畢業(yè)設計(論文)工作中期檢查表目鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計學生姓名 專業(yè) 機械設計制造及其自動化學生開題情況學生調研及查閱文獻情況畢業(yè)設計(論文)原計劃有無調整學生是否按計劃執(zhí)行工作進度學生是否能獨立完成工作任務學生的英文翻譯情況學生每周接受指導的次數及時間畢業(yè)設計(論文)過程檢查記錄情況學生的工作態(tài)度在相應選項劃“√” □認真 □一般 □較差指導教師填寫尚存在的問題及采取的措施:指導教師簽字: 年 月 日系部意見:負責人簽字:年 月 日畢業(yè)設計材 料系 、 部: 機械工程系 學生姓名:指導教師:職 稱:專 業(yè):班 級:學 號:材料清單1、畢業(yè)設計(論文)課題任務書2、指導教師評閱表3、答辯及最終成績評定表4、畢業(yè)論文5、附錄材料畢業(yè)設計(論文)課題任務書系:機械工程系 專業(yè):機械設計制造及其自動化指導教師 學生姓名 課題名稱 鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計內容及任務本次設計主要是針對大中型軸承壓裝機的機械部分進行設計,而控制部分和液壓站部分不需要進行設計,根據已有的資料和到現場進行觀察,從而設計出達到要求和需要的軸承壓裝機。液壓傳動系統是液壓機械的一個組成部分。液壓傳動系統的設計要同主機的總體設計同時進行。著手設計時,必須從實際情況出發(fā),有機的結合各種傳動形式,充分發(fā)揮液壓傳動的優(yōu)點,力求設計出結構簡單,工作可靠、成本低、效率高、操作簡單、維修方便的液壓傳動系統。任 務 :(1)液壓系統總圖;(2)電磁鐵動作順序表;(3)壓裝機裝配圖;(4)設計計算說明書。①液壓缸負載及具體參數的計算,②液壓系統圖的設計及說明③液壓元件的選擇④液壓系統性能驗算⑤壓裝機的環(huán)境布置擬達到的要求或技術指標(1) 統一要求:按任務書要求完成規(guī)定的任務,撰寫設計說明書(論文),一律采用計算機編輯。內容包括設計的意義與作用、設計方案選擇和計算、主要零件的受力分析和強度校核、經濟技術分析等。寫出不少于 400 字的中文摘要;至少翻譯一篇本專業(yè)外文文獻(10000 個以上印刷符號),并附譯文。需完成不少于 3 張零號圖紙的結構設計圖、裝配圖和零件圖,其中應包含一張以上用計算機繪制的具有中等難度的 1 號圖紙,同時至少有折合 1 號圖幅以上的圖紙用手工繪制,查閱到 10 篇以上與題目相關的文獻,按要求格式獨立撰寫不少于12000 字的設計說明書。(2) 主要技術參數:軸承壓裝機的主要性能和參數(1)最大壓裝力 457/KN(2)壓裝缸行程 400/mm(3)外形尺寸 5000*850*1500/mm(4)許用壓力 高壓 9.5/Mpa低壓 2.5/Mpa(5)總功率 11.3/Mpa(6)輪對最大直徑 915/mm輪對最小直徑 760/mm(7)重量 8000/kg(8)壓裝端數 單、雙端(9)壓裝方式 自動、手動(10)可輸入并自動記錄壓裝單位、時間軸型、軸號、軸承號等(11)自動打印出軸承壓裝參數以及位移變化的壓裝力曲線,貼靠后保壓 5 秒,自動作出壓裝質量合格與否的判斷,可重復打?。?2)系統資料存儲:3000000/根軸資料(13)時間自動生成起止日期 工作內容 備注第 2~5 周(2.28~3.27) 畢業(yè)調研及實習、搜集設計的相關資料進度安排 第 6 周(3.28~4.3) 設計方案的確定第 7~12 周(4.4~5.15) 液壓缸負載及其具體參數的計算第 13 周(5.16~5.22) 液壓系統的確定及相關圖紙的繪制第 14~15 周(5.23~6.5) 編寫設計計算說明書, 通過指導老師驗收,準備答辯第 16 周(6.6~6.10) 畢業(yè)答辯主要參考資料[1] 楊培元,朱福元.[液壓系統設計簡明手冊].北京:機械工業(yè)出版社,1999.12[2]張利平.[液壓氣動系統設計手冊].北京:機械工業(yè)出版社,1997.6 [3]劉新德.[袖珍液壓氣動手冊].2 版.北京:機械工業(yè)出版社,2004.1[4]吳宗澤,羅圣國.[機械設計課程設計手冊].2 版.北京:高等教育出版社,1999[5]嚴金申,張培生.[液壓傳動].北京:國防工業(yè)出版社,1979.12[6]中國石油物資公司.[軸承手冊].北京:石油出版社,1991[7]張云電.[薄壁缸套生產技術].北京:國防工業(yè)出版社,2001.11[8]王成燾,倪劍勇,倪學海.[滾動軸承的配合與裝拆工藝].北京:機械工業(yè)出版社,1993.3[9]葉君.[實用緊固件手冊].北京:機械工業(yè)出版社,2002.9[10]成大先.[機械設計手冊],液壓傳動篇.北京:化學工業(yè)出版社,2004.1[11]成大先.[機械設計圖冊].北京:化學工業(yè)出版社,2004.1[12]成大先.[機械設計手冊],聯結與緊固篇.北京:化學工業(yè)出版社,2004.1[13]趙應樾.[常用液壓缸與其修理].上海:上海交通大學出版社,1996教研室意見年 月 日系主管領導意見年 月 日 鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計系 、 部: 機械工程系 學生姓名:指導教師:專 業(yè):班 級:完成時間:本科畢業(yè)設計 (論文)開題報告學生姓名 學 號 專 業(yè) 機械設計制造及其自動 化指導教師 職 稱 教 授 所在院系 機械工程系課題來源 自擬課題 課題性質 產品設計課題名稱 鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計本課題研究的意義:由于當時技術水平的限制以及研制者對軸承壓裝過程的認識不足,經過十多年來的生產實踐,滾動軸承在壓裝過程中記錄的時間--壓力關系曲線的不足之處日趨明顯。為了達到軸承壓裝曲線具有真實反映壓裝質量的目的,必須采用滾動軸承在壓入軸頸過程中記錄它的移動量與之對應的壓力值組成的位移--壓力曲線。大中型滾動軸承壓裝機正式為了適應這種要求而研制生產的新一代滾動軸承壓裝機。畢業(yè)設計的意義和內容 畢業(yè)設計的內容梗概:大中型型滾動軸承壓裝機(以下簡稱壓裝機)是用于鐵路車輛滾動軸承壓裝的專用設備。壓裝機由機體、液壓站和控制臺三部分組成。三部分相對獨立,必要時可單獨使用在不同場合。機體由床身、支座、主油缸、輔助油缸及輪對夾緊機構組成。本機床身、支座在強度和剛度上較以前有很大的提高,主油缸設計獨特,具有良好的使用性能。