北京科技大学科技成果——高精度液压冷拔钢管新技术

北京科技大学科技成果——高精度液压冷拔钢管新技术
北京科技大学科技成果——高精度液压冷拔钢管新技术

北京科技大学科技成果——高精度液压冷拔钢管新技术

成果简介

“高精度冷拔钢管”是将热轧无缝钢管或直缝焊管通过液压拔机和独特的变形工艺(模具)生产的一种无切屑、冷加工的精密管材。该精密管材可直接或微量珩磨后用作液压、气动缸筒管。这项冷拔技术可取代传统的用热轧无缝钢管切削加工液压缸筒的生产方法。

到目前为止,已在全国七个省市推广应用,取得巨大的经济效益和社会效益。“高精度冷拔钢管新技术”被国家科技部列入了“国家科技成果重点推广计划”。与传统的切削加工液压缸筒方法相比,新技术具有以下优点:

(1)金属利用率由45-60%提高到95%以上;

(2)成品率接近100%;

(3)材料强度提高40-60%;

(4)生产效率一般提高几十倍以上。

技术水平

国内首创,产品达到国际标准。

专利号:CN87216006。

1995年获得冶金部科学技术进步奖(三等),1996年获得北京市科学技术进步奖(二等)。

经济效益及市场分析

精密钢管广泛地被用作机械工业用管(主要是液压与气动缸体管、液压输油管、汽车传动轴管和半轴套管、轴承钢管、皮带传送托辊管、

印染辊管等)、石油地质工业用管(油泵管、钻探管、油管、套管、钻杆等)、化工用管(石油裂化管、化肥用高压管、化工设备及管道用管)、电站锅炉和热交换器管等等。

随着我国经济建设的不断发展和技术的不断进步、精密钢管的应用范围会不断扩大、需求量也会越来越大,特别是进入WTO以后将具有极好出口创汇前景(2美圆/公斤)。

国内无缝钢管价格在4200-5200元/吨,直缝焊管价格在2900-3600元/吨。高精度冷拔主要产品:液压、气动缸体管,DOM 管,汽车、拖拉机、摩托车用小口径精密钢管,煤炭井下支柱管,石油地质用管,根据品种规格;价格在9000-13000元/吨。按毛坯管5000元/吨、成品管售价平均按9500元/吨计算。

以建造一台拔机、生产纲领为2000吨冷拔精密管能力的生产线概算,主要设备投资额约240万元人民币。达产后年产2000吨冷拔精密管,销售收入1900万元,实现利润200万元,投资回收期为2.5年(从投资年份计算)。

液压气动实验报告

液压气动实验报告 课程名称:液压与气动 实验项目:填写下面给出的实验名称 实验时间:2014-12-15、2014-12-16、2014-12-17 实验组号:1组:1-10号;2组:11-20号;3组:21-30号;4组:31-40号;5组:41- 实验地点:工程215 实验报告中的实验过程、实验结果部分写思考题。 实验一液压泵拆装 一、实验目的 理解常用液压泵的结构组成及工作原理;掌握的正确拆卸、装配及安装连接方法;掌握常用液压泵维修的基本方法。 二、实验工具 实习用液压泵:齿轮泵。 工具:内六方扳手,固定扳手、螺丝刀、卡簧钳等。 三、思考题 1.齿轮泵由哪几部分组成?各密封腔是怎样形成? 2.齿轮泵的困油现象的原因及消除措施。 3.齿轮泵中存在几种可能产生泄漏的途径?为了减小泄漏,该泵采取了什么措施? 4.齿轮、轴和轴承所受的径向液压不平衡力是怎样形成的?如何解决? 5.单作用叶片泵与双作用叶片泵有什么区别? 实验二液压阀拆装 一、实验目的 1. 了解方向阀、压力阀、流量阀等的结构特点; 2. 熟悉各阀的主要零部件; 3. 熟悉各种液压阀的工作原理。 二、实验器材 直动式溢流阀、直动式顺序阀、先导式溢流阀、干式电磁换向阀、手动换向阀、单向阀等各种液压阀,拆装工具等。 三、实验过程 1. 拆开液压阀,取出各部件; 2. 分辨各油口,分析工作原理; 3. 比较各种阀的异同; 4. 按拆卸的相反顺序装配各阀。 四、思考题 1. 画图并说明直动式溢流阀的工作原理。 2. 如果先导式溢流阀主阀芯阻尼孔堵塞,液压系统会出现什么故障?为什么? 3. 比较直动式溢流阀、直动式顺序阀的异同。 实验三液压基本回路演示 一、实验目的 1. 了解小型基本回路实验台的构造和各元件的连接关系;

提升液压系统设计方案

提升液压系统设计方案 1 系统设计方案的确定 1.1 设计要求 1.11 液压系统控制的机械动作 钢坯提升机称重液压系统的运动轨迹,如图1.1所示。 快升慢升 称重慢降 快降 图1.1 钢坯提升机称重液压系统的运动轨迹 (1)采用双缸同步工作方式; (2)平稳性:等高位附近对钢坯平稳托放;大质量控制对象的平稳启动和缓冲停止; (3)准确性:连续的每步进周期启停点的准确性和良好的重复性; (4)可靠性:满足冶金企业连续工作状况对系统可靠性的要求; (5)对于在称重时期对系统要求要有较高的锁紧精度。 1.2 主要技术参数 (1) 液压缸行程300mm ,其中快上150mm ,时间小于等于2s ,慢上150mm ,时间 小 于等于8s ;慢下150mm ,时间小于等于8s ,快下150mm ,时间小于等于3s ; (2) 动作周期T 小于等于25s ,称重时间3s ; (3) 系统最高工作压力12MPa 。 1.3 系统驱动方案的选择 通常传动机构有机械传动和液压传动两种。钢坯提升机称重液压系统的传动机构选用液压传动。与机械传动相比,液压传动具有功率—质量比大、便于无极调速和过载保护、布局灵活方便等多种技术优势;同时,在现代工业生产中,自动化程度越来越高,而液压系统也因为其易于实现自动化,工作平稳等优点而被广泛应用。

