液压立式装缸机研制
液压支架用立柱与千斤顶的框架立式装缸机设计
液压支架用立柱与千斤顶的框架立式装缸机设计摘要为提高液压支架用立柱与千斤顶的装配工作效率,减轻繁重的体力劳动,提高装配质量,设计了液压支架用立柱与千斤顶的框架立式专用装缸机。
该装缸机输出扭矩大,液压装配行程长,装配规格多,操纵简单,制造容易,维护方便。
关键词立柱;千斤顶;装配;装缸机;设计0 引言液压支架是现代化煤矿综采工作面的主要支护设备,液压支架立柱与千斤顶是在液压支架工作中承受顶板载荷、调节支架位姿的重要承载部件。
在液压支架的生产和大修时,立柱与千斤顶的装配常常是人工操作,存在费时、费力、装配质量不高等问题,为提高液压支架用立柱与千斤顶的装配工作效率,减轻繁重的体力劳动,提高装配质量,本着专业性与通用性相结合、操作方便与简化工序相结合、提高效率与保证质量相结合的思路,设计了一台ZJL-50/700型专用装缸机。
该装缸机输出扭矩6000N·m,液压装配行程1800mm,可装配缸径Φ500以下,单级行程小于2500mm的各种规格的液压支架用立柱与千斤顶。
液压支架生产厂家可就地取材,制造容易,维护简单。
1 装缸机结构及主要技术参数装缸机主要由液压系统和承载部件、拧套部分三部分组成;液压系统主要由泵站(包括电机和泵)、油箱、溢流阀、操纵阀组(GZC-2)、双向锁、压力表、升降立柱、升降千斤顶、伸缩千斤顶、夹紧斤顶、压装千斤顶等组成;承载部件主要由导向机构、夹紧机构、伸缩机构、升降机构、装缸机架等组成;拧套部件主要由拧套机构及液压马达等组成,如图1所示。
1 .导向机构;2 装缸机架;3 .装缸立柱;4 .伸缩梁;5. 伸缩千斤顶;6.横梁;7 .盖板;8 .夹紧机构;9 .夹紧千斤顶;10 .升降千斤顶;11 .升降机构;12 .液压马达;13 .拧套机构设计的装缸机具有如下结构特点:1)实现了装缸、拧套一体操作,集成化程度高,装缸采用竖直入口的方式,入口找正容易,装配质量好,效率高;2)通用性结构设计,人工辅助动作少;3)全液压操作,方便、快捷;各种动作均由千斤顶操作完成,整体采用液压阀组控制,操作方便、安全,并扩大了装配范围和提高了装配效率;4)可径向浮动的拧套机构设计,拧套时的对中性要求不严,更利于操作,降低了操作人员的劳动强度,提高了装配效率,全部动作一人操作即可完成,真正的节省劳动用工;5)主千斤顶采用双伸缩结构,增加了千斤顶的行程,提高了装配高度。
大缸径立式拆装机的研制与应用
大缸径立式拆装机的研制与应用陈恽,周长星(山东能源重装集团莱芜装备制造有限公司,山东莱芜271100)摘要:大缸径立式拆装机通过电液联动控制和棘轮摆杆液压钳动装置等,解决了液压缸导向套因螺纹锈蚀严重而无法拆卸的难题,以及卧式拆装机待拆装件与装夹卡盘不同心而造成的配件损坏等问题,有拆卸钮矩大、扭矩调节灵活,操做方便等特点,大大降低了工作强度,提高了拆卸和装配效率。
该设备也可以用于液压支架立柱千斤顶导向套装配时的螺纹旋紧和拆卸。
关键词:立式拆装机;液压马达;导向套;拆装中图分类号:TD355+.3文献标识码:B DOI:10.16621/ki.issn1001-0599.2019.04D.730引言随着煤矿综采液压支架的广泛应用,综采液压支架用立柱千斤顶的维修就显得越来越重要,并且立柱千斤顶维修过程中螺纹导向套的拆卸是关键。
由于综采液压支架用立柱千斤顶在井下使用环境差,工作一段时间以后,导向套与缸体之间的螺纹便产生锈蚀,国内拆装机大多采用卧式结构设计,拆解时由于拆解力矩过大,很容易造成机身损坏,或者造成导向套螺纹破坏;组装时往往由于立柱自重等原因,容易造成装夹卡盘和工件不同心,易造成缸体拉伤,导向套螺纹乱丝,或密封件压坏等,为了解决这些问题并完成导向套的拆装及立柱千斤顶的解体,设计制作了一台大缸径立式拆装机。
