現(xiàn)有曲臂備件進(jìn)行徹底加固，增強(qiáng)其承載能力. </p><p>　　對泥缸變形采取防護(hù)措施，泥缸底部加隔熱罩，灌水渣，并要求向隔熱

26、罩里通水冷卻泥缸，從而有效防止泥缸變形，延長其使用壽命，減少打不動(dòng)泥次數(shù)。根據(jù)泥缸變形情況及時(shí)更換打泥機(jī)構(gòu)，減少因泥缸變形而增加的返泥。根據(jù)泥缸情況及時(shí)更換磨損的泥餅，減少返泥。定期清理泥缸干泥，尤其是加泥孔后部干泥，減少干泥造成的摩擦力，減少打不動(dòng)泥的次數(shù)。 </p><p>　　1.3高爐泥炮類型及優(yōu)缺點(diǎn)比較</p><p>　　1.3.1泥炮的類型及優(yōu)缺點(diǎn)</p>&

27、lt;p>　　泥炮的類型按其驅(qū)動(dòng)形式可分有氣動(dòng)，電動(dòng)，和液壓傳動(dòng)泥炮。高爐出鐵廠相關(guān)設(shè)備要求能夠適應(yīng)高溫,多粉塵，多煙氣的惡劣工作環(huán)境，并且能夠滿足工作人員維修方便的要求。泥炮是用來堵鐵口的設(shè)備，設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮到泥炮活塞上的推力，和克服炮泥在缸筒內(nèi)，鐵口和爐內(nèi)壓力對其的總阻力。氣動(dòng)式泥炮由于活塞推力小以及打泥壓力不穩(wěn)定而被淘汰。隨著冶煉強(qiáng)度的提高和無水炮泥的推廣，電動(dòng)泥炮在生產(chǎn)實(shí)踐中也普遍暴露出不少的缺點(diǎn)，主要是打泥能力不足，常達(dá)

28、不到所要求的出鐵口深度；打泥、壓炮機(jī)構(gòu)中的絲杠螺母磨損快，維修費(fèi)用高、維修工作量大；泥炮本身高度大，影響泥炮附近風(fēng)口的更換等。某些廠雖然對電動(dòng)泥炮的機(jī)構(gòu)做了某些改進(jìn)，提高了打泥推力，但其他缺點(diǎn)始終未能改進(jìn)。所以現(xiàn)代大型高爐上泥炮都采用液壓系統(tǒng)控制。</p><p>　　1.3.2液壓泥炮優(yōu)點(diǎn)</p><p>　　液壓泥炮液壓泥炮打泥推力大，打泥致密，能適應(yīng)高爐高壓操作；壓緊機(jī)構(gòu)具有穩(wěn)定的壓

29、緊力，使炮嘴與泥套始終壓得很緊，不易漏泥；泥炮結(jié)構(gòu)緊湊，高度矮小，便于操作；油壓裝置不裝在泥炮本體上，從而簡化了泥炮的結(jié)構(gòu)。具有重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行平穩(wěn)可靠、效率高、操作方便、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。鑒于液壓泥炮的優(yōu)點(diǎn)和電動(dòng)泥炮的缺點(diǎn)，國內(nèi)外都在研制液壓泥炮。</p><p>　　1.3.3液壓泥炮結(jié)構(gòu)</p><p>　　液壓泥炮由打泥機(jī)構(gòu)、壓緊機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、鎖緊機(jī)構(gòu)、和液壓控制系統(tǒng)組成。打

30、泥機(jī)構(gòu)的液壓缸與泥缸在同一種心線上，泥缸在前，液壓缸在后。液壓缸和泥缸之間用法蘭和螺栓連接起來，并吊掛在炮架的小車上。在壓緊機(jī)構(gòu)中，用液壓缸來代替電動(dòng)泥炮壓緊機(jī)構(gòu)中的電動(dòng)機(jī)、齒輪和螺母傳動(dòng)。液壓缸活塞的前端與泥炮移動(dòng)小車前輪的軸相聯(lián)結(jié)。活塞桿做前后轉(zhuǎn)移時(shí)就帶動(dòng)小車沿炮架的導(dǎo)向槽移動(dòng)?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)采用特殊的回轉(zhuǎn)油缸，由定葉用聯(lián)接鍵和聯(lián)接螺栓與固定的中心軸套相固定，動(dòng)葉則用聯(lián)接鍵和聯(lián)接螺栓與回轉(zhuǎn)缸體相固接。</p><p&g

31、t;　　1.4高爐泥炮在國內(nèi)外發(fā)展歷程</p><p>　　1.4.1泥炮國內(nèi)外發(fā)展</p><p>　　液壓泥炮在國內(nèi)外得到了迅速的發(fā)展，在許多國家的大型高爐上均使用了液壓泥炮。目前國內(nèi)還有為數(shù)眾多的大中型高爐采用50年代定型的電動(dòng)泥炮。國外從60年代開始，逐漸普遍采用液壓矮泥炮堵塞高爐出鐵口。所謂矮泥炮是指泥炮在非堵口位置時(shí)，完全處于風(fēng)口平臺(tái)以下，在堵口位置時(shí)，鐵口處的風(fēng)口平臺(tái)也能連起

32、來，這就可以不因?yàn)槟嗯诙绊憴C(jī)械化更換風(fēng)口的實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　1.4.2液壓泥炮主要類型</p><p>　　目前比較有代表性的液壓泥炮有MHG型、IHI型和PW型。</p><p>　　IHI型液壓泥炮是由日本石川島播磨公司設(shè)計(jì)制造的。我國首鋼2號(hào)高爐使用了這種液壓泥炮。使用過程中發(fā)現(xiàn)壓緊機(jī)構(gòu)的滑道易于積灰而迅速磨損，并經(jīng)常出現(xiàn)因移動(dòng)阻力大，炮嘴壓不緊泥

33、套等問題。</p><p>　　MHG型液壓泥炮是由日本三菱重工公司設(shè)計(jì)制造的。其由打泥機(jī)構(gòu)、壓緊機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、鎖緊機(jī)構(gòu)和液壓裝置組成。我國寶鋼1號(hào)高爐使用了這種液壓泥炮。</p><p>　　PW型液壓泥炮是由盧森堡PW公司設(shè)計(jì)的，用于歐洲的一些高爐上。</p><p>　　我國主要是有北京科技大學(xué)研制開發(fā)的BG系列泥炮，還有新近引進(jìn)或二手購進(jìn)的德國DDS型和盧

