螺紋套管密封試壓裝置設(shè)計(jì)(畢業(yè)論文+全套cad圖紙)(答辯通過(guò))

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）書(shū)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)題目： 螺紋套管密封試壓裝置設(shè)計(jì) </p><p>　　(機(jī)械和電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)) </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　中英文摘要····&

2、#183;····································

3、;·1</p><p>　　序言·······························&

4、#183;·················6</p><p>　　第一篇 機(jī)械部份設(shè)計(jì)</p><p>　　第一章 系統(tǒng)方案的擬定·······

5、·······················7</p><p>　　第二章 機(jī)械部份各部件的設(shè)計(jì)校核及選用······&#

6、183;·······8</p><p>　　§1—1　夾具部份······················

7、3;············8</p><p>　　§1－2　液壓馬達(dá)··················

8、·················8</p><p>　　§1－3　聯(lián)軸器·············

9、83;·······················9</p><p>　　§1－4　滾動(dòng)軸承·······

10、;···························10</p><p>　　§1－5　撥盤的設(shè)計(jì)與校核··&#

11、183;·······················11</p><p>　　§1－6　堵頭的設(shè)計(jì)與校核······

12、;····················12</p><p>　　§1－7　移動(dòng)工作臺(tái)支承體重量估計(jì)········

13、3;·········13</p><p>　　§1－8　導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)····················

14、3;···········14</p><p>　　§1－9 支架的設(shè)計(jì)··················

15、83;·············17</p><p>　　第二篇　　電氣部份設(shè)計(jì)</p><p>　　第三章　電氣線路設(shè)計(jì)···········

16、3;···················18</p><p>　　§2－1　主回路設(shè)計(jì)··········

17、3;····················18</p><p>　　§2－2　控制回路設(shè)計(jì)·········

18、83;···················18</p><p>　　§2－3　控制電路電源··········&#

19、183;··················19</p><p>　　§2－4　繪制電氣原理圖···········

20、················19</p><p>　　第四章　選擇電器元件···············

21、;················20</p><p>　　§3－1　電源引入開(kāi)關(guān)·············

22、3;···············20</p><p>　　§3－2　熱繼電器···············

23、;··················20</p><p>　　§3－3　熔斷器············&

24、#183;······················20</p><p>　　§3－4　接觸器·······

25、83;···························20</p><p>　　§3－5　行程開(kāi)關(guān)··

26、3;······························21</p><p>　　§3－6　壓力繼

27、電器·······························21</p><p>　　§3

28、－7　控制按鈕·································21</p>&

29、lt;p>　　§3－8　信號(hào)燈·································

30、;··21</p><p><b>　　第三篇　　英文摘要</b></p><p>　　Discussion····················&

31、#183;·····················22</p><p><b>　　第四篇　　中文翻譯</b></p><p>　　討 論·

32、····································

33、3;····23</p><p><b>　　第五篇　　總結(jié)</b></p><p>　　總 結(jié)···················

34、;·······················24</p><p>　　鳴 謝········&

35、#183;·································25</p><

36、;p>　　參考文獻(xiàn)··································

37、3;········25</p><p>　　買文檔送全套圖紙 扣扣414951605</p><p><b>　　中英文摘要</b></p><p><b>　　摘要：</b></p><p>　　本課題TR-(N)P

38、T系列螺紋套管密封試壓裝置設(shè)計(jì)是南海合眾公司的技術(shù)改造項(xiàng)目。螺紋套管是該公司2001年的新產(chǎn)品，該產(chǎn)品應(yīng)用于海上油田勘探和開(kāi)采油田打井的快速鉆井技術(shù)中。設(shè)計(jì)在原有試壓裝置的基礎(chǔ)上，進(jìn)行一些技術(shù)上的改進(jìn)，通過(guò)機(jī)械電氣控制將機(jī)械、液壓、電氣等技術(shù)融合在一起，使新裝置在鉆井效率、降低成本、簡(jiǎn)化工藝等方面有很好的發(fā)展，使其更具自動(dòng)化和人性化。在這里，主要進(jìn)行的是機(jī)械和電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：螺紋

39、、套管、試壓、機(jī)電、自動(dòng)化。</p><p><b>　　Abstract:</b></p><p>　　The question for discuss—— the design of a equipment for the screw bushing’s pressurization and trial pressure, is a program of tec

40、hnique alteration in Hezhong corporation of south sea. The screw bushing which is mainly applied in the exploitation of flat roof on the sea, is a new product of this corporation in 2001. Based on the equipment which is

