回转曲臂船用起重机(电液控制
船用起重机的电液控制是起重机在目前以及到将来的一个发展的大方向。而由于现如今的造船行业的飞速发展,我国一跃成为世界造船吨位世界第一的国家。虽然我国现如今的造船的船舶吨位畏惧世界第一,可是造船技术方面任然落后于其他的造船强国。从目前普遍的情况来看,我国的船用起重机的生产技术任然停留在上世纪90年代。现在船用起重机的控制系统大多采用的是电液控制。对于电液控制系统我们又了解多少呢?电液控制是将机电传动与液压系统相结合的先进的控制系统。本文所研究的船用起重机是通过液压系统来控制起重机的运行。本文开始主要是对船用起重机和液压技术发展历史以及现状做介绍,并阐述液压技术的优缺点;紧接着就是对起重机工况分析,同时还介绍液压的各个系统;第四章就根据前面对液压各个系统做详细的设计计算,根据计算的数据对每个系统所需要的元器件进行选型校核然后就是对液压系统的中每个系统回路进行控制设计,并用CAXA电子图版画出设计原理图,由于本文中都是采用手动比例换向阀来控制油路换向,那么电控部分就比较简单,最后就是对电控部分介绍。第六章则是起重机使用注意事项。以上工作,就是本次整个的电液控制设计。关键字:船舶 船用起重机 液压系统 性能参数目录
第一章 绪论 1
1.1 关于船用起重机及其组成部 1
1.1.1 组成部分 1
1.2 船用起重机的分类 2
1.2.1、甲板起重机 2
1.2.2、固定旋转起重机 2
1.2.3、移动旋转起重机 2
1.2.4、龙门起重机 3
1.3 船用起重机的发展现状 3
1.4 液压传动应用于船用起重机上的优缺点 4
1.4.1优点 4
1.4.2 缺点 5
第二章 液压技术 6
2.1液压技术的发展历史及趋势 6
2.1.1液压技术的发展历史 6
2.1.2液压技术的发展趋势 6
2.2 液压传动系统的优缺点 7
2.2.1液压传动系统的优点 7
2.2.2 液压传动系统的缺点 7
2.3回转起重机液压系统的组成和功能 8
2.3.1起升回路 8
2.3.2回转回路
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1液压技术的发展历史及趋势 6
2.1.1液压技术的发展历史 6
2.1.2液压技术的发展趋势 6
2.2 液压传动系统的优缺点 7
2.2.1液压传动系统的优点 7
2.2.2 液压传动系统的缺点 7
2.3回转起重机液压系统的组成和功能 8
2.3.1起升回路 8
2.3.2回转回路 8
2.3.3 变幅和曲臂回路 9
第三章 船用起重机整体方案设计 10
3.1 系统分析 10
3.2工况分析 10
3.2.1主要指标 10
3.2.2工作方式分析 10
3.3起重机系统设计 11
第四章 系统各部件的设计与选取 13
4.1液压起升系统 13
4.1.1起重机受力分析 13
4.1.2 钢丝绳的选择 14
4.1.3、液压马达的选择 15
4.2变幅与伸缩系统 17
4.2.1液压缸内径 17
4.2.2活塞杆直径 18
4.2.3 确定液压缸的最大行程 19
4.2.4液压缸缸壁厚 20
4.2.5液压缸的工作流量 20
4.3 回转系统 21
4.3.1 回转机构受力分析 21
4.3.2 回转机构设计计算 22
4.3.2 液压马达的计算 23
4.3.3 选取液压马达 24
4.4 液压泵站的计算 25
4.4.1液压泵的选取 25
4.4.2 电动机的选取 26
4.2.3 电动机校核 27
4.5 各类辅助元器件选型 28
4.5.1阀的选择 28
4.5.2管路的选择 28
4.5.3 滤油器的选择 29
4.5.4油箱的设计计算 29
4.5.5 液压油的选取 29
第五章 液压系统工作原理 31
5.1 回路动作分析 31
5.1.1 液压马达起升回路 31
5.1.2 液压缸变幅及曲臂回路 32
5.1.3 液压马达回转回路 33
5.1.4 整体系统设计 34