1立式拆装机的结构与工作原理大缸径立式拆装机是针对煤矿综采液压支架用立柱千斤顶维修过程中螺纹导向套拆卸、装配而设计研制的一种电液控制设备,该设备主要应用于导向套为螺纹连接的各种综采液压支架立柱千斤顶维修和新制过程中的拆、装。
立式拆装机主要由摆动立柱、马达升降滑套、液压马达、工件旋套夹板、液压钳动装置、拆装机机座、拆装机底座、工件座、工件升降油缸、工件夹紧油缸、马达升降油缸、摆动油缸和液压泵站及电控装置组成(图1)。
立式拆装机采用立式结构设计,有利于拆卸时待拆导向套和马达及工件旋套夹板等部件的同心,减少导向套螺纹及配件的损坏率;采用摆动式双立柱结构设计,可实现摆动立柱后倾45°,有利于工件的装卸。
毕业论文:小型单缸立式液压机液压系统设计200吨液压机
重庆交通大学毕业设计题目:小型单缸立式液压机液压系统设计学院:机电与汽车工程学院专业:机械设计制造及其自动化(工程机械)学生:xx xx学号:xxxxxxxx指导教师:缪毅2012年 5 月252012届工程机械专业毕业设计(论文)目录摘要 (1)ABSTRACT (2)第1章方案分析及液压原理图的拟定 (3)1.1 引言 (3)1.2 液压系统的工作要求 (3)1.3 负载分析和运动分析 (4)1.3.1 确定执行元件的形式 (4)1.3.2 进行负载分析和运动分析 (4)1.3.3 确定系统主要参数 (5)1.4 制定基本方案,拟定液压系统图 (7)第2章液压元件参数计算与选择 (13)2.1 确定液压缸的主要参数 (13)2.1.1 初选液压缸的工作压力 (13)2.1.2 确定液压缸的主要结构参数 (13)2.1.3 确定液压缸的工作压力、流量和功率 (13)2.2 液压泵及其驱动电动机的选择 (13)2.3 液压控制阀的选择 (14)2.4 选择压力表 (15)2.5 选择辅助元件 (15)2.6 蓄能器及过滤器的选择 (17)2.7 液压系统验算 (17)第3章液压油缸的设计 (18)3.1 引言 (18)3.2液压缸的设计计算 (18)3.2.1缸筒和缸盖组件 (18)3.2.2排气装置 (21)3.3活塞及活塞杆组件 (21)3.3.1 确定活塞及活塞杆的连接形式 (21)3.3.2 选择活塞及活塞杆的材料 (21)Ixx:小型单缸立式液压机液压系统设计3.3.3 活塞及活塞杆的连接计算 (22)3.3.4 活塞与缸筒的密封结构 (22)3.3.5 活塞杆的结构 (22)3.3.6 活塞杆的强度校核 (23)3.3.7 活塞杆的导向、密封和防尘 (23)3.3.8活塞 (23)3.3.9缓冲装置 (24)3.4 缸体长度的确定 (24)第4章液压油箱设计 (25)4.1 引言 (25)4.2 油箱的类型 (25)4.3 油箱的容量 (25)4.4 油箱设计 (26)4.4.1 箱顶、通气器、注油口 (26)4.4.2 箱壁、清洗孔、吊耳(环)、液位计 (26)4.4.3 箱底、放油塞、支脚 (26)4.4.4 隔板和除气网 (26)4.4.5 管路的配置 (27)结束语 (28)致谢 (29)参考文献 (30)II2012届工程机械专业毕业设计(论文)摘要液压机作为一种通用的无削成型加工设备,其工作原理是利用液体的压力传递能量以完成各种压力加工的。
液压立式装缸机的研制
液压立式装缸机的研制摘要:本文主要针对液压支架用液压立式装缸机结构件进行了应力分析,设计了一种新型液压立式装缸机,利用SolidWork对装缸机进行了模拟加载受力和强度分析,给出了装缸机的主要参数。
关键词:液压缸;装缸机;设计;有限元分析;Simulation模块0 引言目前液压支架向高阻力的两柱掩护式支架发展,支护工作阻力达12000 KN,支护高度7m ,支架立柱缸径Φ440mm。