41、now in use, the design make some technique alterations. It melt mechanism、fluid drive and electric in a pot with the help of mechanical and electric</p><p>　　Key words: screw、bushing、trial pressure 、mec

42、hatronics、automatization</p><p><b>　　序言</b></p><p>　　時(shí)光東逝如流水，我在大學(xué)求學(xué)也即將期滿畢業(yè)，：雖不是學(xué)業(yè)有成，卻有幸得到諸多師長(zhǎng)的殷殷教誨和熏陶，這是我在大學(xué)四年里最大的收獲。尤其在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，在校內(nèi)指導(dǎo)老師、班主任，校外工程師等師長(zhǎng)的悉心教導(dǎo)下我才能順利地完成這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)課題。還有就是我各位同學(xué)

43、的大力支持和幫助！在此我一并由衷地向他們表示感謝！</p><p>　　盡管如此,由于本人的水平有限,設(shè)計(jì)中難免存在不當(dāng)和錯(cuò)誤,希望得到各位評(píng)委的批評(píng)和指正。</p><p>　　機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是在我們學(xué)完了大學(xué)的絕大部分基礎(chǔ)課程|、技術(shù)基礎(chǔ)課程以及大部分專業(yè)課程后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的實(shí)踐，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它在我們?nèi)甑拇髮W(xué)生活中占

44、有重要的地位。</p><p>　　就我而言，我希望能通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，從而更好的以積極向上的態(tài)度來(lái)對(duì)待工作能溶入到實(shí)踐中去，也為以后的工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　我們做畢業(yè)設(shè)計(jì)目的是：</p><p>　　1.學(xué)生綜合分析和解決本專業(yè)的一般液壓系統(tǒng)技術(shù)問(wèn)題的獨(dú)立工作能力

45、，拓寬和深化學(xué)生的知識(shí)。</p><p>　　2.學(xué)生樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思路，設(shè)計(jì)構(gòu)思和創(chuàng)新思維，掌握液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般程序.規(guī)范和方法。 </p><p>　　3.學(xué)生正確使用技術(shù)資料.國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，有關(guān)手冊(cè).圖冊(cè)等工具書(shū)。進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算.數(shù)據(jù)處理.編寫技術(shù)文件等方面的工作能力。</p><p>　　4.學(xué)生今昔功能調(diào)查研究。面向?qū)嶋H。面向生

46、產(chǎn)。向工人和工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)的基本工作態(tài)度.工作作風(fēng)和工作方法。</p><p>　　由于能力有限，設(shè)計(jì)尚有不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指教。</p><p>　　第一篇 機(jī)械部分設(shè)計(jì)</p><p>　　第一章 系統(tǒng)方案的擬定.</p><p>　　1,螺紋套管的夾緊機(jī)構(gòu)仍采用合眾近海建設(shè)公司的作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的相同。雖然操作上有點(diǎn)不方便，但從經(jīng)

47、濟(jì)上考慮，從產(chǎn)量方面考慮,從夾緊的可靠性考慮，采用現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，真正做到最大可能地利用原有設(shè)備。</p><p>　　2,擰緊機(jī)構(gòu)采用液壓馬達(dá)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)撥盤撥動(dòng)螺紋堵頭，將螺紋堵頭旋進(jìn)套管.采用的液壓馬達(dá)的扭矩很大，可達(dá)到23000Nm擰緊力,動(dòng)力很大，能達(dá)到螺紋套管所要承受的扭矩負(fù)載，省去了一個(gè)龐大的傳動(dòng)系統(tǒng),使機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。</p><p>　　3,因螺紋套管兩頭都要安裝堵頭，為節(jié)省時(shí)間，提

48、高工作效率，堵頭的旋進(jìn)采用兩邊同時(shí)進(jìn)行，即兩邊運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)除旋轉(zhuǎn)堵頭不同外(一個(gè)為內(nèi)螺紋,一個(gè)為外螺紋)，其余部分均可做的相同,從工藝方面考慮，不用采用兩套不同的工藝，在制造時(shí)，應(yīng)使兩邊的零部件具有互換性，從而簡(jiǎn)化工藝,提高系統(tǒng)的性價(jià)比。</p><p>　　4，系統(tǒng)的擰緊部份的傳動(dòng)鏈如下：電動(dòng)機(jī)----液壓泵-----液壓馬達(dá)-----聯(lián)軸器-----旋轉(zhuǎn)撥盤-----堵頭。</p><p>