随着技术的发展,采用液压传动是可靠、合理的,用电磁阀来控制液压执行元件同步和无级调速,可以更好的满足工艺,实现其高产、优质、低消耗的要求。钢坯提升机称重液压系统需要比较大的驱动功率,驱动装置一般选用液压缸和液压马, 这是因为液压元件工作可靠、费用较低。此外,利用液压系统的储能作用,还可以使工作台的能耗较低。 1.4 控制方式 根据钢坯提升机称重液压系统的工艺要求,在生产过程中液压系统要完成以下动作,液压缸快升、慢上、停留、慢下,速降,其中停留动作要求锁紧精度要高。 在举升液压缸的控制回路中,采用液控单向阀锁定回路和进油口节流调速回路。液控单向阀回路容易控制并且锁紧时间较长,利于保障设备安全;同时,根据工况分析,液压缸在运行过程中负载的变化不大,可以采用进油口调速回路控制液压缸的运动速度。 供油回路采用液压泵直接提供动力的结构,在吸油管道中采用截止阀和减震喉管串联,用于减震。为了实现系统的自动化,执行元件之间的协调可以通过PLC来完成,也可以通过继电器来实现。 1.5草拟液压系统原理图 在对钢坯称重的流程进行认真分析,草拟了钢坯提升机称重液压系统原理图,钢坯提升机称重液压系统如1.2所示: 图1.2 钢坯提升机称重液压系统

钢管制作工艺划分

钢管作为钢铁产品的重要组成部分,因其制造工艺及所用管坯形状不同而分为无缝钢管(圆坯)和焊接钢管(板,带坯)两大类。 (1)无缝钢管 因其制造工艺不同,又分为热轧(挤压)无缝钢管和冷拔(轧)无缝钢管两种。冷拔(轧)管又分为圆形管和异形管两种。 a.工艺流程概述 热轧(挤压无缝钢管):圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径(或减径)→冷却→坯管→矫直→水压试验(或探伤)→标记→入库。 冷拔(轧)无缝钢管:圆圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油(镀铜)→ 多道次冷拔(冷轧)→坯管→热处理→矫直→水压试验(探伤)→标记→入库。 b.无缝钢管,因其用途不同而分为如下若干品种: GB/T8162-1999(结构用无缝钢管)。主要用于一般结构和机械结构。其代表材质(牌号):碳素钢20、45号钢;合金钢Q345、20Cr、40Cr、20CrMo、30 -35CrMo、42CrMo等。 GB/T8163-1999(输送流体用无缝钢管)。主要用于工程及大型设备上输送流体管道。代表材质(牌号)为20、Q345等。

GB3087-1999(低中压锅炉用无缝钢管)。主要用于工业锅炉及生活锅炉输送低中压流体的管道。代表材质为10、20号钢。 GB5310-1995(高压锅炉用无缝钢管)。主要用于电站及核电站锅炉上耐高温、高压的输送流体集箱及管道。代表材质为20G、12Cr1MoVG、15CrMoG等。 GB5312-1999(船舶用碳钢和碳锰钢无缝钢管)。主要用于船舶锅炉及过热器用I、II级耐压管等。代表材质为360、410、460钢级等。 GB1479-2000(高压化肥设备用无缝钢管)。主要用于化肥设备上输送高温高压流体管道。代表材质为20、16Mn、12CrMo、12Cr2Mo 等。 GB9948-1988(石油裂化用无缝钢管)。主要用于石油冶炼厂的锅炉、热交换器及其输送流体管道。其代表材质为20、12CrMo、1Cr5Mo、1Cr19Ni11Nb等。 GB18248-2000(气瓶用无缝钢管)。主要用于制作各种燃气、液压气瓶。其代表材质为37Mn、34Mn2V、35CrMo等。 GB/T17396-1998(液压支柱用热轧无缝钢管)。主要用于制作煤矿液压支架和缸、柱,以及其它液压缸、柱。其代表材质为20、45、27SiMn等。 GB3093-1986(柴油机用高压无缝钢管)。主要用于柴油机喷射系统高压油管。其钢管一般为冷拔管,其代表材质为20A。 GB/T3639-1983(冷拔或冷轧精密无缝钢管)。主要用于机械结构、碳压设备用的、要求尺寸精度高、表面光洁度好的钢管。其代表材质20、45钢等。

液压与气压传动测试实验报告书-2015

实验报告 课程名称:液压与气压传动 实验项目:液压与气压传动测试实验实验班级: 学号,姓名:, 总页数:11 指导教师:李益林刘涵章实验时间:2015.3. ~2015-7. 机电学院液压与气压传动实验室

目录 目录 (2) 实验一液压泵拆装 (3) 1.CB—B10型齿轮泵流量计算 (3) 2.YB1-10双作用叶片泵排量计算 (3) 3.思考题 (4) 实验二液压泵性能测试 (5) 一、叶片泵测试与计算 (5) 二、画P—Q特性曲线图 (5) 实验三液压阀拆装 (6) 实验四溢流阀性能测试 (7) 一、溢流阀测试数据记录及处理 (7) 二、画启闭特性曲线图 (7) 实验五节流阀进油路节流调速回路的速度负载特性测试 (8) 一、测试数据记录及处理 (8) 实验六调速阀进油路节流调速回路的速度负载特性测试 (9) 一、测试数据记录及处理 (9) 画负载特性曲线图 (10) 实验七基本液压传动系统工作原理图绘制 (10) 1.观察S001液压传动系统试验台,标出各种液压元件的名称。 (10) 2.观察S001液压传动系统试验台,完成填充。 (11) 3.液压元件图形符号描述传动系统示意图。 (11)