5.2液压控制电路设计 35
5.2.1主电路工作电源及设计 35
第六章 注意事项以及使用方法 37
9.1使用方法 37
9.2日常维护 37
结 语 39
致 谢 40
参考文献 41
第一章 绪论
1.1 关于船用起重机及其组成部
船用起重机是海洋船舶自身带有用来装货或者卸货的装置和机构,主要包含有吊杆装置、甲板起重机及其他装卸机构。
图11起重机
1.1.1 组成部分
主要组成部分有吊杆装置、甲板起重机以及他装卸机械[1]。
1、吊杆装置
由吊杆、起重柱、起货机等组成。该部分是传统的用来起货的设备,上面有着繁多的绳索,操作起来也不简单,但是由于他的组成结构简单,人们生产制造不会有什么大的问题并且性价比还超高,所以至今仍然在全世界被广泛的应用。
2、单杆操作和双杆操作
吊杆装置起货时,有两种操作方式,一是单杆操作方式另一种是双杆操作方式。单杆操作方式的原理是先利用一根杆把货物吊起来,然后用人力拉动牵索使吊杆运动,装载吊杆上的货物就会随着吊杆的运动而运动,当达到货物运输目的地即货舱口时,吊杆放下货物,随后用人力拉动牵索使吊杆回到工作原点就行下一次工作,下一次工作则重复上述步骤。由于每次装货或者卸货时都要使用牵索来拉动吊杆运动,所以劳动强度特别大。双杆操作方式则是使用两根吊杆,两根吊杆分别放在货舱口与舷外,当工作时,需要用牵索把两根吊杆固定在某一个位置并且将杆上的起货索连在一个吊钩上。当分别收放两根吊杆上的起货索时,货物就可以从码头装到船上或者将货物从船上卸载下来。因此使用双杆操作方式劳动强度相对低了很多,使之效率提高了不好。
3、双千斤索吊杆装置和埃贝尔吊杆装置
由上面的阐述可以看出,无论是单杆操作还是双杆操作,他们需要的劳动强度都非常大,于是人们想出了将单杆操作的吊杆装置改进成双千斤吊杆装置,该装置是由起货绳和两组千斤索组成。而吊杆被一台起货绞车和两千斤索绞车操控,这个装置的优点就是操作方便效率高。而双杆操作方式则被人们改进成埃贝尔吊杆装置。系统中通过绞车将吊杆放在任意位置,而且可在吊杆工作半径的任意范围装卸货物。该装置的优点是装卸效率高。
4、轻型吊杆装置和重型吊杆装置
吊杆装置可分为轻型和重型两类。起重量低于10t的是轻型吊杆,而高于10t的则是重型吊杆。吊杆的起重量根据船舶的用途决定。正常干货船中轻型单杆操作其中为3~5t,轻型双杆为1.5~3t;重量级干货船单杆起重量可达10t,双杆达5t。目前的多用途船吊杆起重量至少也应该20t。而在平时需要装卸大型的机械、机车等大型货物时要使用重型吊杆。
第一章 绪论 1
1.1 关于船用起重机及其组成部 1
1.1.1 组成部分 1
1.2 船用起重机的分类 2
1.2.1、甲板起重机 2
1.2.2、固定旋转起重机 2
1.2.3、移动旋转起重机 2
1.2.4、龙门起重机 3
1.3 船用起重机的发展现状 3
1.4 液压传动应用于船用起重机上的优缺点 4
1.4.1优点 4
1.4.2 缺点 5
第二章 液压技术 6
2.1液压技术的发展历史及趋势 6
2.1.1液压技术的发展历史 6
2.1.2液压技术的发展趋势 6
2.2 液压传动系统的优缺点 7
2.2.1液压传动系统的优点 7
2.2.2 液压传动系统的缺点 7
2.3回转起重机液压系统的组成和功能 8
2.3.1起升回路 8
2.3.2回转回路
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
1液压技术的发展历史及趋势 6
2.1.1液压技术的发展历史 6
2.1.2液压技术的发展趋势 6
2.2 液压传动系统的优缺点 7
2.2.1液压传动系统的优点 7
2.2.2 液压传动系统的缺点 7
2.3回转起重机液压系统的组成和功能 8
2.3.1起升回路 8
2.3.2回转回路 8
2.3.3 变幅和曲臂回路 9
第三章 船用起重机整体方案设计 10
3.1 系统分析 10
3.2工况分析 10