34、森堡的PW型泥炮，現(xiàn)已推廣使用。</p><p>　　液壓泥炮基本是由打泥裝置，壓炮裝置，旋轉(zhuǎn)裝置，液壓系統(tǒng)和電控裝置組成的，對于DDS型泥炮，旋轉(zhuǎn)和壓炮是一次完成的。</p><p>　　1.5高爐液壓泥炮課題研究意義以及設(shè)計(jì)方法</p><p>　　高爐液壓泥炮在國內(nèi)外應(yīng)用已經(jīng)十幾年，僅液壓系統(tǒng)就經(jīng)過了，從普通電液換向閥，邏輯插裝閥，疊加閥以及各種閥的混合型到目

35、前比較成熟的手動(dòng)換向閥回路的過程。經(jīng)過多年的生產(chǎn)實(shí)踐，目前的液壓系統(tǒng)已經(jīng)趨于穩(wěn)定，設(shè)計(jì)簡潔可靠，制造基本標(biāo)準(zhǔn)化。隨著高爐大型化和高壓操作技術(shù)的實(shí)現(xiàn)以及爐前操作機(jī)械化的要求，液壓泥炮將會(huì)得到更廣泛的使用，成為將來泥炮機(jī)構(gòu)中的最主要類型。設(shè)計(jì)計(jì)算泥炮時(shí)，首先需要確定打泥活塞推力，它是泥炮能力的主要標(biāo)志，也是設(shè)計(jì)計(jì)算各機(jī)構(gòu)的受力和選擇驅(qū)動(dòng)裝置的基本參數(shù)。在堵出鐵口時(shí)，作用在泥炮活塞上的推力必須克服堵出鐵口泥在泥缸內(nèi)、鐵口槽孔及在爐缸內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)所

36、產(chǎn)生的總阻力。這次我所做的課題就是高爐煉鐵泥炮液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)。通過這次設(shè)計(jì)能使我更多的了解高爐煉鐵中有關(guān)液壓方面的知識(shí)，對以后的學(xué)習(xí)工作帶來很大的幫助并可以增強(qiáng)自己在很多方面的能力。</p><p><b>　　2．泥炮簡介</b></p><p>　　如下圖為一簡易液壓泥炮簡圖：</p><p>　　圖2.1 液壓泥炮簡圖</p>

37、<p>　　2.1高爐對泥炮的要求</p><p>　　高爐爐前是生產(chǎn)環(huán)境惡劣，勞動(dòng)強(qiáng)度大操作崗位，是高爐生產(chǎn)全盤機(jī)械化自動(dòng)化的最薄弱的環(huán)節(jié)。隨著高爐冶煉的強(qiáng)化和高爐容積的不斷擴(kuò)大，以及無水炮泥等堅(jiān)硬泥料的廣泛應(yīng)用，大大提高了對堵塞出鐵口用泥炮的要求。對泥炮的主要要求是：</p><p>　　1）有足夠的打泥量，能有效地堵塞出鐵口通道和修補(bǔ)爐缸前墻，使前墻厚度達(dá)到所要求的出鐵

38、口深度。</p><p>　　2）有足夠的打泥推力，使泥塞對炮泥能產(chǎn)生較大的單位壓力，以克服爐內(nèi)壓力和出鐵口通道的助力，把較硬的無水炮泥擠入出鐵口。</p><p>　　3）結(jié)構(gòu)緊湊，自身高度小，以改善爐前工人的操作條件，使出鐵口附近的風(fēng)口平臺(tái)可以連起來，有利于更換風(fēng)口作業(yè)的機(jī)械化。</p><p>　　4）工作可靠，能適應(yīng)高爐爐前高溫、多粉塵、多煙氣的惡劣環(huán)境。&

39、lt;/p><p>　　5）維修方便。如果零部件出現(xiàn)故障，應(yīng)能在兩次出鐵的間隔時(shí)間內(nèi)將炮身或某零件整體更換，以避免因泥炮故障而造成高爐休風(fēng)。</p><p>　　2.2 泥炮基本參數(shù)的確定</p><p>　?。?） 設(shè)計(jì)計(jì)算泥炮時(shí)，首先需要確定打泥活塞推力，它是泥炮能力的主要標(biāo)志，也是設(shè)計(jì)計(jì)算各機(jī)構(gòu)的受力和選擇驅(qū)動(dòng)裝置的基本參數(shù)。</p><p&g

40、t;　　在堵出鐵口時(shí)，作用在泥炮活塞上的推力必須克服堵出鐵口泥在泥缸內(nèi)、鐵</p><p>　　口槽孔及在爐缸內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的總阻力。該阻力與下列因素有關(guān)：</p><p>　　1）出鐵口的狀態(tài)，它的長度、直徑和形狀。</p><p>　　2）靠近出鐵口附近爐缸中焦炭的分布狀態(tài)及出鐵口內(nèi)是否有焦炭。</p><p>　　3）堵出鐵口泥的機(jī)械和

41、物理性質(zhì)。</p><p>　　4）在出鐵口中心線水平上的鐵水、渣和煤氣等的壓力。</p><p>　　5）堵鐵口泥由炮嘴吐出的速度。</p><p>　　6）泥缸的幾何尺寸和炮嘴的過渡管的幾何形狀。</p><p>　　前三個(gè)因素是主要的，對堵鐵口泥的運(yùn)動(dòng)阻力影響最大。</p><p>　　2.2.1 作用在活塞上的

42、壓力</p><p>　　目前尚沒有可靠的計(jì)算方法。打泥活塞上的推力是根據(jù)作用在活塞上的壓力決定的，堵鐵口泥經(jīng)過泥缸和過渡管從炮嘴吐出。堵鐵口泥經(jīng)過這一運(yùn)動(dòng)過程又有一定的壓力損失。在設(shè)計(jì)計(jì)算中，為了簡化計(jì)算，往往根據(jù)各種泥炮的使用經(jīng)驗(yàn)和試驗(yàn)研究而確定的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。過去的設(shè)計(jì)中，通常取炮嘴出口處的壓力=3~4MPa，在泥缸內(nèi)的壓力損失=0.8~1.0MPa，但由于近年高爐冶鐵的強(qiáng)化和無水炮泥的使用，過去設(shè)計(jì)的