实验一液压泵拆装 1.CB—B10 型齿轮泵流量计算 1)计算齿轮轴齿数:Z = 个。 2)测量齿顶圆直径D= mm. 3)测量齿轮齿宽: B = mm,CM. 4)计算齿轮模数:m = D / ( Z+ 2 ) = mm,CM. 标准模数m : 数值计算后,应向下面标准模数值靠近取值(mm)。 5)当转速n= 1450 r/min 的电机,泵的容积效率取ηv= 85% 时,计算齿轮泵排量 V = 2π·Z·m2 ·B (mL/r)(齿宽、模数用厘米单位代入计算。) 6)因为实际齿槽容积比齿轮体积稍大一些,通常取V = 6.66Zm2 B 7)计算齿轮泵流量q v = 6.66·Z·m2·B· n·ηv·10-3 (L/min) (齿宽、模数用厘米单位代入计算。) 2.YB1-10双作用叶片泵排量计算 1)YB1-10双作用叶片泵铭牌参数: 额定压力= Map ,额定转速= 转/分, 排量= 毫升/转。 2)测量定子内表面大圆弧直径D =mm,半径R = CM。 3)测量定子内表面小圆弧直径d =mm,半径r = CM。 4)测量定子宽度:B = mm,CM。 5)测量叶片厚度:δ = mm,CM。 6)计算叶片数: Z = 片。 7)叶片倾角:θ= 13 度。 8)叶片泵转速:n = r/min。(取>1000 ~<1450 ) 9)叶片泵工作区环形体积:V1 = 2π(R2 - r2)B 10)叶片所占容积:V2 = 2·[(R - r)/cosθ]·B·δ·Z 11)双作用叶片泵理论排量V t = V1- V2(mL/r),即

液压控制系统复习资料(王春 行版)

一、简略设计应用电液比例阀控制的速度控制回路。画出原理图并加以说明。 该液压控制系统由控制计算机、比例放大器、电液比例方向阀、液压泵、液压缸、基座、负载、位移传感器和,数据采集卡组成,如图1所示。 图1 电液比例阀控制的速度控制回路 液压系统采用定量泵和溢流阀组成的定压供油单元,用电液比例方向阀在液压缸的进油回路上组成进油节流调速回路,控制活赛的运行速度。位移传感器检测出液压缸活塞杆当前的位移值,经A/D 转换器转换为电压信号,将该电压信号与给定的预期位移电压信号比较得出偏差量,计算机控制系统根据偏差量计算得出控制电压值,再通过比例放大器转换成相应的电流信号,由其控制电液比例方向阀阀芯的运动,调节回路流量,从而通过离散的精确位移实现对负载速度的精确调节。 二、说明使用电液闭环控制系统的主要原因。 液压伺服系统体积小、重量轻,控制精度高、响应速度快,输出功率大,信号灵活处理,易于实现各种参量的反馈。另外,伺服系统液压元件的润滑性好、寿命长;调速范围宽、低速稳定性好。闭环误差信号控制则定位更加准确,精度更高。

三、在什么情况下电液伺服阀可以看成震荡环节、惯性环节、比例环节? 在大多数的电液私服系统中,伺服阀的动态响应往往高于动力元件的动态响应。为了简化系统的动态特性分析与设计,伺服阀的传递函数可以进一步简化,一般可以用二阶震荡环节表示。如果伺服阀二阶震荡环节的固有频率高于动力元件的固有频率,伺服阀传递函数还可以用一阶惯性环节表示,当伺服阀的固有频率远远大于动力元件的固有频率,伺服阀可以看成比例环节。 四、在电液私服系统中为什么要增大电气部分的增益,减少液压部分的增益? 在电液伺服控制系统中,开环增益选得越大,则调整误差越小,系统抗干扰能力就越强。但系统增益超过临街回路增益,系统就会失稳。在保持系统稳定性的条件下,得到最大增益。从提高伺服系统位置精度和抗干扰刚度考虑,要求有较高的电气增益K P,因此,液压增益不必太高,只要达到所需要的数值就够了。同时,电气系统增益较液压增益也易于调节,同时成本低。 五、结合实际应用设计应用电液私服控制的位置控制系统。画原理图并加以说明。 设计送料机械手移送机构液压伺服系统工作原理图如图2所示。 图2 送料机械手移送机构液压伺服系统工作原理图 1—液压缸;2、3—液控单向阀;4、13、18—电磁换向阀;5—电液伺服 阀; 6、15—压力继电器; 该回路设计具有以下几个特点: (1)伺服泵站由交流电机、轴向柱塞泵、溢流阀、单向阀、过滤器、蓄能器,压力继电器、压力表、加热器以及冷却回路等组成。泵站同时具备温度、液位等信号的监测、报警功能,自动化程度较高。液压系统的启动、停止、溢流阀的动作、报警、紧急情况处理等由计算机及