而液压装缸机性能的好坏直接影响液压缸的装配质量,影响液压件的整体质量。
结合不同的立柱、千斤顶的结构特点,兼顾传统立式与卧式装配的优点,研制一台功能全、效率高、性能好的装缸机是发展高端液压支架关键之一。
1 液压立式装缸机方案(1)设计思路液压立式装缸机是在多年对油缸装配工艺研究基础上,设计完成的性能优越的油缸标准化装配设备。
装配方式首先选择立式装配,立式装配占用车间面积小,装缸机构结构紧凑;传动方式根据螺纹导向套装配需要径向旋转和轴向移动,利用液压马达实现旋转,液压缸实现移动,液压传动平稳,容易控制。
(2)工作原理装缸动作全部通过液压控制,各种装配动作均由液压缸操作完成,整体采用液压阀组控制,操作方便、安全可靠,装配效率高。
装缸机构立在工作台上方通过装缸立柱动作,在装配油缸时将活塞杆压进缸筒内或拆缸时将活塞杆拉出缸筒;装缸机构上连接用于保证装缸动作准确可靠的导向机构,导向机构上方固定横梁和伸缩机构,通过伸缩千斤顶水平动作,可以水平调整装缸机构的水平位置,使装缸机构中心与活塞杆和缸筒同轴;在工作台上与伸缩机构前端装缸机构向下对应的位置固定可以夹紧缸体的夹紧机构,通过加紧千斤顶利用V型铁加紧需装配的液压缸体。
工作台下方设置升降机构,通过升降千斤顶调整液压缸体的上下高度,以适应操作。
安装机构上安装液压马达,马达带动拧套机构,实现导向套的装配。
此种装缸机具有通用性强的特点,全部动作一人操作即可完成。
2 液压立式装缸机结构液压立式装缸机结构如图1所示,主要包括结构件、液压缸及操作系统三部分。
立式装缸机[实用新型专利]
专利名称:立式装缸机
专利类型:实用新型专利
发明人:朱天骅,中福惠锦
申请号:CN201220423457.X 申请日:20120824
公开号:CN202780395U
公开日:
20130313
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型涉及一种立式装缸机,其特征在于:包括用于依次承放缸筒体和活塞杆组件,且可在卧置位和竖直位变换位置的翻转支架,所述翻转支架旁侧竖设有用于升降活塞杆组件的升降架。
本实用新型的优点:由于活塞杆组件与缸筒均竖直摆放,两者对中后逐渐推装到位,由于活塞杆组件与缸筒均竖直设置,从而避免了活塞密封件产生偏磨损的问题。
申请人:福州锦达技术工程有限公司
地址:350112 福建省福州市闽侯县青口工业区洋下片洋浦路
国籍:CN
代理机构:福州元创专利商标代理有限公司
代理人:蔡学俊
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一种油缸装缸机[实用新型专利]
专利名称:一种油缸装缸机
专利类型:实用新型专利
发明人:叶红彬,崔超军,李金磊,刘伟,李文英申请号:CN202022171407.4
申请日:20200928
公开号:CN213164053U
公开日:
20210511
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型公开了一种油缸装缸机包括安装架、推入设备和油缸固定机构,安装架上侧安装固定钢板,固定钢板中心位置有挖孔,推入设备安装在挖孔内,推入设备一侧设置有油缸固定机构,该固定机构安装在安装架的侧面;所述推入设备包括液压油缸和同步压板,液压油缸安装在固定钢板的挖孔内,液压油缸的活柱端部朝上,同步压板安装在活柱的端部,利用液压油缸带动同步压板将装配的油缸活柱推入油缸缸体中,同时使用机械驱动紧固油缸端盖。
本实用新型采用竖向安装油缸的方法,避免了缸体与活杆因为单侧受重力影响造成单侧磨损影响液压油缸装配精度,通过设备进行活柱推入和端盖紧固,统筹安排油缸装配工作,提高油缸装配效率。