43、泥炮能力不足，因此必須加大及壓力損失，根據(jù)爐頂壓力不同，建議參考下列范圍選?。?lt;/p><p>　　1) 爐頂壓力≤0.15MPa的中型高爐，采用11%水分的炮泥時(shí)，取=4~6MPa，壓力損失=2~2.5MPa。</p><p>　　2) 爐頂壓力≥0.2~0.25MPa的中型和大型高爐，采用無水炮泥時(shí)， =8~10MPa，</p><p>　　壓力損失＝4~5MP

44、a。</p><p>　　故作用在活塞上的壓力為：=+，MPa。</p><p>　　2.2.2 泥缸容積</p><p>　　我國過去設(shè)計(jì)制作的電動(dòng)泥炮泥缸容積為0.2~0.5m3。實(shí)踐證明這個(gè)容積是偏大的。設(shè)計(jì)時(shí)取這個(gè)容積是因?yàn)檫@些泥炮在打泥過程中產(chǎn)生漏泥，為了可靠的堵住出鐵口，故使用大泥缸。解決漏泥問題和使用無水泥炮，可減少泥缸的有效容積。高爐容積在5000m

45、3以下時(shí)，一般可取泥缸有效容積0.2~0.3m3。</p><p>　　2.2.3 炮嘴吐泥速度</p><p>　　我國過去設(shè)計(jì)的電動(dòng)泥炮炮嘴吐泥速度=0.2~0.5m/s。經(jīng)驗(yàn)證明，降低值會(huì)使炮泥在爐缸內(nèi)壁粘得更牢固些。因此在新的設(shè)計(jì)中，可取=0.1~0.2m/s。</p><p><b>　　2.2.4設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p>

46、<p>　　打泥裝置：泥缸有效容積0.28m3 </p><p>　　泥缸直徑580mm </p><p>　　炮嘴內(nèi)徑140mm </p><p>　　打泥時(shí)間80s </p><p><b>　　工作油壓25Mpa</b></p>&

47、lt;p>　　壓炮裝置：壓炮力170N </p><p>　　壓炮角度16° </p><p>　　壓炮油缸的移動(dòng)速度0.05m/s </p><p><b>　　壓炮時(shí)間10s </b></p><p><b>　　回程時(shí)間6s</b></p><

48、;p>　　旋轉(zhuǎn)裝置：工作轉(zhuǎn)角160° </p><p>　　移動(dòng)速度0.05m/s</p><p>　　油缸直徑180 mm </p><p>　　旋轉(zhuǎn)時(shí)間12～15s </p><p><b>　　工作油壓25Mpa</b></p><p>　　鎖緊裝置 ：移動(dòng)速度0.05

49、m/s</p><p>　　適用高爐1000～2500 m3 3 計(jì)算部分</p><p>　　3.1 打泥機(jī)構(gòu)的計(jì)算</p><p>　　泥炮最主要

50、的兩個(gè)參數(shù)是泥缸有效容積和泥塞對泥炮的單位壓力，這也是高爐冶煉工藝對泥炮的兩個(gè)最主要的要求。泥缸有效容積應(yīng)保證一次打入足夠的炮泥量，能有效地堵塞出鐵口通道和修補(bǔ)爐缸前墻。泥塞對泥炮的單位壓力應(yīng)保證炮泥在泥缸和過渡管中受到壓力損失后，擠出的炮泥仍能克服爐缸內(nèi)和出鐵口通道中的阻力，將炮泥順利打入出鐵口。</p><p>　　原電動(dòng)泥炮的泥缸有效容積是考慮如果一次堵口失敗時(shí)不用加泥就可以再次進(jìn)行堵口操作，因此普遍偏大。

51、泥缸容積過大會(huì)造成炮泥在泥缸中滯留時(shí)間過長而引起干結(jié)和增大打泥阻力。隨著無水炮泥的應(yīng)用和在出鐵過程中抗機(jī)械沖刷和抗化學(xué)侵蝕性能好的優(yōu)質(zhì)炮泥的出現(xiàn)，所需的堵泥量趨于減少。</p><p>　　習(xí)慣上是以泥塞的最大推力表示泥炮打泥能力的大小，這是沿襲原電動(dòng)泥炮的習(xí)慣。確切的說，打泥能力應(yīng)以泥塞上炮泥的單位壓力來表示。采用有水炮泥時(shí)，對于1000~1500m3的高壓操作高爐，一般炮嘴出口處的炮泥壓力應(yīng)達(dá)到4MPa，泥缸

52、和過渡管中的壓力損失為1MPa，故泥塞處的單位壓力有5MPa就夠，過去電動(dòng)機(jī)泥炮都是按這一數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。</p><p>　　隨著無水炮泥的推廣，目前對于無水炮泥的泥炮，設(shè)計(jì)時(shí)取炮嘴出口處的壓力為6~10MPa，泥缸和過渡管中的損失為3~4MPa。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的泥炮為用于取爐頂壓力0.2-0.25MPa的高爐中。工作油壓取=25MPa，炮嘴出口處的壓力為8MPa，壓力損

53、失為4MPa。故泥塞對炮泥的單位壓力=12MPa。設(shè)高爐容積≤5000m3，取泥缸有效容積為0.28m3，直徑為0.58m。</p><p>　　3.1.1 泥缸直徑和油缸直徑的計(jì)算</p><p>　　關(guān)系式： （3.1）</p><p>　　得：

54、 </p><p><b>　?。?lt;/b></p><p>　　式中：——泥塞對炮泥的單位壓力，MPa</p><p>　　——油缸的工作油壓，MPa </p><p><b>　　——油缸直徑，m</b></p><p><b>　　——泥缸直徑，m</b

55、></p><p>　　圓整后取=0.40m，選取。</p><p>　　式中：——活塞桿直徑 mm，則 =155mm</p><p>　　圖3.1 打泥機(jī)構(gòu)計(jì)算簡圖</p><p>　　工作油壓越高，泥炮的機(jī)構(gòu)越緊湊，考慮到國內(nèi)液壓元件的供應(yīng)情況，用于此高</p><p>　　爐的泥炮取=25MPa。</

56、p><p>　　在保證泥缸有效容積和炮泥壓力的情況下，泥缸直徑增大，炮身會(huì)變得短粗，會(huì)增大門形框架的尺寸，一般從泥缸直徑和油缸直徑砸機(jī)構(gòu)上的匹配關(guān)系來確定。計(jì)算出的油缸直徑值應(yīng)圓整和盡量選用標(biāo)準(zhǔn)直徑序列。</p><p>　　3.1.2 油缸有效行程的計(jì)算</p><p>　　關(guān)系式：　　　　 , m 得：