液壓站的結構和液控原理經過多年的考驗,密封性能好,可靠。集成塊主體采用鍛剛制造,六面磨削加工??刂婆_為流行的計算機操作臺結構,強弱電分柜安裝,抗干擾能力強。壓裝機既能兩頭同時壓裝軸承,也可以單頭壓裝軸承,通過更換壓裝缸前端的引導套和壓裝蓋,并對控制系統的有關參數進行修改后,可以壓裝 197726 和 352226 兩種軸承。本畢業(yè)設計任務簡介及設計的基本思路本畢業(yè)設計任務簡介本次設計主要是針對大中型軸承壓裝機的機械部分進行設計,而控制部分和液壓站部分不需要進行設計,根據已有的資料和到現場進行觀察,從而設計出達到要求和需要的軸承壓裝機。液壓傳動系統是液壓機械的一個組成部分。液壓傳動系統的設計要同主機的文獻綜述總體設計同時進行。著手設計時,必須從實際情況出發(fā),有機的結合各種傳動形式,充分發(fā)揮液壓傳動的優(yōu)點,力求設計出結構簡單,工作可靠、成本低、效率高、操作簡單、維修方便的液壓傳動系統。本畢業(yè)設計的基本思路 a.明確液壓系統設計要求b.工況分析(動力分析、運動分析)c.確定主要參數d.編制液壓元件工況圖e.擬訂液壓系統圖f.選擇和設計液壓元件g.液壓缸結構設計、運算h.繪制正式工作圖、編制設計說明書1.1 軸承壓裝機液壓缸的設計及計算3.1.1 分析工況及設計要求,繪制液壓系統草圖以下是液壓系統原理圖:(圖 6)3.1.2 計算液壓缸的外負載3.1.2.1 壓裝缸已知壓裝力為 196 KN,最大壓裝力為 475 KN 并保壓 5 s3.1.2.2 夾緊缸根據壓裝時的夾緊結構設計,初步確定夾緊力為 6000 N文獻綜述3.1.2.3 頂起定位缸因為是兩個缸對稱分布,而輪對重 1000 kg,所以每個缸的負載為500*9.8=4900 N3.1.2.4 確定系統的工作壓力系統分別有高壓和低壓,高壓處最高為 9.5/Mpa,低壓處最高為 2.5/Mpa,不得超過此數值,具體請參考液壓原理圖3.2 確定液壓缸的幾何參數3.2.1 壓裝缸尺寸計算:3.2.1.1 液壓缸工作壓力的確定工進時為 9.5 Mpa,快進時為 2.5 Mpa3.2.1.2 液壓缸內徑 D 和活塞桿直徑 d 的確定由公式有 ??134R=cmp???其中 R 為最大壓裝力 475 KN; 為機械效率 0.95; 為最大輸出壓力 9.5 cm1p; 為系統背壓,在這取 0 計算,即無背壓。則:paM312360,15,9dmd??查[1]表 2-4(GB2348-80)取 .25D查[1]表 2-3 、2-5 取 。1 360,1,90mdm?, 。1Ppq?3.2.1.3 液壓缸壁厚和外徑的計算液壓缸的壁厚友液壓缸的強度條件來計算。查公式有??2ypD???式中 ——液壓缸壁厚(m); ?文 獻 綜 述——液壓缸內徑(m);D——試驗壓力,一般取最大工作壓力的(1.25 1.5)/倍( );yp :paM——缸筒材料的許用應力。其值為:無縫鋼管:?????10??一級缸的內徑計算查[2] 表 4-11 及 C 表 2-115采用外徑為 160mm,壁厚為 18mm 的無縫鋼管。同理取活塞桿材料為外徑 90mm,壁厚 5mm 的無縫鋼管。二級缸的內徑計算查[2] 表 4-11 及 C 表 2-115采用外徑為 325mm,壁厚為 38mm 的無縫鋼管。3.2.1.4 液壓缸工作行程的確定液壓缸工作行程長度,可根據執(zhí)行機構實際工作的最大行程來確定,并參照[1] 表 2-6 中的尺寸系列來選取標準值。一級缸工作行程長度為 200mm;二級缸工作行程長度為 400mm.3.2.1.5 缸蓋厚度的確定一般液壓缸多為平底缸蓋,其有效厚度 t 按強度要求可用下面兩式進行近似計算。無孔時 ??20.43yptD??有孔時 ??2200.43()ypt d???式中 ——缸蓋有效厚度(mm);t——缸蓋止口內徑(mm);2D——缸蓋孔的直徑(m).0d得 =15mm.2t=45mm3=45 mm4t文 獻 綜 述3.2.1.6 最小導向長度的確定當活塞桿全部外伸時,從活塞支承面中點的距離 H 稱為最小導向長度。對一般的液壓缸,最小導向長度 H 應滿足以下要求1802571.2LDm???式中 ——液壓缸的最大行程;L——液壓缸內徑。D3.2.1.7 缸體長度的確定液壓缸缸體內部長度應等于活塞的行程與活塞的寬度之和。缸體外形尺寸長度還要考慮到兩端缸蓋的厚度。一般液壓缸缸體長度不應大于內徑的 /倍。203:一級缸缸體內部長度 13457246Lt m????二級缸缸體內部長度 101572BC?缸體外形尺寸為 134572462Lt m????3.2.1.8 活塞桿穩(wěn)定性的驗算因兩級液壓缸支承長度 ,故無須考慮活塞桿彎曲穩(wěn)定性。BL10d3.2.2 定位缸及其主要尺寸的確定3.2.2.1 液壓缸工作壓力的確定參見手冊 1(《液壓系統設計簡明手冊) 》 ,定位缸的壓力取 2.0/Mpa。3.2.2.2 液壓缸內徑 D 和活塞桿直徑 d 的確定由公式: 可得:214pFf???其中: D--液壓缸柱塞直徑--液壓缸工作壓力 ,初算時可取系統工作壓力;1pF--工作循環(huán)中的最大的外負載;--液壓缸密封處的摩擦力,它的精確值不容易求得,常用液壓f缸的機械效率 進行估算。cm?文 獻 綜 述--液壓缸的機械效率,一般 =0.9-0.97。cm?cm?由計算得到的數據,根據液壓缸活塞桿直徑系列(GB2348-80)再結合實際,圓整為 70mm。3.2.2.3 液壓缸壁厚和外徑的計算和選取其壁厚按下面的公式計算: 2ypD???????式中:δ--- 液壓缸的壁厚( m) ;D---液壓缸的內徑(m ) ;---試驗壓力,一般取最大工作壓力的( 1.25~1.5)倍(Mpa) ;yp---缸筒材料的許用壓力,其值為:鍛鋼: =110~120/Mpa;????? ?????鑄鋼: =100~110 /Mpa;無縫鋼管: =100~110 ????/Mpa;高強度鑄鐵: =60 /Mpa;灰鑄鐵: =25 /Mpa。?????????D+2δ1D?式中 值應該按無縫鋼管標準,選取 110 /mm。1D3.2.2.4 液壓缸工作行程的確定液壓缸工作行程長度,可根據執(zhí)行機構實際工作的最大行程來確定,在這里,柱塞缸的工作行程為 140/mm。屬于活塞行程參數系列(GB2349-80)的第 2優(yōu)先組。3.2.2.5 缸蓋厚度的確定這里按經驗選取缸蓋厚度為 25/mm。3.2.2.6 最小導向長度的確定由于選取的是柱塞缸,導向長度相對來說要加長點,這里選取導向長度為 70/mm3.2.2.7 缸體長度的確定文 獻 綜 述缸體長度取 250/mm,沒有超出規(guī)定的要求。