北京科技大学科技成果——高精度液压冷拔钢管新技术

北京科技大学科技成果——高精度液压冷拔钢管新技术 成果简介 “高精度冷拔钢管”是将热轧无缝钢管或直缝焊管通过液压拔机和独特的变形工艺(模具)生产的一种无切屑、冷加工的精密管材。该精密管材可直接或微量珩磨后用作液压、气动缸筒管。这项冷拔技术可取代传统的用热轧无缝钢管切削加工液压缸筒的生产方法。 到目前为止,已在全国七个省市推广应用,取得巨大的经济效益和社会效益。“高精度冷拔钢管新技术”被国家科技部列入了“国家科技成果重点推广计划”。与传统的切削加工液压缸筒方法相比,新技术具有以下优点: (1)金属利用率由45-60%提高到95%以上; (2)成品率接近100%; (3)材料强度提高40-60%; (4)生产效率一般提高几十倍以上。 技术水平 国内首创,产品达到国际标准。 专利号:CN87216006。 1995年获得冶金部科学技术进步奖(三等),1996年获得北京市科学技术进步奖(二等)。 经济效益及市场分析 精密钢管广泛地被用作机械工业用管(主要是液压与气动缸体管、液压输油管、汽车传动轴管和半轴套管、轴承钢管、皮带传送托辊管、

印染辊管等)、石油地质工业用管(油泵管、钻探管、油管、套管、钻杆等)、化工用管(石油裂化管、化肥用高压管、化工设备及管道用管)、电站锅炉和热交换器管等等。 随着我国经济建设的不断发展和技术的不断进步、精密钢管的应用范围会不断扩大、需求量也会越来越大,特别是进入WTO以后将具有极好出口创汇前景(2美圆/公斤)。 国内无缝钢管价格在4200-5200元/吨,直缝焊管价格在2900-3600元/吨。高精度冷拔主要产品:液压、气动缸体管,DOM 管,汽车、拖拉机、摩托车用小口径精密钢管,煤炭井下支柱管,石油地质用管,根据品种规格;价格在9000-13000元/吨。按毛坯管5000元/吨、成品管售价平均按9500元/吨计算。 以建造一台拔机、生产纲领为2000吨冷拔精密管能力的生产线概算,主要设备投资额约240万元人民币。达产后年产2000吨冷拔精密管,销售收入1900万元,实现利润200万元,投资回收期为2.5年(从投资年份计算)。

液压实验报告1

现代机械工程基础实验Ⅰ(机电)实验报告 (液压控制应用部分) 班级机械104 姓名PengGe 学号 版权所有,翻版随意~ 好好学习,天天向上 不用谢 山东某建筑大学机电工程学院

目录 一、过山车项目.................................................................................................. - 1 - 二、坦克系统...................................................................................................... - 2 - 三、超高压水切割系统...................................................................................... - 4 - 四、盾构机系统.................................................................................................. - 6 - 五、液压工作站系统.......................................................................................... - 7 - 六、写出下列机构的至少10种应用................................................................ - 8 - 七、液压转台...................................................................................................... - 9 - 八、STEWart平台系统 ...................................................................................... - 9 - 九、简述磁流变和电流变减震器的工作原理................................................ - 10 - 十、联想液压机构新的应用.......................................................................... - 10 - 十一、机器骡子液压系统设计........................................................................ - 10 - 十二、液力变矩器............................................................................................. - 11 -

液压传动实验报告

实验一液压元件模型拆装实验1.实验目的 (1)熟悉液压泵、液压阀等的结构组成; (2)掌握各液压泵以及液压阀的工作原理及其作用和特点;2.实验器材 齿轮泵、叶片泵、柱塞泵等各种液压泵;直动式溢流阀、直动式顺序阀、先导式溢流阀、先导式减压阀、节流阀、调速阀、电磁换向阀、手动换向阀、行程阀等各种液压阀;固定扳手、活动扳手、内六角扳手、卡钳、十字起、一字起。 3.实验内容 (一)外啮合齿轮泵拆装分析 (1)结构组成 泵体、前、后泵盖、主动轴、从动轴、齿轮 (2)工作原理 两啮合的轮齿将泵体、前后盖板和齿轮包围的密闭容积分成两部分,轮齿进入啮合的一侧密闭容积减小,经压油口排油,退出啮合的一侧密闭容积增大,经吸油口吸油。 (3)拆装步骤 拆除螺栓——取出定位销——打开泵盖——取出齿轮和轴——分离齿轮和轴 (4)主要零件分析

齿轮:一对几何参数完全相同的齿轮、齿宽为B、齿数为z 主动轴:对齿轮起定位作用,将电能转化能机械能 (5)职能符号 (二)先导式溢流阀拆装分析 (1)结构组成 先导阀(阀芯、调压弹簧、调节杆、调节螺母)、主阀(阀芯、阀体、复位弹簧、阻尼孔) (2)工作原理 液体压力达到先导阀的调定压力时,先导阀阀芯打开,液流流过主阀中的阻尼孔,使主阀上下两端形成压差,主阀阀口开启,开始溢流,此时液流阀进口压力基本上为定值。 (3)拆装步骤 去除管口——卸掉调节螺母和调节杆——取出先导阀芯和调压弹簧——打开主阀底部封盖口——取出主阀芯和复位弹簧(4)主要零件分析 调压弹簧:弹性刚度比较大,起调压作用 复位弹簧:弹性刚度比较小,起主阀复位作用 主阀芯:为滑阀,内有径向孔和轴向孔,用来把进口压力油引入