57、 （3.2）</p><p>　　式中： ——泥缸有效容積，m3　</p><p>　　D1 ——泥缸直徑，m</p><p>　　泥缸有效行程是指從裝泥口前沿至泥塞前極限位置的尺寸，相應(yīng)的容積為泥缸有效容積。泥塞最大行程max以泥塞在后極限位置時(shí)裝泥口能全部露出的原則，從機(jī)構(gòu)上加以確定。油缸的最大行程等于泥缸的最大行程。</p><p&

58、gt;<b>　　油缸有效行程： </b></p><p><b>　　圓整后?。?lt;/b></p><p>　　3.1.3 實(shí)際最大炮泥單位壓力的計(jì)算</p><p>　　由于計(jì)算出的油缸直徑值必須圓整并選用標(biāo)準(zhǔn)值，故選定油缸直徑后必須重新按下式計(jì)算在選定的工作油壓下實(shí)際的最大炮泥單位壓力。</p><

59、p>　　關(guān)系式： （3.3）</p><p>　　得： </p><p>　　式中的應(yīng)代入最后選定值，按此式計(jì)算出的是指在額定工作油壓下泥塞上能夠產(chǎn)生的最大炮泥力。打泥過程中的實(shí)際單位壓力取決于顱內(nèi)壓力和出鐵口通道及炮嘴、泥缸中的阻力，通常小于計(jì)算出的最大值，所以，打泥油缸

60、中的實(shí)際工作油壓往往小于額定值。</p><p>　　3.1.4 打泥推力打的計(jì)算</p><p>　　關(guān)系式：　　　 　 （3.4）</p><p>　　得： </p><p>　　圓整后取 =3200KN</p><p>　　3

61、.1.5 泥塞移動(dòng)速度的計(jì)算</p><p>　　關(guān)系式： （3.5） </p><p>　　式中：——為打泥時(shí)間,這里取80S。</p><p>　　得：v1 =0.013m/s</p><p><b>　　炮嘴吐泥速度的計(jì)算<

62、/b></p><p>　　關(guān)系式： （3.6）</p><p>　　式中：D1 ——泥缸直徑，m</p><p>　　——炮嘴出口處內(nèi)徑，m。 取D2 =0.14m。</p><p><b>　　得：v2 =m/s</b><

63、;/p><p>　　一般取v2 =0.2m/s由于液壓系統(tǒng)中各油缸的流量可以通過節(jié)流閥進(jìn)行調(diào)整，故泥炮的吐泥速度也是可以調(diào)節(jié)的。</p><p>　　3.2 壓炮裝置的計(jì)算</p><p>　　3.2.1 壓炮力的計(jì)算</p><p>　　壓炮裝置的作用是使炮嘴直線進(jìn)入出鐵口。并緊壓住出鐵口泥套。在炮嘴對泥套的壓炮力達(dá)到一定值后，壓炮油缸停止進(jìn)油

64、，但油缸中的油壓必須保持住，使炮嘴對泥套能始終保持壓緊力。所需壓炮力的大小是考慮因泥缸活塞打泥過程中炮泥對炮嘴產(chǎn)生的反作用力，因而炮嘴和泥套之間仍有一定的壓緊力，以保證打泥時(shí)炮泥不從炮嘴和泥套之間泄漏出。因此，壓炮力的計(jì)算式為：</p><p><b>　　（3.7） </b></p><p>　　式中：——打泥時(shí)產(chǎn)生的對炮嘴的最大打泥反力，KN</p>

65、<p>　　——最小壓緊力，KN</p><p>　　最大打泥反力可由下式計(jì)算：</p><p><b>　　（3.8） </b></p><p>　　式中：——炮嘴內(nèi)徑，m</p><p>　　——炮嘴出口處炮泥壓力，MPa 即 </p><p>　

66、　最小壓緊力是出現(xiàn)最大打泥反力時(shí)，炮嘴對泥套的剩余壓炮力，一般在20~30KN。取=20KN，即=20+141.3=161.3KN。圓整后取。</p><p>　　3.2.2 壓炮油缸直徑的計(jì)算</p><p>　　關(guān)系式： ,KN</p><p>　　得： （

67、3.9） 式中：——壓炮油缸工作油壓，MPa</p><p><b>　　取=25MPa </b></p><p>　　則: </p><p>　　圓整后取。選取， 則 =50mm。</p><p>　　3.2.3 實(shí)際壓炮力的計(jì)算</p><p>　　3.3 旋轉(zhuǎn)裝

68、置的計(jì)算</p><p>　　3.3.1 旋轉(zhuǎn)裝置活塞桿的受力分析</p><p>　　液壓泥炮旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)計(jì)算簡圖如下圖所示。當(dāng)活塞式往復(fù)油缸5帶動(dòng)V形桿4繞O2點(diǎn)旋轉(zhuǎn)時(shí)，連桿3使泥炮轉(zhuǎn)臂2繞O2點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。</p><p>　　如忽略桿件銷軸的摩擦阻力，壓炮時(shí)桿件3的受力可由下式求出（參看圖3.2）： </p>

69、<p>　　公式： 得： （3.10）</p><p>　　式中： ——壓炮力；</p><p>　　——壓炮時(shí)炮身與水平面所形成的傾角；</p><p>　　——臂架同桿件3鉸接點(diǎn)至回轉(zhuǎn)點(diǎn)O1的距離 ；</p><p><b>　　—

70、—轉(zhuǎn)臂的長度；</b></p><p>　　——在壓炮位置時(shí)桿件3的位置角。</p><p>　　由簡圖3.3得活塞桿6受力為：</p><p>　　公式： 得： （3.11）</p><p>　　式中： ——到回轉(zhuǎn)點(diǎn)的力臂</p&

71、gt;<p><b>　　——到回轉(zhuǎn)點(diǎn)的力臂</b></p><p>　　上式中也忽略了銷軸的摩擦阻力。</p><p><b>　　圖3.2 計(jì)算簡圖</b></p><p><b>　　圖3.3 計(jì)算簡圖</b></p><p><b>　　圖3.4

72、 計(jì)算簡圖</b></p><p>　　1-炮身；2-轉(zhuǎn)臂；3-連桿；4-V形桿；5-旋轉(zhuǎn)油缸；6-油缸活塞桿</p><p>　　3.3.2 旋轉(zhuǎn)油缸直徑的計(jì)算</p><p>　　由關(guān)系式： 得： （3.12）</p><p>　　式中： ——旋轉(zhuǎn)油缸