申请人:郑州立德机电设备有限公司
地址:450001 河南省郑州市高新技术产业开发区莲花街316号8号楼2层203号
国籍:CN
代理机构:郑州明华专利代理事务所(普通合伙)
代理人:高丽华
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大缸径液压立柱立式拆缸机[发明专利]
专利名称:大缸径液压立柱立式拆缸机
专利类型:发明专利
发明人:李福永,孟贺超,付金良,郑风波,程相榜,卢君,刘程,刘威,王晨阳
申请号:CN201510126912.8
申请日:20150323
公开号:CN104741896A
公开日:
20150701
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种大缸径液压立柱立式拆缸机,包括机架,机架由顶板、底板,和固定在顶板与底板之间的四根柱管,以及固定在底板上的缸底固定座构成;顶板、底板上开设有与缸底固定座同轴线的立柱导向孔;位于顶板立柱导向孔处设置有棘轮,导向座以动配合方式置于顶板立柱导向孔内;在顶板上设有两个由液压泵站控制的液压千斤顶,两液压千斤顶的活塞杆端部铰接有与棘轮轮齿相配合的推头;在棘轮的轮孔内设有拆卸拨盘,拆卸拨盘外周面上均布设有凸耳,棘轮的轮孔面上开设有与凸耳相适应的耳槽。
本发明优点在于解决了内径在360mm及以上大缸径液压立柱在拆卸过程中,导向套和立柱缸筒由于使用过程中产生变形而卡死不易拆卸的问题。
申请人:郑州煤矿机械集团股份有限公司
地址:450007 河南省郑州市华山路105号
国籍:CN
代理机构:郑州异开专利事务所(普通合伙)
代理人:韩华
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液压机制作方法-概述说明以及解释
液压机制作方法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述液压机是一种利用液体传递压力和控制运动的机械装置。
它采用了一系列液体的力学原理,通过液体的压缩和承载来实现力的传递与控制。
相比于其他传动系统,液压机具有传动效率高、重载能力强、稳定性高等优点,广泛应用于各种机械装置和工业生产中。
液压机的制作方法涉及到多个方面,包括液压元件的选择与设计、液压系统的构建与调试以及机器结构的设计与制造等。
首先,在制作液压机之前,需要仔细选择合适的液压元件,如液压泵、液压缸、液压阀等。
这些元件的选用应根据液压机的工作需求和压力要求进行匹配,以保证液压系统的正常运行。
其次,在液压机的制作过程中,需要进行液压系统的构建与调试。
液压系统的构建包括液压管道的连接与安装,液压元件的安装与布置等。
调试过程中,需要对液压系统进行严格的检测和调整,确保各个液压元件的工作正常、密封无泄漏。
同时还需对液压系统的安全性进行测试,以保证操作人员的安全。
最后,在液压机的制作中,机器结构的设计与制造也是非常重要的一环。
机器结构的设计要考虑液压机的使用场景和工作需求,以确保液压机在工作过程中稳定可靠。
在机器结构的制造中,需要合理选择材料,并采用适当的加工工艺,以确保液压机的机械性能和工作效果。
综上所述,液压机制作方法涉及到液压元件的选择与设计、液压系统的构建与调试以及机器结构的设计与制造等多个方面。
只有在这些环节上都做好工作,才能制作出性能稳定、工作可靠的液压机。
在未来的发展中,随着科技的进步和人们对生产效率的要求不断提高,液压机制作方法也将不断创新和完善,以满足更高的工作需求。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容:文章的结构是指整篇文章按照一定的逻辑顺序进行组织和展开的方式。