液压与气压传动课程实验报告模板

》 液压与气压传动——Array观察并分析液压传动系统的组成实验报告 一、实验目的 观察平面磨床工作台纵向运动液压传动系统,在对工件进行磨削加工时,工作台要进行纵向进给运动(左右方向的移动) @ 二、实验内容(主要对元件或系统的描述) 观察平面磨床对工件进行磨削加工的工作过程 (1)平面磨床磨削运动时的进给运动分别有工作台的纵向移动、砂轮架的横向移动和砂轮架的垂直移动。 (2)工作台的纵向移动工作行程及换向是由两个可调节位置的撞块来控制的,说明是用液压方向控制阀来控制液压油分别进入工作台下面液压缸的左、右两腔的。 (3)工作台的纵向移动速度通过旋转速度手柄可调节其大小,并可实现无级调速,说明是用液压流量控制阀来控制进入液压缸工作腔的液压油流量的。 三、主要实验步骤(认识性实验略) 、 四、实验小结(实验结果及分析、实验中遇到的问题及其解决方法、 实验的意见和建议等)

通过观察可知,任何一个完整的液压传动系统都是由能源装置、执行装置、控制调节装置和辅助装置四大主要部分组成的。了解了平面磨床工作台的纵向运动特点及控制方式,了解了各液压系统各组成部分元件名称及作用。

液压与气压传动——Array齿轮泵的拆装实验报告 一、实验目的 通过拆装外啮合齿轮泵,对典型结构齿轮泵的工作原理和基本结构有一定的认知。通过认知和分析,了解其在生产和生活中的应用。 二、实验内容(主要对元件或系统的描述) (1)观察外啮合齿轮泵的结构特点; (2)外啮合齿轮泵的拆卸; (3)外啮合齿轮泵的组装 三、主要实验步骤(认识性实验略) (1)准备拆装工具一套: 包括固定扳手、活动扳手、组合螺丝刀、内六角扳手、内卡簧钳、铜棒、专用钢套、橡胶锤,液压油等。 (2)观察外啮合齿轮泵的结构特点: a、观察泵盖上的卸油孔和卸荷槽,并比较泵体两端的卸荷槽。 b、观察泵的三片式结构的装配特点。 c、观察齿轮泵中存在的三个可能产生泄露的部位:齿轮外圆与泵体配合处、齿轮端面与端盖间和两个齿轮的齿面啮合处。 (3)外啮合齿轮泵的拆卸 a、用内六角扳手拆掉连接前后泵盖与泵体的内六角螺栓。 b、用铜棒和橡胶锤轻轻敲击驱动轴,使后(输出轴侧)泵盖与泵体从结合面处分离。 c、从前(非输出轴侧)泵盖上取出从动齿轮和主动轴。 d、从前泵盖上取出主动齿轮和主动轴。 e、取下泵体定位销和前泵盖。 f、零件拆卸完毕后,用汽油清洗全部零件,干燥后用不起毛的布擦拭干净。 (4)外啮合齿轮泵的组装

液压控制系统设计

1 液压缸选型 四足机器人大腿上的液压缸所受的推力较大,而小腿上的液压缸所受的推力较小,而且,4个大腿上的液压缸所受的最大推力接近,4个小腿上的液压缸所受的最大推力也接近。因而,在设计液压缸时,大腿上的液压缸设计成相同尺寸,小腿上的液压缸设计成相同尺寸。 而四足机器人髋上的液压缸仅在四足机器人受到横向冲击的情况下工作。根据仿真结果可知,髋上的4个液压缸所受到的最大推力为 1.8kN,最大速度为130mm/s。由于髋上的液压缸推力和速度比大腿与小腿上的液压缸推力和速度小很多,在设计时,总流量主要考虑大腿和小腿上液压缸的叠加,髋上的液压缸流量由蓄能器供给。 根据仿真计算结果图,大腿上的液压缸所受最大推力取8kN,小腿上的液压缸所受的最大推力取4kN,即液压系统的最大载荷为8kN。查阅《液压工程师技术手册》如下表所示, 当载荷为5~10kN时,工作压力宜取1.5~2MPa,为了使液压控制系统的动态性能更好,同时使机械结构更紧凑,取液压缸的负载压力为6MPa。 液压缸暂定交由常州恒力液压有限公司生产。 1.1 大腿上的液压缸 大腿上的液压缸设计成相同尺寸,该液压缸的最大负载压力为P Lm=6MPa,所受最大负载推力为F m=8kN。 P1A1?P2A2=F 其中,P1——液压缸无杆腔压力; P2——液压缸有杆腔压力; D2; A1——液压缸无杆腔有效面积,A1=π 4 (D2?d2); A1——液压缸无杆腔有效面积,A2=π 4 F——负载推力; 液压缸负载压力F满足:

P Lm=F m A1 =P1?P2 A2 A1 =6MPa 由上式可以得到 A1=F m P Lm = 8000 6 mm2=1333.3mm2 所以, D=4A1 π = 4×1333.3 π =41.2mm 圆整后取D=40mm。 查阅《液压工程师技术手册》如下表所示, 取d=25mm。根据仿真结果,液压缸行程大于70mm即可。液压缸和伺服阀组合成的液压包外形图按照之前设计的电动缸伺服电机外形图设计。 1.2 小腿上的液压缸 小腿上的液压缸设计成相同尺寸,该液压缸的最大负载压力也为P Lm=6MPa,所受最大负载推力为F m=4kN。 P1A1?P2A2=F 其中,P1——液压缸无杆腔压力; P2——液压缸有杆腔压力; A1——液压缸无杆腔有效面积,A1=π 4 D2; A1——液压缸无杆腔有效面积,A2=π 4 (D2?d2); F——负载推力; 液压缸负载压力F满足: P Lm=F m 1 =P1?P2 A2 1 =6MPa 由上式可以得到 A1=F m Lm = 4000 mm2=666.6mm2 所以,