73、工作壓力，取為25MPa</p><p>　　圓整后取。選取， 則 =75mm。</p><p>　　3.4 鎖緊裝置的計(jì)算</p><p>　　由于鎖緊裝置所需的油液工作壓力比較小，故選油液工作壓力為=5MPa，油缸直徑為=0.04m。選取，則 =20mm。</p><p>　　3.5 液壓系統(tǒng)的計(jì)算</p><p>

74、;　　3.5.1 泥炮各油缸所需流量的計(jì)算</p><p>　　液壓泥炮的旋轉(zhuǎn)、壓炮、鎖緊、打泥等動(dòng)作是按順序相繼完成的。相應(yīng)的泥炮上的旋轉(zhuǎn)油缸、壓炮油缸、鎖緊油缸、打泥油缸的動(dòng)作也是相繼進(jìn)行的，不會(huì)，也不允許油缸同時(shí)動(dòng)作。故計(jì)算液壓站油泵的需要流量時(shí)，不是取各油缸的流量之和，而是取各油缸流量中的最大值。</p><p>　　1）打泥油缸在打泥時(shí)是無桿腔進(jìn)油，這時(shí)所需流量：</p&g

75、t;<p>　　公式： 得： （3.13）式中： ——打泥油缸直徑，m</p><p>　　——打泥油缸的移動(dòng)速度，m/s</p><p>　　2）壓炮油缸在壓炮時(shí)也是無桿腔進(jìn)油，這時(shí)所需流量：</p><p>　　公式：

76、 （3.14）</p><p>　　式中： ——壓炮油缸直徑，m</p><p>　　——壓炮油缸的移動(dòng)速度，m/s</p><p>　　3）旋轉(zhuǎn)油缸在泥炮向堵口位置旋轉(zhuǎn)時(shí)是無桿腔進(jìn)油，這時(shí)所需流量：</p><p>　　公式： （3.

77、15） 式中： ——旋轉(zhuǎn)油缸直徑，m</p><p>　　——旋轉(zhuǎn)油缸的移動(dòng)速度，m/s</p><p>　　4）鎖緊油缸也是無桿腔進(jìn)油，故所需流量：</p><p>　　公式： （3.16）</p><p>　　式中： ——鎖緊油缸直徑，m</p>

78、;<p>　　——鎖緊油缸的移動(dòng)速度，m/s</p><p>　　3.5.2 液壓泵計(jì)算</p><p>　　1）液壓泵流量的計(jì)算：</p><p>　　公式：　 （3.17）</p><p>　　式中： ——上述、、、中的最大值，m3/s</p

79、><p>　　——系統(tǒng)泄露系數(shù)，泥炮的系統(tǒng)較簡單，可取1.1~1.2</p><p><b>　　圓整后?。?lt;/b></p><p>　　2）液壓泵的工作壓力：</p><p><b>　　（3.18）</b></p><p>　　式中：——系統(tǒng)中油缸的額定工作壓力，MPa<

80、;/p><p>　　——液壓回路中的總壓力損失，可取0.5~1MPa</p><p>　　粗略?。?.6MPa，則： =25.6MPa</p><p>　　3）液壓泵的驅(qū)動(dòng)功率：</p><p><b>　?。?.19）</b></p><p>　　式中：——液壓泵的總效率，由所選泵的類型從有關(guān)手冊中

81、選取。</p><p>　　3.5.3 液壓泵用電動(dòng)機(jī)的計(jì)算</p><p>　　液壓系統(tǒng)的拖動(dòng)電機(jī)通常是在卸荷狀態(tài)下啟停的，驅(qū)動(dòng)剛性軟，一般選用為連續(xù)工作的Y系列電機(jī)。電動(dòng)機(jī)的功率是根據(jù)系統(tǒng)額定壓力和流量確定的。選擇的原則應(yīng)當(dāng)是在能夠勝任負(fù)載要求的情況下，選定最經(jīng)濟(jì)、合理的電機(jī)功率。如果功率選的過大，會(huì)造成浪費(fèi)，設(shè)備投資增大，而且電機(jī)欠載運(yùn)行，效率及功率因數(shù)較低，運(yùn)行費(fèi)用高；反之，如果功

82、率選小了，電機(jī)將會(huì)長期過載運(yùn)行，溫升超過最高允許溫度而過早損壞。</p><p>　　泥炮液壓站的電動(dòng)機(jī)屬于短暫工作狀態(tài)。高爐一般要兩小時(shí)以上才出鐵一次，需要堵口時(shí)才啟動(dòng)油泵。完成堵口后直至下一次堵口的時(shí)間里，除了向泥炮加泥時(shí)要輕負(fù)荷動(dòng)作一個(gè)短時(shí)間外，大部分時(shí)間油泵的電動(dòng)機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)，完成一次堵口的操作時(shí)間也不過二、三分鐘，故電動(dòng)機(jī)不存在發(fā)熱問題，不應(yīng)按發(fā)熱選取電動(dòng)機(jī)。由于本系統(tǒng)的液壓泵啟動(dòng)時(shí)，對電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)

83、矩沒有過高的要求，負(fù)荷變化也比較平穩(wěn)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與液壓泵的轉(zhuǎn)速相適應(yīng)。</p><p>　　電動(dòng)機(jī)與液壓泵之間通常采用聯(lián)軸器連接，要求電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速在液壓泵的最佳轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速過高或過低都會(huì)使液壓泵的效率下降。計(jì)算電動(dòng)機(jī)的功率：</p><p><b>　　其計(jì)算公式為：</b></p><p><b>　　（3.20）&l

84、t;/b></p><p>　　式中: ——電動(dòng)機(jī)的過載系數(shù)，泥炮液壓站應(yīng)取≥2，過載能力較強(qiáng)的電機(jī)合理。</p><p>　　計(jì)算得： </p><p>　　3.6 液壓輔件的確定</p><p>　　3.6.1油箱有效容積的確定</p><p>　　油箱用以儲(chǔ)存油液，以

85、保證供給液壓系統(tǒng)充分的工作油液，同時(shí)還具有散熱，使?jié)B入油液中的空氣逸出以及使油液中的污染物沉淀等作用。油箱分為開式油箱和閉式油箱兩種。開式油箱中油液的液面與大氣相通，而閉式油箱中油液的液面與大氣隔絕。液壓系統(tǒng)多數(shù)采用開式油箱。</p><p>　　油箱有效容積一般為液壓泵流量(L/min)的2~7倍，這里選取6倍。</p><p>　　V=6QpL

