机械设计原理.docx

1、机械设计原理 P:2/ 机械设计原理: 油压引动离心机,机构可分为三构体,1.机械旋转机构,2.油压引动发生装置,3.电气控制操作箱. 以下将述说三大构体之原理. 1.机械旋转机构: 它是由四大机件组合成旋转机构: A.机篮(BasKet) B.机座(Frame support) C.底盘(Base Seat) D.机脚(Leg) A.机篮(Basket): 1.机械旋转以定转矩作动,等角加速度旋转或剎车 , Constant/Torque=Pq/2. 此式由油压马达决定 作功出力强度由离心效果值Z=a/g ,可产生机篮过 滤压力=7kg/CG. (Constant/acceleration)

2、=/ I此式由油压马 达所产生之定转矩而使机构以等角速度定时内旋转 至所需回转速度. P:3/ I=惯性加矩 2. 转轴之材质使用高强度SNCM13特殊合金钢,故可在 本机械旋转时设定最大的起动转矩或剎车转矩,安然 的运转. 3. 轴承寿命特长,因有特殊油封止漏,故不虑润油脂外 泄,润滑效果佳. 4. 润滑油脂加油口,能使轴承轻易获得润滑, 每月定期 定量以牛油枪注射油脂. B. 机座(Frame Support): 机作以铸铁制作,经由特殊机械加工,以达到精密尺寸, 及稳定机件,而除掉不良的变形量,促成机械运转流畅. C. 底盘: 本公司因考虑机械运转能达到平衡状态减少震动,故采 用正三角形

3、机脚旋挂机械. D. 机脚: 采用铸铁制作,内部装设悬吊螺栓,弹簧,能吸收 因操作失误所产生的震动,以期使机械能平稳的运转. p:4/ 2. 油压引动发生装置:可分列三大机件 a. 油压马达 b. 油压帮浦 c. 油压发生装置 a.油压马达:(Fixed oil motor): 本公司使用耐高压, 高速旋转之定排量马达,最高瞬 间压力可达 400kg/CG , 常用运转压力250kg/cG,极限回转数3,500rpm , 因此在这高特性的条件中运转,故可顺畅运作,力求 发挥机械生产效能.油压马达起动转矩(Torque) 设定在19kg-m,时,故由式=I 得知 (角加速度)1.1 rev/se

4、c2 =煞车转矩(Torque)设定在19kg-M 时则得 (减角加速度)= 1.1 rev/sec2 ,则得知起动, 剎车时间 T= ,故T=90sec 固定转矩起动及剎车,所以不虑有起动电流过负载 的考虑,又转矩可随心所欲变动,更能使机械运转完 善. P:5/ b. 油压帮浦:(Oil pump) 本公司采用双连叶片式定排量油压帮浦(Oil pump) 力求减少运转时噪音发生其最高瞬间压250kg/cG , 常用运转压力140kg/cG 分高低双排油量帮浦以 求节约能源,降低运转费用.油压帮浦埋入油箱中,更 能使寿命延长,降低噪音,因运转压力可调性,故引动 油帮浦电动机电流值最合乎效益,

5、由式W=rpq/4500 得知,因它将机械运转为定转 矩方式起动. 传统起动为固定输出,必需降压起动方式,使电流值 降至满载负荷2倍,因此在起动时所产生机件的磨擦 损耗特大,日后必需时常换新机件,保养费时,但油压 起动它是将电能转换作工力,并无机构的运动,故它 可免保养. p:6/ C. 油压发生装置(Hydraulic Generator) 本装置配备油压组件有方向控制阀,节流阀,调压阀 电磁调压阀,冷却器,油箱,电动机等控制组件1.调压阀 2.流量控制阀 3. 流量控制阀 4.调压阀 5.顺序阀 6.调整阀 7.流量控制阀 8.电磁方向控制阀 9. 电磁方向控至阀 10.油路板 11.油冷

6、却器 12.回油过滤器 13.油箱 14.电动机15.电磁方向控制阀 16.节流阀 17.电磁方向控制阀 18. 节流阀19.压力计 20.减压阀 21.压力计 22.压力计 23.压力计 P:7/ 操作程序:启动运转 试运转前必须将所有组件调整螺栓放松,启动电动机 无负载运转约五分钟后, 把高速阀旋紧至3/4位置, 把中速阀旋紧至1/2位置,把低速阀旋转至1/2位置, 再次调整1和4的调压阀,当压力计上升至 140kg/CG运转,当机篮旋转达到预定速度后,则 压力逐渐下降,运转压力则保持至5060KG/G . 旋转速度:机篮转速变化因油路系统已故定三段转 速,且每段速无段可调, 高速调整阀M

7、AX6001100RPM, 中速度整阀300700RPM , 低速调整阀0400RPM . 剎车减速: 当机篮剎车调整阀旋转至MAX140KG/CG,则机篮 以定减加速度使机篮逐渐降低转速至低速调整阀已 调定的转速旋转,当1和4 启动调压阀压力突然 上升至140KG/CG时,则低速开始运转. P:8/ 油冷却器: 本油压系统冷却器采用鳍片式冷却器,体积小,热 交换面积大,MAX Q= l/min . 油箱: 液压油箱容积 Liters ,使用中油AW100 液压油 . P:9/油压发生装置基本回路示意:1. 启动运转:当图标组件1&4调压阀,把手顺时钟方向旋紧则压力表21&22指针由0的未置渐

8、渐升高,当压力达到140KG/CG时,把手停止旋紧,将下面螺帽旋紧.示意启动油压阀: 调压阀 1 4 =调压阀21,22=压力表 Set Pressure 调压阀 =140 KG/CG =Oil Pump =Oil Motor P:10/2. 中速运转:(加料中)当启动运转4060sec之间完成后进入中速运转状态,此时压力变化Set Pressure=140kg/cG,下降至4060 kg/cG,之运转压力表观知.中速运转油压图:(示意) 调压阀 1 & 4 =调压阀 21 & 2 2 =压力计 中速运转压力 调压阀 指示=4060 kg/cG, =OIL MOTOR 中速运转 300780r

9、pm 7 中速流量控制阀 旋钮顺时方向旋转速度 加快,反之下降. P:11/3. 高速运转:(脱水中)当中速运转(加料)完成时,由TIMER设定即开始以定角加速度至850950rpm运转,将机篮(Basket)升至140kg/cG,时间2040sec完成后,压力下降至50100 kg/cG,.高速运转油压图:(示意) 调压阀 1,&4=调压阀 21&22=压力表 高速运转压力调压阀 指示:50100 kg/cG, =OIL MOTOR 高速运转850950rpm :高速流量控制阀 旋钮顺时方向旋转, 则速度加快,反之下降. P:12/4. 剎车&低速运转:高速运转(脱水)TIMER设定时间控制

10、,结束后,则开使以定角减加速度剎车,历时6090sec之间,速度由850950rpm,下降至0300rpm,运转压力3050 kg/cG.剎车油压图:(示意)6 剎车阀 Set Pressure 140 kg/cG. OIL MOTER 低速运转 剎车阀 0300rpm19 压力表 剎车压力指示 140kg/cG. 6090sec 下降至0kg/cG. P:13/5. 低速刮料:当剎车计进行低速运转后,则开始执行刮料的动作,顺序:进刀 下刀 退刀 上刀 定位后,完成刮料任务.1 Cycle 时间120sec,压力:10140 kg/cG刮料油压图:(示意) =OIL MOTOR 刮料用 15 =流量控制阀旋钮逆时方向旋转则上,下刀速度加快,反之下降. =压力表 刮料压力指示 10140 kg/cG 方向控至阀 方向控至阀