3.2.2.8 計算液壓缸主要零件的強度和剛度由于柱塞直徑 D 與其壁厚 δ 的比值小于 10,所以這里用厚壁筒強度計算公式估計: 0.4132p???????????????代入數值,計算:=1.77/mm15.7???????3.2.3 夾緊缸及其主要尺寸的確定3.2.3.1 液壓缸工作壓力的確定夾緊缸主要起到的是徑向的推力,從而推動頂桿,使之夾緊輪對,這里夾緊缸的工作壓力最大不超過 2.5/ Mpa。選取 2.0/Mpa 計算。3.2.3.2 液壓缸內徑 D 和活塞桿直徑 d 的確定由公式: 221()4fcpFpF????根據液壓缸內徑尺寸系列(GB2348-80)將所得數值圓整為 80/mm。根據活塞桿直徑可由 d/D 值計算所得,由計算所得的 D 根據工作壓力和參考]《液壓氣動系統設計手冊》 ,結合活塞桿直徑系列(GB2348-80) ,活塞桿直徑可選?。篸=45/mm。3.2.3.3 液壓缸壁厚和外徑的計算和選取按材料力學中的厚壁圓筒公式進行壁厚的計算: ??0.4132ypD???????????按經驗選取,在這里選取 10/mm。液壓缸壁厚算出后,即可以求得缸體的外徑 為:1DD+2δ1?式中 值按經驗選取 100 /mm。13.2.3.4 液壓缸工作行程的確定液壓缸工作行程長度,可根據執(zhí)行機構實際工作的最大行程來確定,在這里,夾緊缸的工作行程為 112 /mm。屬于活塞行程參數系列(GB2349-80)的第2 優(yōu)先組。3.2.3.5 缸蓋厚度的確定一般液壓缸多為平底缸蓋,無孔時,其有效厚度 t 按強度要求可用下式計算: 20.43yptD??????這里按經驗選取缸蓋厚度為 22mm。3.2.3.6 最小導向長度的確定參考液壓缸結構設計工具書,將夾緊缸的最小導向長度定為 40/mm。 3.2.3.7 缸體長度的確定缸體長度取 212/mm,沒有超出規(guī)定的要求,符合條件。3.2.3.8 計算液壓缸主要零件的強度和剛度這里用厚壁筒強度計算公式估計: 0.4132pD???????????????按經驗選取的壁厚 10/mm 完全符合要求。經校核符合要求。3.4 液壓系統元件的分析和選擇3.4.1 確定供油方式本設計中,采用的是 YB-E32/63 雙聯葉片泵3.4.2 調速方式的選擇減少油口在液壓原理上實質是利用壓力變化的作用,也就是說,大中型滾動軸承壓裝機在壓裝過程中,會出現兩個油缸不同的情況時(可通過觀察兩個壓裝油缸上的壓力表) ,而兩缸仍能繼續(xù)同時進行壓裝。分流閥調節(jié)示意圖如圖 8:(圖 9)3.4.3 速度換接方式的選擇本系統采用電磁閥的快慢速換接回路。3.4.4 夾緊回路的選擇這里采用失電夾緊方式。3.4.5 定位回路的選擇這里采用失電夾緊方式。3.4.6 傳感器和調理器的選擇本機選用壓阻式壓力傳感器,型號為 CYG-30。調理器是一臺高精度,低漂移的直流放大器,本機配用 TKF-1 型信號調理器。3.7 壓裝機及其環(huán)境的布置壓裝機由機體、液壓站和控制臺三部分組成,液壓站和控制臺相對主機應該就近布置,現場的鋼軌與機體上的導軌應該聯結平整。壓裝機工作時,床身承受很大的拉力和彎矩,因此基礎應該搗實摸平,按照基礎圖的要求完成。機體就位時下部應該墊平,特別是全部地腳螺栓處要墊實。地腳螺栓為受力件,一定要埋牢固,以防止在工作中松動從而引起床身變形,影響壓裝檢測精度。設計提綱分析工況及設計要求,繪制液壓系統草圖計算液壓缸的外負載確定液壓缸的幾何參數壓裝缸尺寸計算定位缸及其主要尺寸的確定夾緊缸及其主要尺寸的確定液壓缸的結構設計夾緊液壓缸和定位液壓缸的結構設計液壓系統元件的分析和選擇液壓站的結構液壓缸的調整壓裝機及其環(huán)境的布置設計總結鳴謝參考文獻設計進度安排及主要參考文獻設計進度安排:2011.3.1——2011.3.15 開題報告,廣泛收集設計相關資料2011.3.17——2011.5.20 根據收集好的資料認真做好設計,并定期向指導老師匯報進度。2011.5.21——2011.5.23 定稿2011.5.25——2011.6.02 準備答辯主要參考文獻:[1] 楊培元,朱福元.[液壓系統設計簡明手冊].北京:機械工業(yè)出版社,1999.12[2]張利平.[液壓氣動系統設計手冊].北京:機械工業(yè)出版社,1997.6 [3]劉新德.[袖珍液壓氣動手冊].2 版.北京:機械工業(yè)出版社,2004.1[4]吳宗澤,羅圣國.[機械設計課程設計手冊].2 版.北京:高等教育出版社,1999[5]嚴金申,張培生.[液壓傳動].北京:國防工業(yè)出版社,1979.12[6]中國石油物資公司.[軸承手冊].北京:石油出版社,1991[7]張云電.[薄壁缸套生產技術].北京:國防工業(yè)出版社,2001.11[8]王成燾,倪劍勇,倪學海.[滾動軸承的配合與裝拆工藝].北京:機械工業(yè)出版社,1993.3[9]葉君.[實用緊固件手冊].北京:機械工業(yè)出版社,2002.9[10]成大先.[機械設計手冊],液壓傳動篇.北京:化學工業(yè)出版社,2004.1[11]成大先.[機械設計圖冊].北京:化學工業(yè)出版社,2004.1[12]成大先.[機械設計手冊],聯結與緊固篇.北京:化學工業(yè)出版社,2004.1[13]趙應樾.[常用液壓缸與其修理].上海:上海交通大學出版社,1996指導教師批閱意見指導教師(簽名): 年 月 日鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計中文摘要大中型貨車輪對滾動軸承壓裝機是用于鐵路車輛滾動軸承壓裝的專用設備,適用于鐵路貨車車輛新造及檢修時壓裝 197726、352226 型軸承。廣泛應用于各車輛廠、車輛段、車輛大修廠及煤礦鐵路運輸單位。本次設計是根據衡陽火車站機修廠的資料和其工作現場情況,設計出達到壓裝要求的軸承壓裝機。本文主要是針對 WY 型貨車輪對軸承壓裝機的機械液壓部分進行設計。