绞车实验台设计（CAD图纸全套）.rar

1 绪论

矿井提升设备是沿井筒提升矿石、废石、升降人员和设备、下放材料的大型机械设备。它是矿山井下生产系统和地面工业广场相连接的枢纽、是矿山运输的咽喉。因此,矿井提升设备在矿井生产全过程中占有及其重要的地位。
随着科学技术的发展及生产的机械化和集中化,目前,世界上经济比较发达的一些国家,提升机的运输速度已达,一次提升量达到,电动机容量已经超过,其安全可靠性尤为突出。在矿井生产过程中,如果提升设备出现了故障,必然会造成停产。轻者,影响矿石产量,重者,则会危及人身安全。
此外,矿山提升设备是一大型的综合机械-电气设备,其成本和耗电量比较高,所以,在新矿井的设计和老矿井的改建设计中,确定合理的提升系统时,必须经过多方面的技术经济比较,结合矿井的具体条件,保证提升设备在选型和运转两个方面都是合理的,即要求矿井提升设备具有经济性。

矿井提升装置是采矿业的重要设备,随着科学技术的进步和矿井生产现代化要求的不断提高,人们对提升机工作特性的认识进一步深化,提升设备及拖动控制系统也逐步趋于完善,各种新技术、新工艺逐步应用于矿井提升设备中。特别是机电、机液、电液在提升机控制中的应用己成为必然的发展方向。
研制与发展
(1)国产大型直流提升机及电控系统正在逐步完善和推广使用。
(2)大功率变频调速电控提升机其效率可达98%,国内正在组织研究这种
系统,不少院校和研究单位都在着手研制。如天津电气传动研究所已研制了一台300kW的变频调速装置。
(3)可编程序控制器在提升机电控系统的应用
液压系统
液压系统主要由动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件及传动介质五大部分组成。具有以下特点:通过能量的相互转换在运行过程中具有平稳无间隙传动功能,以实现大范围的无级变速,简化传动;可自动循环工作、自动过载保护;在同等功率输出情况下,液压传动装置具有体积小、质量轻、运动惯性小、动态性能好等特点;由于油作为传动介质,液压元件具有自我润滑作用,寿命延长,且液压元件都是标准化、系列化产品,便于互换和推广应用。
2液压系统的设计
液压系统设计作为液压主机设计的重要组成部分,设计时必须满足主机工作循环所需的全部技术要求,且静动态性能好、效率高、结构简单、工作安全可靠、寿命长、经济性好、使用维护方便。为此,要明确与液压系统有关的主机参数的确定原则,要与主机的总体设计(包括机械、电气设计)综合考虑,做到机、电、液相互配合,保证整机的性能最好。
液压系统设计的步骤一般是:
明确液压系统的使用要求,进行负载特性分析。
设计液压系统方案。
计算液压系统主要参数。
绘制液压系统工作原理图。
选择液压元件。
验算液压系统性能。
液压装置结构设计。
绘制工作图,编制文件,并提出电气系统设计任务书。


主机对液压系统的使用要求是液压系统设计的主要依据。因此,设计液压系统前必须明确下列问题:
主机的用途、总体布局、对液压装置的位置及空间尺寸的限制。
主机的工艺流程、动作循环、技术参数及性能要求。
主机对液压系统的工作方式及控制方式的要求。
液压系统的工作条件和工作环境。
经济性与成本等方面的要求。

对主机工作过程中各执行元件的运动速度及负载规律进行分析的内容包括:
各执行远近无负载运动的最大速度(快进、快退速度)、有负载的工作速度(工进速度)范围以及它们的变化规律,并绘制速度图()。
各执行元件的负载是单向负载还是双向负载、是与运动方向相反的正值负载还是与运动方向相同的负值负载、是恒定负载还是变负载,负载力的方向是否与液压缸活塞轴线重合,对复杂的液压系统需绘制复杂谱()。


一般选用开式回路,即执行元件的排油回油箱,油液经过沉淀、冷却后再进入液压泵的进口。行走机械和航空航天液压装置为减少体积和重量可选择闭式回路,即执行元件的排油直接进入液压泵的进口。本设计选用开式回路。
选用液压油液
普通液压系统选用矿油型液压油作工作介质,其中室内设备多选用汽轮机油和普通液压油,室外设备则选用抗磨液压油或低凝液压油,航空液压系统多选用航空液压油。对某些高温设备或井下液压系统,应选用难燃介质,如膦酸酯液、水一乙二醇、乳化液。液压油液选定后,设计和选择液压元件时应考虑其相容性。本系统属于普通液压系统,故选用矿油型液压油作为工作介质。
初定系统压力
液压系统的压力与液压设备工作环境、精度要求等有关。
工作压力可根据负载大小及机器的类型来初步确定,经相关资料初步确定系统的工作压力P=10Mpa。
选择执行元件
若要求实现连