本文按照以下结构进行组织:第一部分是引言部分。
在引言部分中,我们将概述液压机制作方法的背景和意义,介绍液压机制作方法的研究现状和存在的问题,明确本文的主要目标和内容。
一种立式拆缸机的研制与应用
一种立式拆缸机的研制与应用摘要:为了解决不同缸径立柱的拆解问题,提高立柱拆解效率,鲁南装备制造有限公司研制了一台多用途拆缸机。
该拆缸机结构形式为立体式,以高压介质为工作动力,采取两种输出扭矩的方式拆解缸体。
设备研制完成后,对其进行了生产试用,立柱拆解效率提高45%,有效规避了拆解烧丝现象,达到了预期效果。
关键词:液压支架;立柱拆解与组装;液压介质为动力,双扭矩输出;立式拆缸机研制与应用。
前言:在现代化煤炭开采过程中,液压支架得到了广泛应用;由于开采方式的不同,发展出了支撑式、掩护式、支撑掩护式、放顶煤、巷道支架等不同型号、不同功用的液压支架。
液压支架结构形式的不同造成主要承力部件立柱的结构型式千差万别,这就需要种类繁多拆缸机来满足立柱的修复需要,所以研制多用途的拆缸机可以减少设备投入、充分利用设备。
当前,普遍采用卧式拆缸机来完成立柱的拆解与组装,卧式拆缸机水平找正困难,造成缸体烧丝现象时有发生;而使用立式拆缸机拆解立柱时,缸体中心可以自行找正。
所以,为了提高立柱的拆解效率、增强立柱的修复质量,研制并应有多用途立式拆缸机十分必要。
1设计依据:缸口是螺纹结构形式的立柱,其拆解阻力是一个由大变小的过程,根据这一特征,考虑分步骤完成拆解:以高压介质为动力,分别通过油缸和马达输出扭矩,实现立柱的拆解。
由于初始拆解阻力较大,首先通过油缸输出扭矩,作用在被拆解立柱的缸盖上,完成缸盖松动;然后通过马达的连续旋转输出扭矩,作用在被拆解立柱缸盖上,完成缸盖彻底拆解。
2设计方案:根据上述立柱拆解思路,确定立式拆缸机的研制技术方案。
首先设计1套固定盘,与驱动装置进行刚性连接;驱动装置分别与油缸装置、马达装置实现连接,通过离合装置的作用,两套扭矩输出装置可以单独驱动拆缸盘旋转,完成立柱的顺序拆解。
在立柱拆解过程中,首先把被拆解立柱缸底固定在活动底座上,立柱缸口通过拆解盘与固定盘相连,通过油缸装置的作用,实现立柱的初始拆解;然后操作离合装置,使油缸装置脱离工作状态,马达装置进入工作状态,完成立柱拆解;立柱组装过程与拆解过程正好相反,通过顺序操作,也可完成立柱组装。
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液压立式装缸机的研制
摘要:本文主要针对液压支架用液压立式装缸机结构件进行了应力分析,设计了一种新型液压立式装缸机,利用solidwork对装缸机进行了模拟加载受力和强度分析,给出了装缸机的主要参数。
关键词:液压缸;装缸机;设计;有限元分析;simulation模块
0 引言
目前液压支架向高阻力的两柱掩护式支架发展,支护工作阻力达12000 kn,支护高度7m ,支架立柱缸径φ440mm。
而液压装缸机性能的好坏直接影响液压缸的装配质量,影响液压件的整体质量。
结合不同的立柱、千斤顶的结构特点,兼顾传统立式与卧式装配的优点,研制一台功能全、效率高、性能好的装缸机是发展高端液压支架关键之一。
1 液压立式装缸机方案
(1)设计思路
液压立式装缸机是在多年对油缸装配工艺研究基础上,设计完成的性能优越的油缸标准化装配设备。
装配方式首先选择立式装配,立式装配占用车间面积小,装缸机构结构紧凑;传动方式根据螺纹导向套装配需要径向旋转和轴向移动,利用液压马达实现旋转,液压缸实现移动,液压传动平稳,容易控制。
(2)工作原理
装缸动作全部通过液压控制,各种装配动作均由液压缸操作完