86、 （3.21）</p><p>　　油箱長、寬、高尺寸為：，油面高度為</p><p>　　油面高與油箱高之比 </p><p>　　3.6.2油箱散熱功率的計(jì)算</p><p><b>　　散熱面積為</b></p><p><b>　　m2</b></p&g

87、t;<p>　　散熱功率 </p><p><b>　　式中 ； </b></p><p><b>　　m2；</b></p><p><b>　　。</b></p><p>　　查表

88、取油溫，環(huán)境溫度為。</p><p><b>　　∴ </b></p><p>　　則油箱的散熱功率為 </p><p>　　3.6.3 油管尺寸的確定</p><p><b>　　管道內(nèi)徑確定</b></p><p><b>　　由下式得：</b>&

89、lt;/p><p><b>　?。?.22）</b></p><p>　　式中：——通過管道內(nèi)的流量，</p><p>　　——管道內(nèi)允許流速，m/s</p><p>　　根據(jù)系統(tǒng)要求得，本系統(tǒng)的所有管道允許流速為：=3m/s。</p><p>　　故打泥機(jī)構(gòu)支路的管道內(nèi)徑為：</p>

90、<p>　　故壓炮機(jī)構(gòu)支路的管道內(nèi)徑為：</p><p>　　故旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)支路的管道內(nèi)徑為：</p><p>　　故鎖緊機(jī)構(gòu)支路的管道內(nèi)徑為：</p><p>　　經(jīng)過以上的計(jì)算，查手冊可按標(biāo)準(zhǔn)選取油管的尺寸</p><p>　　打泥機(jī)構(gòu)油管為外徑d=28 mm,壁厚為2.5 mm，公稱壓力25MPa的無縫鋼管。 </p>

91、<p>　　壓炮機(jī)構(gòu)油管為外徑d=18 mm,壁厚為1.6mm，公稱壓力25MPa的無縫鋼管。</p><p>　　旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)油管為外徑d=22 mm,壁厚為2 mm，公稱壓力25MPa的無縫鋼管。</p><p>　　鎖緊機(jī)構(gòu)油管為外徑d=6 mm,壁厚為1 mm，公稱壓力16MPa的無縫鋼管。</p><p>　　3.7 液壓泥炮的組合圖</p

92、><p>　　如下圖所示為液壓泥炮組合示意圖。由打泥機(jī)構(gòu)、壓緊機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、鎖緊機(jī)構(gòu)和液壓控制系統(tǒng)組成。</p><p>　　圖3.5 液壓泥炮組合示意圖</p><p>　　3.8 液壓系統(tǒng)的工作原理及流程　</p><p>　　3.8.1 工作原理 </p><p>　　壓力油由油泵供給。在油泵開動(dòng)時(shí)，“Y”型換向

93、閥處于中位。當(dāng)油泵卸荷時(shí)，換向閥的閥芯處于無壓狀態(tài)，可減少油的漏損。當(dāng)需要某個(gè)機(jī)構(gòu)工作時(shí)，則使閥換向，在這同時(shí)，油泵停止卸荷。于是油缸一端進(jìn)壓力油，另一端排油。實(shí)現(xiàn)打泥、壓緊、回轉(zhuǎn)和鎖緊的動(dòng)作。</p><p>　　3.8.2 油的流程</p><p>　　打泥機(jī)構(gòu)：作用是將炮泥由炮嘴壓入出鐵口。打泥機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是打泥油缸采用了固定式活塞和可動(dòng)式油缸帶動(dòng)泥缸活塞的移動(dòng).</p>

94、<p>　　打泥進(jìn)油流程：柱塞泵1→單向閥2→手動(dòng)換向閥3（右位）→液控單向閥7→雙單向節(jié)流閥10→油缸20左端。至打泥油缸左端推動(dòng)活塞向前進(jìn)。</p><p>　　打泥回油流程:油缸20右端→雙單向節(jié)流閥10→手動(dòng)換向閥3(中位)→油箱；</p><p>　　裝泥進(jìn)油流程：柱塞泵1→單向閥2→手動(dòng)換向閥3(左位)→雙單向節(jié)流閥10→油缸20右端。</p><

95、;p>　　裝泥回油流程：油缸20左端→雙單向節(jié)流閥10→液控單向閥7→手動(dòng)換向閥3→油箱。</p><p>　　打泥機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)是設(shè)有鎖緊回路。當(dāng)打泥終了時(shí)，泥缸活塞仍須有一定的壓力頂住爐缸內(nèi)的反作用力，待炮泥稍干結(jié)硬后，泥缸活塞方可退回。打泥機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)中的液控單向閥7用于完成鎖緊泥缸活塞的作用。裝泥時(shí)，用壓力油先將單向閥打開，使油缸的回油經(jīng)液控單向閥7和手動(dòng)換向閥3回到油箱。</p>

96、<p>　　壓緊機(jī)構(gòu)：用于把泥炮的炮嘴按一定角度插入出鐵口，并在堵出鐵口時(shí)把泥炮的炮嘴壓緊在出鐵口的泥套上，以防漏泥。</p><p>　　壓下進(jìn)油流程：柱塞泵1→單向閥2→手動(dòng)換向閥4右位→液壓鎖8→雙單向節(jié)流閥9→油缸21左端。推動(dòng)活塞向前移動(dòng)；</p><p>　　壓下回油流程：油缸27右端→雙單向節(jié)流閥9→液壓鎖8→手動(dòng)換向閥4中位→油箱。</p><

97、;p>　　退回進(jìn)油流程：柱塞泵1→單向閥2→手動(dòng)換向閥4左位→液壓鎖8→雙單向節(jié)流閥9→油缸21右端；</p><p>　　退回回油流程：油缸27右端→液壓鎖8→手動(dòng)換向閥4中位→油箱。</p><p>　　在打泥過程中，壓緊機(jī)構(gòu)應(yīng)使炮嘴緊壓在泥套上以防漏泥。打完泥時(shí)，壓緊機(jī)構(gòu)退回使小車停在炮架導(dǎo)向槽上部，從而使炮身處于水平狀態(tài)；為此在液壓系統(tǒng)中采用液壓鎖8實(shí)現(xiàn)雙向鎖緊。</p