關鍵詞:滾動軸承;壓裝;機械;液壓鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計Abstract: WY-type freight car wheel rolling bearing push mounting machine is the appropriation equipment for railcar rolling bearing mounted . It is used for mounting the 197726 and 352226 moulds bearings in making and overhauling freight railcar ,and widely used in vehicle factories, vehicle sections, vehicle overhauling factories and mine railcar companies etc. in this design, it is aimed to design an push mounting machine fulfilling the push mounting requirement ,according on datas and fieldwork . This text is mainly about the mechanical hydraulicpart design of WY-type freight car wheel rolling bearing push mounting machine.Keywords: the rolling bearing; push mounting; machinery; hydraulic鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計目 錄第 1 章 緒論 .11.1 概述 11.2 大中型滾動軸承壓裝機簡介 .2第 2 章 設計內容及任務要求 .42.1 設計內容及要求 .42.2 液壓系統的設計流程 .5第 3 章 液壓系統的設計計算 .63.1 軸承壓裝機液壓缸的設計及計算 63.1.1 分析工況及設計要求,繪制液壓系統草圖 .63.1.2 計算液壓缸的外負載 .83.1.2.1 壓裝缸 .83.1.2.2 夾緊缸 .83.1.2.3 頂起定位缸 .83.1.2.4 確定系統的工作壓力 .83.2 確定液壓缸的幾何參數 93.2.1 壓裝缸尺寸計算 .93.2.1.1 液壓缸工作壓力的確定 93.2.1.2 液壓缸內徑 D 和活塞桿直徑 d 的確定 93.2.1.3 液壓缸壁厚和外徑的計算 93.2.1.4 液壓缸工作行程的確定 .103.2.1.5 缸蓋厚度的確定 .103.2.1.6 最小導向長度的確定 .113.2.1.7 缸體長度的確定 .123.2.1.8 活塞桿穩(wěn)定性的驗算 .123.2.2 定位缸及其主要尺寸的確定 133.2.2.1 液壓缸工作壓力的確定 .133.2.2.2 液壓缸內徑 D 和活塞桿直徑 d 的確定 .133.2.2.3 液壓缸壁厚和外徑的計算和選取 .143.2.2.4 液壓缸工作行程的確定 153.2.2.5 缸蓋厚度的確定 .153.2.2.6 最小導向長度的確定 .163.2.2.7 缸體長度的確定 .163.2.2.8 計算液壓缸主要零件的強度和剛度 .163.2.3 夾緊缸及其主要尺寸的確定 .173.2.3.1 液壓缸工作壓力的確定 .173.2.3.2 液壓缸內徑 D 和活塞桿直徑 d 的確定 .173.2.3.3 液壓缸壁厚和外徑的計算和選取 .173.2.3.4 液壓缸工作行程的確定 .18鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計3.2.3.5 缸蓋厚度的確定 .183.2.3.6 最小導向長度的確定 .183.2.3.7 缸體長度的確定 .193.2.3.8 計算液壓缸主要零件的強度和剛度 .193.3 液壓缸的結構設計 213.3.1 壓裝液壓缸的結構設計 .213.3.1.1 缸體與缸蓋的連接形式 .213.3.1.2 活塞桿與活塞的連接結構 .213.3.1.3 活塞桿導向部分的結構 .213.3.1.4 活塞及活塞桿處密封圈的選用 .213.3.1.5 液壓缸的緩沖裝置 .223.3.1.6 液壓缸的排氣裝置 .223.3.2 夾緊液壓缸和定位液壓缸的結構設計 .223.4 液壓系統元件的分析和選擇 223.4.1 確定供油方式 .223.4.2 調速方式的選擇 .223.4.3 速度換接方式的選擇 .223.4.4 夾緊回路的選擇 .233.4.5 定位回路的選擇 .233.4.6 傳感器和調理器的選擇 .233.5 液壓站的結構 243.5.1 壓裝機液壓站元件的組成 .243.5.2 液壓油的選擇 .253.6 液壓缸的調整 253.6.1 壓裝液壓缸的調整 .253.6.2 頂起定位液壓缸的調整 .253.7 壓裝機及其環(huán)境的布置 26設計總結 27鳴謝 28參考文獻 29附錄 30鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計中文摘要大中型貨車輪對滾動軸承壓裝機是用于鐵路車輛滾動軸承壓裝的專用設備,適用于鐵路貨車車輛新造及檢修時壓裝 197726、352226 型軸承。廣泛應用于各車輛廠、車輛段、車輛大修廠及煤礦鐵路運輸單位。本次設計是根據衡陽火車站機修廠的資料和其工作現場情況,設計出達到壓裝要求的軸承壓裝機。本文主要是針對 WY 型貨車輪對軸承壓裝機的機械液壓部分進行設計。關鍵詞:滾動軸承;壓裝;機械;液壓鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計Abstract: WY-type freight car wheel rolling bearing push mounting machine is the appropriation equipment for railcar rolling bearing mounted . It is used for mounting the 197726 and 352226 moulds bearings in making and overhauling freight railcar ,and widely used in vehicle factories, vehicle sections, vehicle overhauling factories and mine railcar companies etc. in this design, it is aimed to design an push mounting machine fulfilling the push mounting requirement ,according on datas and fieldwork . This text is mainly about the mechanical hydraulicpart design of WY-type freight car