成,整体采用液压阀组控制,操作方便、安全可靠,装配效率高。
装缸机构立在工作台上方通过装缸立柱动作,在装配油缸时将活塞杆压进缸筒内或拆缸时将活塞杆拉出缸筒;装缸机构上连接用于保证装缸动作准确可靠的导向机构,导向机构上方固定横梁和伸缩机构,通过伸缩千斤顶水平动作,可以水平调整装缸机构的水平位置,使装缸机构中心与活塞杆和缸筒同轴;在工作台上与伸缩机构前端装缸机构向下对应的位置固定可以夹紧缸体的夹紧机构,通过加紧千斤顶利用v型铁加紧需装配的液压缸体。
工作台下方设置升降机构,通过升降千斤顶调整液压缸体的上下高度,以适应操作。
安装机构上安装液压马达,马达带动拧套机构,实现导向套的装配。
此种装缸机具有通用性强的特点,全部动作一人操作即可完成。
2 液压立式装缸机结构
液压立式装缸机结构如图1所示,主要包括结构件、液压缸及操作系统三部分。
3 液压立式装缸机的主要参数
经过方案论证,确定液压立式装缸机的主要技术参数为:输出转速:0~12.3r/min;输出转矩:6958n.m;装配行程:≤3395mm;装配缸径:≤φ500mm;外形尺寸:2100×2950×6050(4751)mm;整机总重:7500kg;马达配套泵站:xrb-2b(200l/20mpa);装配高度范围:≤5000mm;整体压力要求:31.5mpa。
4 液压立式装缸机结构设计优化
基于solidworks对装缸机具体结构进行了详细设计和计算,建
立了主要零部件的三维实体模型,并利用solidworks的simulation 模块,对装缸机的主要受力零部件装缸机机架、拧套机构进行了模拟加载受力进行强度有限元分析,从而减少或取消物理样机的制造、检测和反复修改定型的过程,使我们对装缸机结构的强度设计计算得到理论依据。
(1)装缸机架是装缸机的主体结构,所有其它部件都要在装缸机架上实现它的功能。
装缸机架承受扭转工况,因此主要对装缸机架扭转工况进行有限元分析。
根据经验和估算假设装缸机要提供扭矩为7000n.m的力矩,定义了材料属性、边界条件、载荷和约束、铰接接触面,划分实体网格后,对装缸机架进行扭转受力分析。
图2为液压立式装缸机扭转应力分布图。
通过对装缸机受力情况分析,在危险界面处采用优质高强板优化材料,提高装缸机结构的可靠性;也可以对装缸机某些应力较小、结构材料浪费的零部件按照实际情况进行优化减重,从而保证装缸机设计的经济性。
(2)拧套机构是装缸机的主要受力部分,单独对拧套机构进行扭转模拟加载。
预设拧套机构的连接盘为固定,给拧套机构连接销轴受7000n.m力矩载荷时,对拧套机构进行扭转受力分析,检验拨盘、连接销轴等拧套机构结构的强度。
图3是拧套机构扭转应力分布图。
通过分析装缸机拧套机构等效应力云图可以看出,装缸机拧套
机构所受的最大等效应力出现在拨盘豁口处,最大应力值为
52.5mpa,远小于所选择材料的屈服极限,整个拧套机构的设计能够满足强度要求,并且没有出现应力集中现象。
5 结论
液压立式装缸机的设计研制成功代替了传统液压缸装配方式,不但会减少劳动用工,减轻操作者体力消耗,而且还会提高装配质量,通过实践验证新型立式装缸机设计理念可行,使用效果很好,在支架生产中大大降低了劳动强度,减轻操作者体力消耗,提高装配质量,延长液压产品使用寿命,提高了液压支架生产质量和效率,增强了液压支架的产品市场竞争力。
作者介绍:张永(1974—),男,内蒙古赤峰人,工程师,硕士,现从事综采工作面液压支架的研发工作。
注:文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。
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