3.2.1主要指标 10
3.2.2工作方式分析 10
3.3起重机系统设计 11
第四章 系统各部件的设计与选取 13
4.1液压起升系统 13
4.1.1起重机受力分析 13
4.1.2 钢丝绳的选择 14
4.1.3、液压马达的选择 15
4.2变幅与伸缩系统 17
4.2.1液压缸内径 17
4.2.2活塞杆直径 18
4.2.3 确定液压缸的最大行程 19
4.2.4液压缸缸壁厚 20
4.2.5液压缸的工作流量 20
4.3 回转系统 21
4.3.1 回转机构受力分析 21
4.3.2 回转机构设计计算 22
4.3.2 液压马达的计算 23
4.3.3 选取液压马达 24
4.4 液压泵站的计算 25
4.4.1液压泵的选取 25
4.4.2 电动机的选取 26
4.2.3 电动机校核 27
4.5 各类辅助元器件选型 28
4.5.1阀的选择 28
4.5.2管路的选择 28
4.5.3 滤油器的选择 29
4.5.4油箱的设计计算 29
4.5.5 液压油的选取 29
第五章 液压系统工作原理 31
5.1 回路动作分析 31
5.1.1 液压马达起升回路 31
5.1.2 液压缸变幅及曲臂回路 32
5.1.3 液压马达回转回路 33
5.1.4 整体系统设计 34
5.2液压控制电路设计 35
5.2.1主电路工作电源及设计 35
第六章 注意事项以及使用方法 37
9.1使用方法 37
9.2日常维护 37
结 语 39
致 谢 40
参考文献 41
第一章 绪论
1.1 关于船用起重机及其组成部
船用起重机是海洋船舶自身带有用来装货或者卸货的装置和机构,主要包含有吊杆装置、甲板起重机及其他装卸机构。
图11起重机
1.1.1 组成部分
主要组成部分有吊杆装置、甲板起重机以及他装卸机械[1]。
1、吊杆装置
由吊杆、起重柱、起货机等组成。该部分是传统的用来起货的设备,上面有着繁多的绳索,操作起来也不简单,但是由于他的组成结构简单,人们生产制造不会有什么大的问题并且性价比还超高,所以至今仍然在全世界被广泛的应用。
2、单杆操作和双杆操作
吊杆装置起货时,有两种操作方式,一是单杆操作方式另一种是双杆操作方式。单杆操作方式的原理是先利用一根杆把货物吊起来,然后用人力拉动牵索使吊杆运动,装载吊杆上的货物就会随着吊杆的运动而运动,当达到货物运输目的地即货舱口时,吊杆放下货物,随后用人力拉动牵索使吊杆回到工作原点就行下一次工作,下一次工作则重复上述步骤。由于每次装货或者卸货时都要使用牵索来拉动吊杆运动,所以劳动强度特别大。双杆操作方式则是使用两根吊杆,两根吊杆分别放在货舱口与舷外,当工作时,需要用牵索把两根吊杆固定在某一个位置并且将杆上的起货索连在一个吊钩上。当分别收放两根吊杆上的起货索时,货物就可以从码头装到船上或者将货物从船上卸载下来。因此使用双杆操作方式劳动强度相对低了很多,使之效率提高了不好。
3、双千斤索吊杆装置和埃贝尔吊杆装置
由上面的阐述可以看出,无论是单杆操作还是双杆操作,他们需要的劳动强度都非常大,于是人们想出了将单杆操作的吊杆装置改进成双千斤吊杆装置,该装置是由起货绳和两组千斤索组成。而吊杆被一台起货绞车和两千斤索绞车操控,这个装置的优点就是操作方便效率高。而双杆操作方式则被人们改进成埃贝尔吊杆装置。系统中通过绞车将吊杆放在任意位置,而且可在吊杆工作半径的任意范围装卸货物。该装置的优点是装卸效率高。
4、轻型吊杆装置和重型吊杆装置
吊杆装置可分为轻型和重型两类。起重量低于10t的是轻型吊杆,而高于10t的则是重型吊杆。吊杆的起重量根据船舶的用途决定。正常干货船中轻型单杆操作其中为3~5t,轻型双杆为1.5~3t;重量级干货船单杆起重量可达10t,双杆达5t。目前的多用途船吊杆起重量至少也应该20t。而在平时需要装卸大型的机械、机车等大型货物时要使用重型吊杆。
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