3PE防腐管生产工艺流程图

一、3PE防腐管生产工艺流程简图

二、按国内标准生产的无缝钢管品种、国内常用牌号(钢级) 及相应品种的常用国外标准

三、钢管知识--钢管标准中常用术语介绍 (1)通用术语 ①交货状态 是指交货产品的最终塑性变形或最终热处理的状态。一般不经过热处理交货的称热轧或冷拔(轧)状态或制造状态;经过热处理交货的称热处理状态,或根据热处理的类别称正火(常化)、调质、固溶、退火状态。订货时,交货状态需在合同中注明。 ②按实际重量交货或按理论重量交货 实际重量--交货时,其产品重量是按称重(过磅)重量交货; 理论重量--交货时,其产品重量是按钢材公称尺寸计算得出的重量。其计算公式如下(要求按理论重量交货者,需在合同中注明): 钢管每米的理论重量(钢的密度为7.85kg/dm3)计算公式: W=0.02466(D-S)S 式中:W--钢管每米理论重量,kg/m; D--钢管的公称外径,mm; S--钢管的公称壁厚,mm。 ③保证条件 按现行标准的规定项目进行检验并保证符合标准的规定,称做保证条件。保证条件又分为:A、基本保证条件(又称必保条件)。无论客户是否在合同中注明。均需按标准规定进行该项检验,并保证检验结果符合标准规定。 如化学成分、力学性能、尺寸偏差、表面质量以及探伤、水压实验或压扁或扩口等工艺性能实验,均属必保条件。 B、协议保证条件:标准中除基本保证条件外,尚?quot;根据需方要求,经供需双方协商,并在合同中注?quot;或"当需方要求……时,应在合同中注明";还有的客户,对标准中基本保证条件提出加严要求(如成分、力学性能、尺寸偏差等)或增检验项目(如钢管椭圆度、壁厚不均等)。上述条款及要求,在订货时,由供需双方协商,签署供货技术协议并在合同中注明。因此,这些条件又称为协议保证条件。有协议保证条件的产品,一般均要加价的。 ④批 标准中的"批"是指一个检验单位,即检验批。若以交货单位组批,称交货批。当交货批量大时,一个交货批可包括几个检验批;当交货批量少时,一个检验批可分为几个交货批。 "批"的组成通常有下列规定(详见有关标准): A、每批应由同一牌号(钢级)、同一炉(罐)号或同一母炉号、同一规格和同一热处理制度(炉次)的钢管组成。 B、对于优质碳素钢结构管、流体管,可以不同炉(罐)的同一牌号、同一规格和同一热处理制

北科大_液压实验报告

液压控制系统 实验报告 学院:机械工程学院 专业:机械工程及自动化 班级:机自1404 学号:41440001 姓名:丁恒 容:实验五、实验六、实验七

实验五电液位置控制系统建模和特性分析 1.实验目的 1.1 学会使用MATLAB软件分析电液位置控制系统的特性分析,加深对所学知识的理解; 1.2 掌握电液位置控制系统的特点及其校正方法; 1.3 培养应用MATLAB软件进行电液位置控制系统设计的实践能力。 2.实验容与实验原理 见实验指导书。 3.实验方法与步骤 3.1实验设备计算机及MATLAB软件系统。 3.2实验步骤 3.2.1已知卷曲机光电液带材矫偏控制系统工作原理方框图 卷曲机光电液带材矫偏控制系统方框图及传递函数如下 3.2.2 编写系统特性分析程序; 3.2.3 运行系统特性分析程序求出系统的开环伯特图,并根据稳定性条件求出系统的开环增益K; 3.2.4 运行系统特性分析程序并求出系统的闭环伯特图并分析系统的闭环特性; 3.2.5 根据电液位置控制系的特点设计系统的校正环节;

3.2.6 编写系统特性二次建模分析程序; 3.2.7 运行系统特性分析程序求出系统二次建模的开环伯特图和闭环伯特图并分析系统的特性; 3.2.8 完成系统时域特性分析; 3.2.9 完成利用SIMULINK仿真模块对电液位置控制系统的时域响应和频域响应进行仿真分析; 4.实验报告 4.1 绘出系统的开环伯特图,计算系统的开环增益K,分析系统的开环特性; 由系统的开环传函知:K=K K×1.67×10?3 94.5×10?4 =K K×0.1767 l/s 初取K=1 l/s,则系统开环传函为: 1 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 2.178e-008 s^5 + 3.454e-006 s^4 + 0.0004238 s^3 + 0.01733 s^2 + s MATLAB程序见G51: G2=tf([1],[1/112^2 2*0.6/112 1]); G3=tf([1],[1/60.5^2 2*0.2/60.5 1 0]); G=G1*G2*G3 bode(G); bode图如下:易得相位裕量89°,增益裕量26.7dB,系统稳定。穿越频率为1rad/s。

液压伺服控制系统的优缺点

液压伺服控制系统的优缺点 参考资料:https://www.360docs.net/doc/0517299201.html,/s/blog_71facf0001010n63.html 液压伺服控制系统,是在液压传动和自动控制理论基础上建立起来的一种自动控制系统。近年来,随着自动控制的发展,无论是电气或液压伺服系统,在所有的工业部门中都开始得到应用,并普遍地为人们所熟知起来。由于其具有结构紧凑、尺寸小、重量轻、出力大,刚性好,响应快,精度高等特点,因而在工业上获得了广泛的应用。 一、液压伺服控制系统的优点 现对液压伺服控制系统在设计和应用中体现的优缺点进行一下归纳和总结。同机电伺服系统、气动伺服系统相比较,液压伺服系统具有以下的突出特点,以致成为采用液压系统而不采用其他控制系统的主要原因: 1、重量比大 在同样功率的控制系统中,液压系统体积小,重量轻。这是因为对机电元件,例如电动机来说,由于受到激磁性材料饱和作用的限制,单位重量的设备所能输出的功率比较小。液压系统可以通过提高系统的压力来提高输出功率,这时只受到机械强度