98、><p>　　鎖緊機(jī)構(gòu):用于將泥炮的炮嘴固定于爐殼上的環(huán)套上。固定在回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的架體上，鎖鉤座固定在爐體上，泥炮回轉(zhuǎn)接近鐵口位置時(shí)，鎖鉤由自重作用而落下，并勾住鉤座和自動(dòng)鎖緊，然后進(jìn)行打泥動(dòng)作。打泥完了后，摘下鎖鉤然后再回轉(zhuǎn)泥炮。</p><p>　　拉緊進(jìn)油流程：柱塞泵1→單向閥2→減壓閥13→手動(dòng)換向閥5右位→油缸22左端；</p><p>　　拉緊回油流程：油缸22

99、右端→手動(dòng)換向閥5中位→油箱。</p><p>　　放松進(jìn)油流程：柱塞泵1→單向閥2→減壓閥13→手動(dòng)換向閥5左位→油缸22右端；</p><p>　　放松回油流程：油缸22左端→手動(dòng)換向閥5中位→油箱。</p><p>　　4）回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)：堵鐵口時(shí)，由回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)懸掛著打泥泥構(gòu)和壓緊機(jī)構(gòu)等準(zhǔn)確地旋轉(zhuǎn)對準(zhǔn)出鐵口。 </p><p>　　對準(zhǔn)進(jìn)

100、油流程：柱塞泵1→單向閥2→手動(dòng)換向閥6右位→液控單向閥14→雙單向節(jié)流閥11→油缸23左端；</p><p>　　對準(zhǔn)回油流程：油缸23右端→雙單向節(jié)流閥11→手動(dòng)換向閥6 中位→油箱。</p><p>　　退回進(jìn)油流程：柱塞泵1→單向閥2→手動(dòng)換向閥6左位→雙單向節(jié)流閥11→油缸23右端；</p><p>　　退回回油流程：油缸23左端→雙單向節(jié)流閥11→液控單

101、向閥14→手動(dòng)換向閥6中位 →油箱。</p><p><b>　　4 元件的選取</b></p><p>　　4.1 液壓泵及電機(jī)的選取</p><p>　　液壓泵是將驅(qū)動(dòng)電機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓能的能量轉(zhuǎn)換裝置。在機(jī)械系統(tǒng)中，液壓泵作為動(dòng)力源，向液壓系統(tǒng)提供液壓能。液壓泵按結(jié)構(gòu)不同可分為：齒輪泵、葉片泵、柱塞泵、螺桿泵。其中柱塞泵是依靠柱塞在其

102、缸體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，密封工作腔的容積變化來實(shí)現(xiàn)吸油和壓油的。由于柱塞和缸體內(nèi)孔均為圓柱表面，容易得到高精度的配合，所以這類泵的特點(diǎn)是泄露小，容積效率高，故在本系統(tǒng)中選用斜盤式軸向柱塞泵。</p><p>　　根據(jù)液壓泵的流量和工作壓力，由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊第五卷查詢得，本系統(tǒng)選用的液壓泵型號(hào)為：160SCY14-1B</p><p>　　根據(jù)上述液壓泵用電動(dòng)機(jī)的計(jì)算數(shù)據(jù)，查得，本系統(tǒng)選用的電動(dòng)機(jī)型

103、號(hào)為：Y160L1-4</p><p>　　4.2 液壓缸的選取</p><p>　　4.2.1 打泥油缸的選取</p><p>　　經(jīng)查手冊選得液壓缸的型號(hào)為：</p><p>　　其中：UY——優(yōu)瑞納斯冶金重型液壓缸</p><p><b>　　WF——尾部法蘭式</b></p>

104、<p>　　400/200——液壓缸/活塞桿直徑</p><p><b>　　10——外螺紋</b></p><p><b>　　400——缸徑</b></p><p><b>　　1300——行程</b></p><p><b>　　25——壓力級(jí)別&l

105、t;/b></p><p>　　4.2.2 壓炮油缸的選取</p><p>　　經(jīng)查手冊選得液壓缸的型號(hào)為：</p><p>　　4.2.3 旋轉(zhuǎn)油缸的選取</p><p>　　經(jīng)查手冊選得液壓缸的型號(hào)為： </p><p>　　4.2.4 鎖緊油缸的選取</p><p>　　經(jīng)查手冊選得

106、液壓缸的型號(hào)為：</p><p>　　4.3 控制閥的選取</p><p>　　4.3.1 電磁溢流閥</p><p>　　電磁溢流閥是通過閥口的溢流，使被控制系統(tǒng)或回路的壓力維持恒定，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓、調(diào)壓或限壓得作用。對電磁溢流閥的主要要求是：調(diào)壓范圍大，調(diào)壓偏差小，壓力震動(dòng)小，動(dòng)作靈敏，過流能力大，噪聲小。</p><p>　　根據(jù)上述計(jì)算出的

107、工作壓力和流量，由機(jī)械手冊第五卷查詢得，本系統(tǒng)選用的電磁溢流閥型號(hào)為：YE-F16D-P/O。</p><p><b>　　4.3.2 減壓閥</b></p><p>　　油液流經(jīng)接在液壓系統(tǒng)中的減壓閥后，壓力降低。減壓閥能使與其出口處相接的某一回路的壓力保持恒定，因此它在系統(tǒng)的夾緊、控制、潤滑等油路中應(yīng)用較多。對減壓閥的要求是：出口壓力維持恒定，不受入口壓力、通過流

108、量大小的影響。</p><p>　　本系統(tǒng)在鎖緊機(jī)構(gòu)中選用的減壓閥型號(hào)為：ZDR6D。</p><p><b>　　4.3.3 單向閥</b></p><p>　　液壓系統(tǒng)中常用的單向閥有兩種，分別為普通單向閥和液控單向閥。</p><p>　　普通單向閥的作用是使油液只能沿一個(gè)方向流動(dòng)，不允許它反向倒流。在普通單向閥中

109、，通油方向的阻力應(yīng)盡可能小，而不通油方向應(yīng)有良好的密封。另外，單向閥的動(dòng)作應(yīng)靈敏，工作時(shí)不應(yīng)有撞擊和噪聲。單向閥可裝在泵的出口處，防止系統(tǒng)中的液壓沖擊影響泵的工作。同理單向閥可以用來分隔油路，防止油路間的相互干擾。根據(jù)計(jì)算，查詢手冊得，本系統(tǒng)選用的單向閥的型號(hào)為：S20-PO。</p><p>　　液控單向閥的主要性能和單向閥差不多。液控單向閥是允許液流向一個(gè)方向流動(dòng)反向開啟則必須通過液壓控制來實(shí)現(xiàn)的單向閥。在打