wheel rolling bearing push mounting machine.Keywords: the rolling bearing; push mounting; machinery; hydraulic鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計目 錄第 1 章 緒論 .11.1 概述 11.2 大中型滾動軸承壓裝機簡介 .2第 2 章 設計內容及任務要求 .42.1 設計內容及要求 .42.2 液壓系統的設計流程 .5第 3 章 液壓系統的設計計算 .63.1 軸承壓裝機液壓缸的設計及計算 63.1.1 分析工況及設計要求,繪制液壓系統草圖 .63.1.2 計算液壓缸的外負載 .83.1.2.1 壓裝缸 .83.1.2.2 夾緊缸 .83.1.2.3 頂起定位缸 .83.1.2.4 確定系統的工作壓力 .83.2 確定液壓缸的幾何參數 93.2.1 壓裝缸尺寸計算 .93.2.1.1 液壓缸工作壓力的確定 93.2.1.2 液壓缸內徑 D 和活塞桿直徑 d 的確定 93.2.1.3 液壓缸壁厚和外徑的計算 93.2.1.4 液壓缸工作行程的確定 .103.2.1.5 缸蓋厚度的確定 .103.2.1.6 最小導向長度的確定 .113.2.1.7 缸體長度的確定 .123.2.1.8 活塞桿穩(wěn)定性的驗算 .123.2.2 定位缸及其主要尺寸的確定 133.2.2.1 液壓缸工作壓力的確定 .133.2.2.2 液壓缸內徑 D 和活塞桿直徑 d 的確定 .133.2.2.3 液壓缸壁厚和外徑的計算和選取 .143.2.2.4 液壓缸工作行程的確定 153.2.2.5 缸蓋厚度的確定 .153.2.2.6 最小導向長度的確定 .163.2.2.7 缸體長度的確定 .163.2.2.8 計算液壓缸主要零件的強度和剛度 .163.2.3 夾緊缸及其主要尺寸的確定 .173.2.3.1 液壓缸工作壓力的確定 .173.2.3.2 液壓缸內徑 D 和活塞桿直徑 d 的確定 .173.2.3.3 液壓缸壁厚和外徑的計算和選取 .173.2.3.4 液壓缸工作行程的確定 .18鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計3.2.3.5 缸蓋厚度的確定 .183.2.3.6 最小導向長度的確定 .183.2.3.7 缸體長度的確定 .193.2.3.8 計算液壓缸主要零件的強度和剛度 .193.3 液壓缸的結構設計 213.3.1 壓裝液壓缸的結構設計 .213.3.1.1 缸體與缸蓋的連接形式 .213.3.1.2 活塞桿與活塞的連接結構 .213.3.1.3 活塞桿導向部分的結構 .213.3.1.4 活塞及活塞桿處密封圈的選用 .213.3.1.5 液壓缸的緩沖裝置 .223.3.1.6 液壓缸的排氣裝置 .223.3.2 夾緊液壓缸和定位液壓缸的結構設計 .223.4 液壓系統元件的分析和選擇 223.4.1 確定供油方式 .223.4.2 調速方式的選擇 .223.4.3 速度換接方式的選擇 .223.4.4 夾緊回路的選擇 .233.4.5 定位回路的選擇 .233.4.6 傳感器和調理器的選擇 .233.5 液壓站的結構 243.5.1 壓裝機液壓站元件的組成 .243.5.2 液壓油的選擇 .253.6 液壓缸的調整 253.6.1 壓裝液壓缸的調整 .253.6.2 頂起定位液壓缸的調整 .253.7 壓裝機及其環(huán)境的布置 26設計總結 27鳴謝 28參考文獻 29附錄 30鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計第 1 章.緒論1.1 概述大中型滾動軸承壓裝機是一臺具有自動記錄鐵路車輛滾動軸承壓裝時產生的位移--壓力關系曲線及有關數據的新一代滾動軸承壓裝機。我國鐵路車輛自七十年代采用滾動軸承以來,在滾動軸承的壓裝工藝上,經歷了七十年代的移動式油壓機,八十年代的具有記錄時間--壓力曲線及有關數據的固定式滾動軸承壓裝機。隨著時代的不斷進步,老產品的淘汰,新產品的涌現是歷史的必然。七十年代的移動式油壓機,解決了滾動軸承最基本的要求,但勞動強度大,工作效率底,壓力計量采用人工測量誤差大,有關數據靠手工填寫容易產生差錯,這些缺點很突出。八十年代出現的固定式滾動軸承壓裝機,能夠自動測量和記錄每條輪對軸承壓裝技術參數,自動測量、打印軸承壓裝力、終止壓裝力并且自動給出壓裝力隨時間變化的關系曲線,它的問世很快淘汰了移動式油壓機。由于當時技術水平的限制以及研制者對軸承壓裝過程的認識不足,經過十多年來的生產實踐,滾動軸承在壓裝過程中記錄的時間--壓力關系曲線的不足之處日趨明顯。為了達到軸承壓裝曲線具有真實反映壓裝質量的目的,必須采用滾動軸承在壓入軸頸過程中記錄它的移動量與之對應的壓力值組成的位移--壓力曲線。大中型滾動軸承壓裝機正式為了適應這種要求而研制生產的新一代滾動軸承壓裝機。鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計1.2 大中型滾動軸承壓裝機簡介大中型型滾動軸承壓裝機(以下簡稱壓裝機)是用于鐵路車輛滾動軸承壓裝的專用設備。壓裝機由機體、液壓站和控制臺三部分組成。三部分相對獨立,必要時可單獨使用在不同場合。機體由床身、支座、主油缸、輔助油缸及輪對夾緊機構組成。本機床身、支座在強度和剛度上較以前有很大的提高,主油缸設計獨特,具有良好的使用性能。液壓站的結構和液控原理經過多年的考驗,密封性能好,可靠。集成塊主體采用鍛剛制造,六面磨削加工??刂婆_為流行的計算機操作臺結構,強弱電分柜安裝,抗干擾能力強。壓裝機既能兩頭同時壓裝軸承,也可以單頭壓裝軸承,通過更換壓裝缸前端的引導套和壓裝蓋,并對控制系統的有關參數進行修改后,可以壓裝 197726和 352226 兩種軸承。在壓裝開始時,操作人員可將軸號、軸型、軸承號及左右端分別輸入控制系統,這些資料在打印機打印曲線圖表時將給予打出,壓裝結束后,打印機將自動打印出具有位移-壓力曲線以及壓裝力、貼靠力和結果判斷等有關數據記錄。采用工業(yè)計算機控制系統,通用打印機做為輸出終端,14 寸彩色顯示器對話框提示,鼠標、鍵盤操作。由于計算機存儲量極大,可以存儲幾百萬根軸的壓裝數據,完全可以取代單位的書面資料保存,任何時間都可以調出所有需要的資料,并通過打印機打印出任一軸承壓裝曲線圖表。附位移變化與壓裝力曲線打印圖一張:鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計圖 1鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計第 2 章.