和密封技术的限制。在典型的情况下,发电机和电动机的功率比仅为16.8W/N,而液压泵和液压马达的功率——重量比为 168W/N,是机电元件的10倍。在航空、航天技术领域应用的液压马达是675W/N。直线运动的动力装置更加悬殊。 这个特点,在许多场合下,在采用液压伺服而不采用其他伺服系统的重要原因,也是直线运动系统控制系统中多用液压系统的重要原因。例如在航空、特别是导电、飞行器的控制中液压伺服系统得到了很广泛的应用。几乎所有的中远程导弹的控制系统都是采用液压控制系统。 2、力矩惯量比大 一般回转式液压马达的力矩惯量比是同容量电动机的10倍至20倍,一般液压马达为61x10Nm/Kgm2。力矩惯量比大,意味着液压系统能够产生大的加速度,也意味着时间常数小,响应速度快,具有优良的动态性能。因为液压马达或者电动机消耗的功率一部分来克服负载,另一部分消耗在加速液压马达或者电动机本身的转子。所以一个执行元件是否能够产生所希望的加速度,能否给负载以足够的实际功率,主要受到它的力矩惯量比的限制。 这个特点也是许多场合下采用液压系统,而不是采用其他控制系统的重要原因。例如火箭炮武器的防真系统中,要求平台

液压件清洗通用工艺规程

液压件清洗通用工艺规程 ?1目的 ?保证液压零件及管件装配过程中的清洁度。 ?2范围 ?本规程规定了所有液压零件清洗过程的基本工艺方法。 ?3几种常用液压零件清洗 ? 3.1油箱内表面的处理按混凝土泵系列产品的相关工艺文件执行。 ? 3.2液压硬管表面处理及清洗: ? 3.2.1外圆表面用锉刀、钢丝刷等工具将零件的毛刺、锈斑去除干净。 ? 3.2.2内孔采用喷沙处理(适用热扎无缝钢管焊接式管接头)。? 3.2.3管口端面不允许烧伤(适用冷拔钢管扣压式管接头)。? 3.2.4用0.6-0.8MPa压缩空气吹零件内外表面,去灰尘、颗粒。? 3.2.5煤油清洗机初洗零件内外表面,去除灰尘、颗粒、油污、铁屑等。内孔用接长毛刷反复擦洗,冲洗内表面压力不低于 0.3-0.4Mpa,时间2-4分钟。 ? 3.2.6煤油清洗机精洗零件内外表面,冲洗时间2-4分钟。 ? 3.2.7压缩空气吹干(压缩空气须干燥处理,压力0.6-0.8MPa)。? 3.2.8各接口防尘保护。 ? 3.3阀块的清理 ? 3.3.1清除阀块零件内外表面异物,吹干。

? 3.3.2用锉刀、钢丝刷等工具将零件各孔道、沟槽、倒角及其它各处毛刺、锈斑去除干净。 ? 3.3.3煤油清洗机初洗零件内外各表面,去除灰尘、颗粒、油污、铁屑等,各孔道均要求认真清洗、吹干。 ? 3.3.4用锉刀、磁棒清除各孔道内的毛刺、铁屑,吹干净零件。? 3.3.5煤油清洗机精洗零件内外各表面,各孔道均要求清洗到位。 ? 3.3.6压缩空气吹干零件(压缩空气压力0.6-0.8MPa)。 ? 3.3.7防尘保护。 ? 3.4接头等自制零件的清理: ? 3.4.1用锉刀、钢丝刷等工具将零件各孔道、沟槽、倒角及其它各处毛刺、锈斑去除干净。 ? 3.4.2煤油清洗机初洗零件内外各表面,去除灰尘、颗粒、油污、铁屑等。 3.4.3煤油清洗机精洗零件内外各表面,各孔道均要清洗到位。? 3.4.4压缩空气吹干零件(压缩空气压力0.6-0.8MPa)。 ? 3.4.5防尘保护。 ? 3.5液压软管的清理: ? 3.5.1用0.6-0.8MPa压缩空气吹零件内外表面,去灰尘、颗粒。? 3.5.2煤油清洗机初洗零件内外各表面,去除灰尘、颗粒、油污、铁屑等。冲洗时间2-4分钟。

液压PLC控制系统设计

机电一体化专业综合实验液压PLC控制系统设计

目录 一、实验总体规划............................................................................... 错误!未定义书签。 1.1实验目的 ......................................................................................................... 错误!未定义书签。 1.2实验器材 ......................................................................................................... 错误!未定义书签。 1.3实验要求 ......................................................................................................... 错误!未定义书签。 1.4实验内容 ......................................................................................................... 错误!未定义书签。 二、系统设计........................................................................................................... 错误!未定义书签。 2.1 总体方案设计 ................................................................................................ 错误!未定义书签。 2.2 零件图 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。 2.3 加工示意图、动作循环图 ............................................................................ 错误!未定义书签。 2.3.1加工工艺流程设计 ............................................................................... 错误!未定义书签。 2.3.2工件加工工艺过程设计 ....................................................................... 错误!未定义书签。 2.3.3动作循环图 ........................................................................................... 错误!未定义书签。 2.4液压回路设计 ................................................................................................. 错误!未定义书签。 2.4.1 设计思路 .............................................................................................. 错误!未定义书签。 2.4.2 液压回路得电顺序表 (6) 2.5 PLC控制系统设计 (6) 2.5.1系统功能设计 (6) 2.5.2 I/O口的点数及地址分配、PLC选型 (7) 2.6 电气原理回路设计(见附录) (8) 2.8 PLC程序设计 (10) 2.8.1流程图 (10) 2.8.2 全局变量表 (11) 2.8.3程序设计 (12) 三、PLC程序设计、调试遇到的问题 (19) 四、结论 (19) 五、自我总结 (20)