110、泥系統(tǒng)和旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)中選用了液控單向閥，經(jīng)查手冊得型號(hào)為：Z2S10-20、Z2S6-40。</p><p>　　4.3.4 雙單向節(jié)流閥</p><p>　　節(jié)流閥可分為普通節(jié)流閥和單向節(jié)流閥，它是通過調(diào)節(jié)開口大小來調(diào)節(jié)執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)速度的大小的一種流量控制閥。節(jié)流閥的調(diào)節(jié)應(yīng)該輕便、準(zhǔn)確。</p><p>　　在本系統(tǒng)的打泥機(jī)構(gòu)、壓炮機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中選用了雙單向節(jié)流閥，

111、查手冊得其型號(hào)分別為：Z2FS10、Z2FS6、Z2FS6。</p><p>　　4.3.5 手動(dòng)換向閥</p><p>　　在本系統(tǒng)的四個(gè)支路中選用了四個(gè)換向閥，分別為打泥支路中手動(dòng)換向閥型號(hào)為：4WMM10J2；壓炮支路中電磁換向閥型號(hào)為：4WMM6J5；旋轉(zhuǎn)支路中電磁換向閥型號(hào)為4WMM6J5：；鎖緊支路中電磁換向閥型號(hào)為：4WMM6J5。</p><p>　

112、　4.3.6液壓鎖 </p><p>　　在壓炮機(jī)構(gòu)中選用了液壓鎖，查手冊得其型號(hào)為Z2S6。。</p><p>　　4.4 壓力表及壓力表開關(guān)的選取</p><p><b>　　4.4.1 壓力表</b></p><p>　　液壓系統(tǒng)必須設(shè)置必要的顯示裝置---壓力表。在對液壓系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試時(shí)，用來調(diào)定各有關(guān)壓力；在

113、液壓系統(tǒng)工作時(shí)，檢查各個(gè)回路的壓力是否正常。通常在液壓泵的出口處安裝壓力表。</p><p>　　由以上計(jì)算數(shù)據(jù)，經(jīng)查手冊選得壓力表型號(hào)為：Y-100T</p><p>　　4.4.2 壓力表開關(guān)</p><p>　　壓力表開關(guān)是一種小型的截止閥，主要用于切斷和接通壓力表和油路的連接，通過開關(guān)的阻尼作用，減輕壓力表在壓力脈動(dòng)下的跳動(dòng)，防止損壞。</p>

114、<p>　　經(jīng)查手冊選得壓力表開關(guān)型號(hào)為：AF6EA30/Y250</p><p>　　各個(gè)字母代表的意義： </p><p>　　A——截止閥 F——彈簧復(fù)位 6——通徑為6mm E——單閥</p><p>　　A——管式連接 30——系列號(hào) Y——壓力指示范圍 0～25MPa</p>

115、<p>　　4.5 濾油器的選擇</p><p>　　據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，液壓系統(tǒng)的故障，約有75％以上是油液污染造成的。油液的污染是指從外界混入空氣、水分和固形異物，使用中混入銹蝕的金屬粉末、破壞的密封材料、涂料等碎狀物，以及泊液自身氧化變質(zhì)生成的不溶解的沉淀物等。</p><p>　　油液中各種固形雜質(zhì)會(huì)使相對運(yùn)動(dòng)零件劃傷、磨損、甚至卡死，會(huì)使阻尼小孔或節(jié)流小孔堵塞造成元件作用失靈

116、等。例如，液壓泵配油盤劃傷將使泵的高、低壓腔溝通，造成嚴(yán)重內(nèi)漏，甚至不能輸出壓力油；柱塞泵的柱塞中心阻尼孔被堵塞，將破壞滑靴和斜盤之間的靜壓支承，引起半干摩擦或干摩擦，使泵發(fā)熱，甚至燒傷損壞；溢流閥上的阻尼孔被堵塞，引起溢流閥失靈等。</p><p>　　因此過濾油路的設(shè)計(jì)很有必要.本系統(tǒng)需要安裝過濾器的地方有以下兩處</p><p>　　1.吸油路過濾器: 吸油過濾器的壓降要嚴(yán)格限制

117、吸油過濾器主要用來保護(hù)液壓泵不被較大污物顆粒損傷。為了防止液壓泵發(fā)生氣蝕．吸油過濾器的壓降要嚴(yán)格限制，因而其容量要選得足夠大。本系統(tǒng)吸油口選用過濾器型號(hào)為XU160×80J。</p><p>　　2.回油路過濾器: 回油過濾器要求精度高保證回油箱的油液是清潔的,在本系統(tǒng)中回油過濾器型號(hào)為RFA250×10F.</p><p>　　4.6 蓄能器的選擇</p>

118、<p>　　蓄能器的主要功能是儲(chǔ)存油液的壓力能。在系統(tǒng)中可以用來：在短時(shí)間內(nèi)供應(yīng)大量壓力油液作輔助動(dòng)力在系統(tǒng)不需要大量油液時(shí)，可以把泵輸出的多余壓力油儲(chǔ)存在蓄能器內(nèi)，到需要時(shí)再由它快速釋放放給系統(tǒng)。這樣就可以讓系統(tǒng)使用流量等于循環(huán)周期內(nèi)平均流量的較小的液壓泵，從而減小電動(dòng)機(jī)功率的消耗，降低系統(tǒng)溫升。</p><p>　　(2) 維持系統(tǒng)的壓力</p><p>　　在液壓系統(tǒng)中

119、，當(dāng)出現(xiàn)泄漏或其它情況致使壓力下降時(shí)，蓄能器能釋放壓力油來補(bǔ)償能源壓力回到原壓力后停止，從而使系統(tǒng)保持恒定的壓力。</p><p>　　減小液壓沖擊和壓力脈動(dòng)</p><p>　　在本系統(tǒng)中蓄能器有兩處：泵出口和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中。蓄能器計(jì)算如下：</p><p>　　1）蓄能器能吸收系統(tǒng)在液壓泵突然啟動(dòng)或停止時(shí)所出現(xiàn)的液壓沖擊，也能吸收液壓泵工作時(shí)的壓力脈動(dòng)，大大減小了其