設計內容及任務要求2.1 設計內容及要求本次設計主要是針對大中型軸承壓裝機的機械部分進行設計,而控制部分和液壓站部分不需要進行設計,根據已有的資料和到現場進行觀察,從而設計出達到要求和需要的軸承壓裝機。液壓傳動系統是液壓機械的一個組成部分。液壓傳動系統的設計要同主機的總體設計同時進行。著手設計時,必須從實際情況出發(fā),有機的結合各種傳動形式,充分發(fā)揮液壓傳動的優(yōu)點,力求設計出結構簡單,工作可靠、成本低、效率高、操作簡單、維修方便的液壓傳動系統。軸承壓裝機的主要性能和參數(1)最大壓裝力 457 KN(2)壓裝缸行程 400 mm(3)外形尺寸 5000*800*1040 mm(4)許用壓力 高壓 9.5 Mpa低壓 2.5 Mpa(5)總功率 11.3 Mpa(6)輪對最大直徑 915 mm輪對最小直徑 760 mm(7)重量 8000 kg(8)壓裝端數 單、雙端(9)壓裝方式 自動、手動(10)可輸入并自動記錄壓裝單位、時間軸型、軸號、軸承號等(11)自動打印出軸承壓裝參數以及位移變化的壓裝力曲線,貼靠后保壓 5 秒,自動作出壓裝質量合格與否的判斷,可重復打?。?2)系統資料存儲:3000000 根軸資料(13)時間自動生成鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計2.2 液壓系統的設計流程a.明確液壓系統設計要求b.工況分析(動力分析、運動分析)c.確定主要參數d.編制液壓元件工況圖e.擬訂液壓系統圖f.選擇和設計液壓元件g.液壓缸結構設計、運算h.繪制正式工作圖、編制設計說明書鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計第 3 章 液壓系統的設計計算3.1 軸承壓裝機液壓缸的設計及計算3.1.1 分析工況及設計要求,繪制液壓系統草圖壓裝機工況分析:壓裝缸:(圖 2)夾緊缸: 頂起定位缸:(圖 3) (圖 4)液壓原理圖以及動作順序表請參見付圖 3,圖 4:鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計(圖 5)以下是液壓系統原理圖:(圖 6)鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計3.1.2 計算液壓缸的外負載3.1.2.1 壓裝缸已知壓裝力為 196 KN,最大壓裝力為 475 KN 并保壓 5 s3.1.2.2 夾緊缸根據壓裝時的夾緊結構設計,初步確定夾緊力為 6000 N3.1.2.3 頂起定位缸因為是兩個缸對稱分布,而輪對重 1000 kg,所以每個缸的負載為500*9.8=4900 N3.1.2.4 確定系統的工作壓力系統分別有高壓和低壓,高壓處最高為 9.5 Mpa,低壓處最高為 2.5 Mpa,不得超過此數值,具體請參考液壓原理圖鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計3.2 確定液壓缸的幾何參數3.2.1 壓裝缸尺寸計算:3.2.1.1 液壓缸工作壓力的確定工進時為 9.5 Mpa,快進時為 2.5 Mpa3.2.1.2 液壓缸內徑 D 和活塞桿直徑 d 的確定由下圖可知:p123圖 8??134RD=cmp???其中 R 為最大壓裝力 475 KN; 為機械效率 0.95; 為最大輸出 9.5 ; cm?1ppaM為系統背壓,在這取 0 計算,即無背壓。則:3p12360,15,9dmd??查[1]表 2-4(GB2348-80)取 .25D查[1]表 2-3 、2-5 取 。1 360,1,90mdm?3.2.1.3 液壓缸壁厚和外徑的計算液壓缸的壁厚由液壓缸的強度條件來計算。液壓缸的壁厚一般是指缸筒結構中最薄處的厚度。從材料力學可知,承受內壓力的圓筒,其內應力分布規(guī)律因壁厚的不同而各異。一般計算時可分為薄鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計壁圓筒和厚壁圓筒。液壓缸的內徑與其壁厚的比值 的圓筒稱為薄壁圓筒。查《理論/10D??力學》得其計算公式為:??2yp?式中 ——液壓缸壁厚(m); ?——液壓缸內徑(m);D——試驗壓力,一般取最大工作壓力的(1.25 1.5) 倍( );yp :paM——缸筒材料的許用應力。其值為:無縫鋼管: .??? ??10??一級缸的內徑計算, ,21.53.75ypMpa???160dm?pa??2.6dm???查[2] 表 4-11 及 C 表 2-115采用外徑為 160mm,壁厚為 18mm 的無縫鋼管。同理取活塞桿材料為外徑 90mm,壁厚 5mm 的無縫鋼管。二級缸的內徑計算, ,1.5914.25ypMpa???250Dm???10Mpa????182yDm???查[2] 表 4-11 及 C 表 2-115采用外徑為 325mm,壁厚為 38mm 的無縫鋼管。3.2.1.4 液壓缸工作行程的確定液壓缸工作行程長度,可根據執(zhí)行機構實際工作的最大行程來確定,并參照[1] 表 2-6 中的尺寸系列來選取標準值。一級缸工作行程長度為 200mm;二級缸工作行程長度為 400mm.3.2.1.5 缸蓋厚度的確定一般液壓缸多為平底缸蓋,其有效厚度 t 按強度要求可用下面兩式進行近似計算。鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計無孔時 ??20.43yptD??有孔時 ??2200.43()ypt d???式中 ——缸蓋有效厚度(mm);t——缸蓋止口內徑(mm);2D——缸蓋孔的直徑(m).0d一級缸缸蓋厚度計算后缸蓋 ??120.43.5.04086ypDm?????前缸蓋 ??221.3.7yptD????取 =15mm.2t二級缸缸蓋厚度計算后缸蓋 ??1320.4.5.04086yptm????取 =45mm:3t前缸蓋 ????24200.3().75.133025yptDdm??????鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計取 =45/mm.4t3.2.1.6 最小導向長度的確定當活塞桿全部外伸時,從活塞支承面中點的距離 H 稱為最小導向長度。對一般的液壓缸,最小導向長度 H 應滿足以下要求1802571.2LDm???式中 ——液壓缸的最大行程;L——液壓缸內徑。