液压传动与控制实验报告

液阻特性实验 一、 实验目的 1、验证油液经细长孔、薄壁孔时的液阻特性指数α是否符合理论值; 2、通过实验获得感性认识,建立对于理论分析所获结论的信心,进而了解到油液流经任何形式的液阻都有符合理论值的液阻特性指数。深入地理解液阻特性,合理设计液压传动系统,对于提高系统效率、避免温升有着重要意义。 二、实验内容及说明 实验内容是:测定细长孔、薄壁孔的液阻特性,绘制压力流量—曲线。 说明如下: 油液流经被测液阻时产生的压力损失p ?和流量V q 之间有着如下关系: α V q R p ?=? 式中:α— 液阻特性指数; p ?— 液阻两端压差 R — 液阻,与通流面积、形状及油液性质和流态有关 细长孔:L = 285 mm ,d = 2 mm 薄壁孔:L = 0.3 mm ,d = 2.6 mm ,L ≤ d/2 分别令被测液阻通过流量V q 为2 L/min ,3 L/min ,或其它数值,测得相应的压差p ?,理论计算和简单的推导过程如下: αV11q R p ?=?, α V2 2q R p ?=?, αα V2 V121q q p p =??, 等式两边同时取对数:

V2V1 V2 V121lg lg lg q q q q p p ααα ==??, 则有:V2 V12 1 lg lg q q p p ??=α 三、实验系统原理图及实现方法 1、所需的实验系统如图1所示: 图1 液阻特性实验系统原理图 这个系统需要在具体的实验平台上实现。 2、实验平台简介 实验平台是一套多功能液压实验系统,图2所示为薄壁孔液阻特性实验所用的液压实验平台照片,图中橙色细管部分为被测薄壁孔液阻装置,两端的压力表用于测量液阻两端压差。图3为该平台液压系统原理图照片,要实现薄壁孔液阻特性实验,需要调节实验平台面板上的一系列开关,本实验用液压泵2,打开针阀开关8(逆时针旋转至极限位置),关闭针阀开关9、10(顺时针旋转至极限位置)即可,用调速阀5进行调速,顺时针旋转调速阀手柄,流量增加,溢流阀3用于调定系统压力,瞬时针旋转溢流阀手柄,压力增加。

液压传动实验报告

实验一液压元件模型拆装实验 1.实验目的 (1)熟悉液压泵、液压阀等的结构组成; (2)掌握各液压泵以及液压阀的工作原理及其作用和特点; 2 ?实验器材 齿轮泵、叶片泵、柱塞泵等各种液压泵;直动式溢流阀、直动式顺序阀、先导式溢流阀、 先导式减压阀、节流阀、调速阀、电磁换向阀、手动换向阀、行程阀等各种液压阀;固定扳 手、活动扳手、六角扳手、卡钳、十字起、一字起。 3 ?实验容 (一)外啮合齿轮泵拆装分析 (1)结构组成 泵体、前、后泵盖、主动轴、从动轴、齿轮 (2)工作原理 两啮合的轮齿将泵体、前后盖板和齿轮包围的密闭容积分成两部分,轮齿进入啮合的一侧密闭容积减小,经压油口排油,退出啮合的一侧密闭容积增大,经吸油口吸油。 (3)拆装步骤 拆除螺栓一一取出定位销一一打开泵盖一一取出齿轮和轴一一分离齿轮和轴 (4)主要零件分析 齿轮:一对几何参数完全相同的齿轮、齿宽为B齿数为z 主动轴:对齿轮起定位作用,将电能转化能机械能 (5)职能符号 (二)先导式溢流阀拆装分析 (1)结构组成 先导阀(阀芯、调压弹簧、调节杆、调节螺母) 、主阀(阀芯、阀体、复位弹簧、阻 尼孔) (2)工作原理 液体压力达到先导阀的调定压力时,先导阀阀芯打开,液流流过主阀中的阻尼孔,使主 阀上下两端形成压差,主阀阀口开启,开始溢流,此时液流阀进口压力基本上为定值。 (3)拆装步骤 去除管口一一卸掉调节螺母和调节杆一一取出先导阀芯和调压弹簧一一打开主阀底部封盖口——取出主阀芯和复位弹簧

(4)主要零件分析

调压弹簧:弹性刚度比较大,起调压作用 复位弹簧:弹性刚度比较小,起主阀复位作用 主阀芯:为滑阀,有径向孔和轴向孔,用来把进口压力油引入主阀测压面, 是主阀芯上下两端形成压差 (5)职能符号 (三)先导式减压阀拆装分析 (1) 结构组成 先导阀(阀芯、调压弹簧、调节杆、调节螺母) 、主阀(阀芯、阀体、复位弹簧、阻 尼孔) (2) 工作原理 减压一当阀处于工作状态时,P 2 R 调手柄可调节工作状态 下F 2的大小 (3)拆装步骤 去除管口一一卸掉调节螺母和调节杆一一取出先导阀芯和调压弹簧一一打开主阀底部 封盖口 ——取出主阀芯和复位弹簧 (4)主要零件分析 调压弹簧:弹性刚度比较大,起调压作用 复位弹簧:弹性刚度比较小,起主阀复位作用 主阀芯:为滑阀,有径向孔和轴向孔,用来把出口压力油引入主阀测压面, 阻尼孔用来 是主阀芯上下两端形成压差 (5)职能符号 阻尼孔用来 当P 2 阀芯上移 当P 2 阀芯下移 P 2 P 2

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