雙活塞液壓漿體泵液力缸設計
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雙活塞液壓漿體泵液壓系統(tǒng)設計1.題目來源,設計意義(1)來源:礦山機械廠 (2)意義:目前全國的礦山正在有序的開采,在開采、提煉之后,最終的尾礦難以避免會有大量的殘留物,這些殘留物會污染環(huán)境,同時還存在運輸和處理的困難,通常采用運到尾礦處理廠進行集中處理,但在礦山之中交通運輸極其不方便,增加了漿體的運輸困難和運輸成本,為了解決這個問題,我們設計這個雙活塞液壓漿體泵進行泵體管道輸送。2.本課題的國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展中國是世界上最早使用管道運輸流體的國家,最在公元前200多年,古人已建造了用打通的竹管連接起來的管道,用于運送鹵水。這可以說是現(xiàn)代管道運輸?shù)碾r形。 1865年10月,美國人錫克爾用管徑50毫米的熟鐵管,修建了世界上第一條9千米長的管道,用于輸送石油,他在沿線設了三臺泵,每小時輸油13立方米。 第二次世界大戰(zhàn)期間,美國修建了當時稱雄世界的兩條長距離管道:一條是原油管道,從得克薩斯州到賓尼亞州,全長2158千米、管徑600毫米,日輸原油47770立方米;另一條是成品油管道,從得克薩斯州到新澤西州,全長2745千米,日輸成品油37420立方米。這么長的距離,怎么保證運輸?shù)耐〞澈捅3忠欢ㄋ俣饶??原來他們在全線按一定距離設有泵站。泵站配有電動離心泵和程序啟停及調節(jié)運量的設施。 70年代以后,由于科學技術的發(fā)展,管道運輸又有長足進步,一些大型管道相繼問世,1972年前蘇聯(lián)與東歐各國建成友誼輸油管道,總長9700千米,管徑為1220和820毫米,年輸原油為1億噸。沿線每隔80110千米設在一泵站,安裝有離心泵油泵和程序控制系統(tǒng),保證輸油管正常工作。1977年,美國在阿拉斯加州也建設了世界著名的輸油管道,這是一條伸入北極圈的管道,全長1277千米,管徑1220毫米,沿線穿越3條山脈、34條河流和長700千米的凍土帶。阿拉斯加管道共有12個中間泵站,每個泵站有4臺專用的航空燃氣輪機。整個管道年輸油能力為1億噸。 世界著名的輸氣管道當屬橫貫加拿大全境的管道,管道總長8500千米,管徑5001000毫米,中間設46座壓氣站。年輸氣量達300億立方米。整個系統(tǒng)的管道和壓氣站,由多倫多市中心控制室用計算機進行遙控,并在屏幕顯示有關數(shù)據(jù)。日常維護使用雙螺旋槳飛機在低空50米巡邏飛行,并定期派出人員在地面檢查。 用以輸數(shù)煤漿的管道,目前世界上輸煤量最大的是美國里梅薩煤漿管道,起點是美國亞利桑那州的卡因塔露天煤礦,終點是內(nèi)華達州的莫哈夫電廠。全長439千米,管徑為457毫米和305毫米兩種。這條管道1970年建成,年輸煤量為450萬噸。 我國的管道運輸起步較晚,發(fā)展也比較緩慢。1958年,建成卡拉瑪依一烏魯木齊長距離輸油管道,全長295千米。1963年在四川修建了從川南到重慶的輸送天然氣管道,全長54.7千米。目前中國各種用途的運輸管道總長為1.6萬千米。 管道運輸由于具有運量大、運輸成本低、易于管理等特點而倍受青睞,呈快速發(fā)展的趨勢,隨著科學技術的發(fā)展,各國愈來愈重視輸煤管道的研究和應用。隨著運行管理的自動化,進入21世紀后,管道運輸將會發(fā)揮愈來愈大的作用。3.完成課題的方法,步驟及技術手段我設計的主要是漿體管道輸送的液壓系統(tǒng)部分,它為管道提供動力來源,通過管道將壓力油輸送到三個置換罐,并且用低壓油來補充系統(tǒng)中管道的泄漏。