D活塞的厚度 B 一般取 ;缸蓋滑動支承面的長度 ,根據液??0.61?:1l壓缸內徑 而定;當 時,取 ;80m?1(.)lD當 時,取 。D?06d?:對一級缸最小導向長度,182571.20LHm??活塞寬度及滑動支承面的長度 l1.7.9063ld???6BD因 ,故無需設計隔套。35214H??對二級缸最小導向長度420LHm??活塞寬度及滑動支承面的長度 1l1.7.6109ld???5BD為保證最小導向長度 H,在缸蓋與活塞之間增加一隔套 K 來增加 H 的值。隔套的長度選為 45mm3.2.1.7 缸體長度的確定液壓缸缸體內部長度應等于活塞的行程與活塞的寬度之和。缸體外形尺寸長度還要考慮到兩端缸蓋的厚度。一般液壓缸缸體長度不應大于內徑的倍。203:一級缸缸體內部長度 134572462Lt m????18096LBm???因液壓缸為伸縮缸,故其外形尺寸長度由二級缸的活塞桿長度而定。二級缸缸體內部長度鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計 1401527LBCm?????缸體外形尺寸為 376t3.2.1.8 活塞桿穩(wěn)定性的驗算因兩級液壓缸支承長度 ,故無須考慮活塞桿彎曲穩(wěn)定性。BL80/mm 時,取 =(0.6-1.0)d。1l為保證最小導向長度 H,若過分增大 和 B 都是不適合的,必要時可以在缸蓋與1l鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計活塞之間增加一隔套 K 來增加 H 的值,隔套的長度 C 由需要的最小導向長度 H來確定,即: ??12ClB???液壓缸內徑為 80/mm,所以 =(0.6-1.0)D,計算所得 =48~80/mm,參考液1l 1l壓缸結構設計工具書,將夾緊缸的最小導向長度定為 40 mm。3.2.3.7 缸體長度的確定液壓缸缸體內部長度應該等于活塞的行程與活塞的寬度之和,缸體外形長度還要考慮到兩端端蓋的厚度。一般液壓缸的缸體長度不應當大于內徑的20~30 倍。這里,缸體長度取 212 mm,沒有超出規(guī)定的要求,符合條件。3.2.3.8 計算液壓缸主要零件的強度和剛度由于柱塞直徑 D 與其壁厚 δ 的比值小于 10,所以這里用厚壁筒強度計算公式估計: 0.4132p???????????????代入數值, 取無縫鋼管的計算,即 105Mpa,而壓力 p 是工作壓力的 1.5/倍,???則:=2.02 mm8015.42.123?????????由上計算多得的壁厚比實際小的多,因此按經驗選取的壁厚 10 mm 完全符合要求。活塞桿校核:當活塞桿長度 時,按彎曲穩(wěn)定性校核活塞桿直徑 d10ld?按材料力學理論,一根受壓直桿,在其軸向負荷 超過穩(wěn)定臨界力 時,rFkF即失去原有直線狀態(tài)的平衡,稱為失穩(wěn)。對液壓缸,其穩(wěn)定條件為: kn?式中:F---液壓缸的最大推力(F) ,F= ;r鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計---液壓缸的穩(wěn)定臨界力(N) ;kF---穩(wěn)定安全系數,一般取 =1~3。nkn液壓缸的穩(wěn)定臨界力 (N)與活塞桿和缸體的材料、長度、剛度和兩端k支撐狀況等因素有關。當細長比 時,lmnk?2KnEJFl??當細長比 時,l?21fAlnk???????式中: ---活塞桿的計算長度(m) ,其取法見參考書 2(《液壓氣動系統設計l手冊》 )78 頁表 3-6;K---活塞桿橫截面的回轉半徑(m) , (m ) (對實心活塞桿)4JdKA?j---活塞桿橫截面轉動慣量( ) , ;4m46J?A---活塞桿橫截面積( ) ;2m---柔性系數,對鋼取 m=85;n---端點安裝形式系數,參見書目 2(《液壓氣動系統設計手冊》 )78 頁表 3-6,這里使用的是一端固定,一端鉸接,所以 n 取 2;E---材料彈性摸量( Pa) ,對鋼 E=2.6 GPa;f---材料強度實驗值(Pa) ,對鋼 f=490 Mpa。計算細長比: = mm,而 =340,所以選后面的公式計算,則:lk12045/?mnN??26339.510741.68214KF?????????????穩(wěn)定安全系數 取 1.1,則 ,因為 F=6000/N。所kn71.685.4kFNn??以符合穩(wěn)定性要求,設計合適。鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計3.3 液壓缸的結構設計3.3.1 壓裝液壓缸的結構設計3.3.1.1 缸體與缸蓋的連接形式壓裝液壓缸的缸體與缸蓋的連接形式都為螺紋連接。這種連接方式具有以下優(yōu)點:(1)外形尺寸?。?)重量較輕同樣其也具有以下缺點: (1) 端部結構復雜,工藝要求較高(2)拆裝時需用專用工具(3)擰端蓋時易損壞密封圈 3.3.1.2 活塞桿與活塞的連接結構一級缸活塞桿與活塞的連接結構為整體式結構:二級缸活塞桿與活塞的連接結構為螺紋連接。3.3.1.3 活塞桿導向部分的結構一級缸活塞桿導向結構為導向套導向:` 二級缸活塞桿導向結構為端蓋直接導向。 3.3.1.4 活塞及活塞桿處密封圈的選用一級缸密封圈的選用:選用高低唇 Y 型密封圈,型號:Y 110×90×16 GB10708.1-89 以及 Y 185×160×20 GB10708.1-89,材料都是耐油橡膠。二級缸活塞與缸體的密封圈的選用:選用 V 型密封圈,型號:V 250×220×49.5 GB10708-893.3.1.5 液壓缸的緩沖裝置液壓缸帶動工作部件運動時,因運動件的質量較大,運動速度較高,則在到達行程終點時,會產生液壓沖擊,甚至使活塞與缸筒端蓋之間產生機械碰撞。為防止這種現象的發(fā)生,在行程末端設置緩沖裝置。但是在這里,所需設計的壓裝缸運動速度很慢,基本上不需要設計緩沖結構。3.3.1.6 液壓缸的排氣裝置鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計對于運動速度穩(wěn)定性要求較高的機床液壓缸和大型液壓缸,則需要設置排氣裝置,壓裝缸將油口設置在上方,有利于壓力油中的氣體排出。3.3.2 夾緊液壓缸和定位液壓缸的結構設計定位與夾緊液壓缸均采用單出桿、缸體固定形式;為減少缸體與活塞體積,簡化結構,采用 U 型密封圈結合 O 型密封圈的結構,夾緊液壓缸的 U 型密封圈的型號為:45×65 HG-336-66,材料是橡膠;O 型密封圈的型號為:71×5.3G GB3452.1-92;11.8×3.55G GB3452.1-82,材料是 NBR。