具體的系統(tǒng)實現(xiàn)方案經(jīng)選擇,參考資料,有兩種方案較好。方案一如圖1所示,由雙聯(lián)葉片泵作為動力源,經(jīng)過換向閥按一定的規(guī)律分配給三個置換罐,實現(xiàn)吸漿和排漿的連續(xù)進行,用泵給系統(tǒng)補充液壓油,完成工作循環(huán)。采用底部供油雙吸漿,單排漿的工作方式。通過不斷的調換缸體3的供油泵保證1、2、3三個缸能夠按照一定循環(huán)分配使用兩個油泵,使驅動裝置同步運動而且保證一個泵不同時為兩個缸供油出現(xiàn)供油干擾。方案二如圖2所示,與方案一不同的是采用頂部供油雙排漿,單吸漿的工作方式。 通過比較兩方案的優(yōu)缺點可以看出:首先:方案一采用底部供油,而工作時的主要壓力是排漿時活塞的向下運動。采用底部供油液壓泵只能在吸漿時直接作用到活塞上;而排漿則依靠其余兩個泵聯(lián)通油路的供應,不利泵原動力的利用。其次:雙吸漿,單排漿的工作方式,并且在工作時會產(chǎn)生死點,供油時相互干擾。而方案二采用與方案一不同的是采用頂部供油雙排漿,單吸漿的工作方式,能夠保證漿體輸出的連續(xù)性;液壓泵直接能提供更平穩(wěn)的輸出動力。余兩個泵聯(lián)通油路的供應,不利于泵原動力的利用。因此我選擇方案二作為本課題完成的技術手段。下面簡單的介紹一下它的工作原理和工作循環(huán)過程。方案(一)方案(二)方案(二)假設初始狀態(tài):A缸在缸的頂部在向下排漿;B缸在缸的中央部在向下排漿;C缸在缸的底部在向上吸漿。(即使初始狀態(tài)不是假設狀態(tài),在按照我們設定的液壓回路運行一段時間后也會逐步趨向這一循環(huán))。循環(huán)狀態(tài)各電磁閥的帶電狀態(tài)泵泵缸體吸排漿狀態(tài)活塞位置序號1Y2Y3Y4Y5Y6YBA123UVWT0+12排排吸中下頂TI+13排吸排下頂中T2+23吸排排頂中下T3+21排排吸中下頂T4+31排吸排下頂中T5+32吸排排頂中下T6+12排排吸中下頂4.完成課題的可行性由于我國地礦豐富且隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,我國現(xiàn)階段的交通運力存在嚴重不足,而且礦山機械廠所處的地點往往交通不便,更增加了運輸?shù)睦щy,因此大力發(fā)展礦漿的管道輸送有很重大的現(xiàn)實意義。本次設計的雙活塞泵液壓系統(tǒng)正符合尾礦漿體輸送的特點,在實際工程中切實可行。在設計過程中大多采用國家標準的零件,裝配和安裝方法容易符合實際,因此該系統(tǒng)的設計是一種可行性好的方案。5.預期成果 此系統(tǒng)對礦山采礦吸漿排漿系統(tǒng)進行了改造,大大提高了效率。本次設計的雙活塞泵液壓系統(tǒng)正符合尾礦漿體輸送的特點,在實際工程中切實可行。在設計過程中大多采用國家標準的零件,裝配和安裝方法容易符合實際,因此該系統(tǒng)的設計是一種可行性好的方案。6.計劃進度計劃進度工作量第1周第2周實習了解課題并完成開題報告第3周第4周原理圖第5周第6周設計計算第7周第8周零件圖第9周第10周裝配圖第11周第13周設計說明書第14周第15周論文檢查第16周答辯 6
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雙活塞液壓漿體泵液力缸設計
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