定位液壓缸的 U 型密封圈型號為:45×65 HG4-336-66,材料是:橡膠;防塵圈型號為:FA100×115×9.5 D GB10708.3-89,材料為丁睛橡膠。由于行程比較短,運動部件質量很小,速度也不大,故不必考慮設置緩沖結構,排氣螺塞也可以由油管接頭來代替。3.4 液壓系統元件的分析和選擇3.4.1 確定供油方式考慮到該機床在工作進給時負載較大,速度較低,而在快進、快退時負載較小,從節(jié)省能量、減少發(fā)熱考慮,泵源系統應該選用雙泵,本設計中,采用的是 YB-E32/63 雙聯葉片泵。3.4.2 調速方式的選擇在中小型專用機床的液壓系統中,進給速度的控制一般采用節(jié)流閥或者是調速閥。根據壓裝機對低速性能和速度負載特性都有一定要求的特點,決定采用雙聯葉片泵加調速閥的結構,而且在高壓的供油線路上,接入一個分流閥,分流閥的兩個出口分別通向兩只壓裝油缸。分流閥的主要作用就是使兩個缸同步,如果左端油缸因負載減少速度加快,分流閥將減小左邊的出油口,同時加大右邊的出油口,盡力保持兩邊速度相同。減少油口在液壓原理上實質是利用壓力變化的作用,也就是說,WY 型滾動軸承壓裝機在壓裝過程中,會出現兩個油缸不同的情況時(可通過觀察兩個壓裝油缸上的壓力表) ,而兩缸仍能繼續(xù)同時進行壓裝。分流閥調節(jié)示意圖如圖 8:鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計(圖 9)3.4.3 速度換接方式的選擇本系統采用電磁閥的快慢速換接回路,它的特點是結構簡單,調節(jié)行程比較方便,閥的安裝也比較容易,但是速度換接的平穩(wěn)性較差。若要提高系統的換接平穩(wěn)性,則可改用行程閥切換的速度換接回路。3.4.4 夾緊回路的選擇用三位四通電磁閥來控制夾緊、松開換向動作,為了避免工作時突然失電而松開,應該采用失電夾緊方式,考慮到夾緊時,當進油路壓力瞬時下降時,仍能保持夾緊力,所以接入單向閥保壓。3.4.5 定位回路的選擇用三位四通電磁閥來控制頂起定位和降下復位動作,同夾緊回路一樣,為了避免工作時突然失電而松開,應該采用失電夾緊方式,考慮到夾緊時,當進油路壓力瞬時下降時,仍能保持夾緊力,所以接入單向閥保壓。在該回路中還裝有調速閥,在降下的過程中可以保持輪對的緩慢降下。從而使輪對不至于撞壞。3.4.6 傳感器和調理器的選擇本機選用壓阻式壓力傳感器,型號為 CYG-30。量程為 16/Mpa,該傳感器內鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計部線路相當于一個電橋,只是有一個橋壁是可變,當壓力發(fā)生變化時,可變橋壁的阻值發(fā)生變化,從而取得壓力變化信號,為了傳感器正常工作,必須提供其工作電流,該電流由信號調理器提供。調理器是一臺高精度,低漂移的直流放大器,本機配用 TKF-1 型信號調理器,為雙通道,正面布置兩個通道的各 3 只調整旋鈕;背面布置電源開關,兩個輸入,一個輸出五芯插座。3.5 液壓站的結構3.5.1 壓裝機液壓站元件的組成系統工作壓力:高壓管路為 9.5/Mpa,而低壓管路為 2.5/Mpa,所以選擇的液壓閥的工作壓力要根據系統管路的壓力正確的進行選擇。壓裝機液壓站有 6 個集成塊,液壓元件的選擇如下:(1) 油泵電機:Y160-6-B5 電機;(2) 雙聯葉片泵:YB-E32/63;(3) 高壓壓力表一塊:Y-60;(4) 網式濾油器:WU-250X180F-J;(5) 集成塊底版;(6) 集成塊 1:22E-10BH 電磁閥二個,Y-63B 中壓溢流閥一個,Y2-HB10 高壓溢流閥一個;(7) 集成塊 2:FL-B10-S 分流閥一個,22E0-H10B 電磁閥一個,Q-10H高速閥一個, AJ-Ha10B 單向閥一個;(8) 集成塊 3:FL-B15-S 分流閥一個,34E-63B 電磁閥一個;(9) 集成塊 4:22E2-063B 電磁閥兩個,23E-63B 電磁閥一個;(10)集成塊 5:23E-63B 電磁閥兩個,34E-63B 電磁閥一個;(11)集成塊 6:23E-63B 電磁閥一個,34E-63B 電磁閥一個,X-63B 順序閥一個;(12)集成塊頂塊:34E-63B 電磁閥一個,I-63B 單向閥一個, L-63B 節(jié)流閥一個, Y-60 低壓壓力表兩塊。3.5.2 液壓油的選擇正確而合理的使用液壓油對液壓系統適應各種環(huán)境條件和工作狀態(tài)的能力、延長系統和元件的壽命,提高設備運轉的可靠性,防止事故發(fā)生等方面都有重鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計要影響。對于本設計的液壓系統,液壓油的選擇可參見手冊 3(《袖珍液壓氣動手冊》 )表 13-8 的選擇原則和表 13-9 的液壓油液的使用范圍,覺得選擇潔凈的20#液壓油。在首次使用或換油時,工作油液的一次加入量為 364-384 升,即油箱內工作油液的正常液面應該在油箱油標的最低與最高刻線之間。首次啟動后,油液進入了管道及油缸,此時油面會下降,因此必須再次補充油,在使用的過程中還可能發(fā)生少量的泄露,因此應該經常檢查游標,當油液面低于油箱游標的最低刻線時,應該及時加油。工作油液應該定期進行檢查和更換,換油液的周期,因使用條件而異,一般來說,兩年更換一次。在連續(xù)運轉、高溫、高濕、灰塵多的地方需要縮短更換的周期。3.6 液壓缸的調整3.6.1 壓裝液壓缸的調整可以根據壓裝液壓缸的前端結構,更換引導套和壓裝蓋,并調整好軸承托架體相互之間的距離,可以使壓裝機適應 197726 和 352226 型軸承。3.6.2 頂起定位液壓缸的調整(圖 10)在整機調整時,應該注意:頂起定位液壓缸升起高度的調整,應該使兩缸鐵路貨車輪對滾動軸承壓裝機設計升起的高度一致,并保證升起輪對后,輪對軸線較兩壓裝缸頂尖的同軸度誤差為 1 毫米左右,然后鎖緊各螺母和緊定螺釘。對不同型號的輪對,升起的高?度是不用的,經過仔細的調整,可以對兩種輪徑(840 毫米和 915 毫米)的輪對滾動軸承進行壓裝。輪對如圖 10 所示。3.7 壓裝機及其環(huán)境的布置壓裝機由機體、液壓站和控制臺三部分組成,液壓站和控制臺相對主機應該就近布置,現場的鋼軌與機體上的導軌應該聯結平整。壓裝機工作時,床身承受很大的拉力和彎矩,因此基礎應該搗實摸平,按照基礎圖的要求完成。機體就位時下部應該墊平,特別是全部地腳螺栓處要墊實。地腳螺栓為受力件,一定要埋牢固,以防止在工作中松動從而引起床身變形,影響壓裝檢測精度。