49、;　　5，整個(gè)系統(tǒng)的控制采用電氣控制。</p><p>　　6，在此基礎(chǔ)上，擬畫(huà)螺紋套管試壓裝置原理圖.</p><p>　　第二章 機(jī)械部分各部件的設(shè)計(jì)校核與選用.</p><p><b>　　1　夾具部分. </b></p><p>　　考慮到經(jīng)濟(jì)性及技術(shù)性要求，其定位是采用V形塊，螺紋套管上面也用V形塊壓住。夾緊

50、依靠液壓缸推動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)將工件壓緊,其原理示意圖如下:</p><p>　　液壓缸用合眾公司現(xiàn)液壓缸,其校核已達(dá)到要求.</p><p><b>　　2 液壓馬達(dá). </b></p><p><b>　　選根據(jù)參考資料</b></p><p>　　理論輸出扭矩T t = 馬達(dá)進(jìn)出口壓力差⊿P x

51、 排量V</p><p>　　及現(xiàn)場(chǎng)要求選用的馬達(dá)必須滿足:</p><p>　　⊿P X V >= 23000N.M</p><p>　　在保證扭矩T t的情況下,初步選用該馬達(dá)的系統(tǒng)排量為6.3L/r.</p><p><b>　　所以馬達(dá)的壓力差</b></p><p>

52、　　⊿P = 2π23000/6.3 pa = 22.428 106pa =22.9Mpa</p><p>　　根據(jù)提供的數(shù)據(jù)資料:</p><p><b>　　用低速大轉(zhuǎn)矩馬達(dá):</b></p><p>　　選用NJM型內(nèi)曲線徑向柱塞馬達(dá): NJM型內(nèi)曲線柱塞馬達(dá)是多作用橫梁傳動(dòng)式徑向柱塞式低速大轉(zhuǎn)矩馬達(dá).它具有結(jié)構(gòu)緊湊,效率高,轉(zhuǎn)矩大,

53、低速穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),一般不需要經(jīng)過(guò)變速裝置而直接傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩廣泛用于工程,礦山,器重,運(yùn)輸,船舶,冶金等機(jī)械設(shè)備的液壓系統(tǒng)中.</p><p>　　根據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)選取:NJM-G6.3徑向柱塞馬達(dá)</p><p>　　其型號(hào)標(biāo)記為:NJM-G 6.3</p><p><b>　　技術(shù)參數(shù)如下:</b></p><p><

54、b>　　聯(lián)軸器.</b></p><p>　　根據(jù)上面選用的馬達(dá)，由于轉(zhuǎn)矩最大達(dá)到28849N.m</p><p>　　采用GⅱCL型鼓形齒式聯(lián)軸器，其型號(hào)為GⅡCL11,如下圖,其技術(shù)參數(shù)為： </p><p>　　公稱轉(zhuǎn)矩:Tn=35500N.M 許用轉(zhuǎn)速:n=2350r/min 重量:m3=138kg

55、 　　 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量:J=4.941kg.m2 軸孔長(zhǎng)度L=167mm. </p><p>　　軸孔直徑d1=d2=120mm D=325mm D1=276mm D2=235mm A=81mm B=170mm C=14mm H=3.5mm </p><p>　　潤(rùn)滑脂用量V=550ml </p><p&g

56、t;<b>　　4 滾動(dòng)軸承.</b></p><p>　　軸承承受的力主要為徑向力，因而采用深溝球軸承，根據(jù)撥盤的直徑選取軸承，選定為型號(hào)為61928的軸承,其技術(shù)參數(shù)為：</p><p>　　d=140mm D=210mm B=24mm</p><p>　　m4=1.496kg

57、 Cr=65.1KN Cor=67.2KN</p><p>　　61928軸承的配合的選擇：</p><p>　　軸承的精度等級(jí)為D級(jí)，內(nèi)圈與軸的配合采用過(guò)盈配合,軸承內(nèi)圈與軸的配合采用基孔制，由此軸的公差帶選用m6，查表得在基本尺寸為140mm時(shí)，IT6DE 公差數(shù)值為25um，此時(shí)軸的基本下偏差ei=+0.015mm，則軸的尺寸為mm。外圈與殼體孔的配合采用基

58、軸制，過(guò)渡配合，由此選用殼體孔公差帶為M6，IT6基本尺寸為210mm時(shí)的公差數(shù)值為0.029mm，孔的基本上偏差ES= -0.015，則孔的尺寸為mm。</p><p>　　5 撥盤的設(shè)計(jì)與校核.</p><p>　　撥盤的作用是將傳遞扭矩，將馬達(dá)的傳動(dòng)傳到旋轉(zhuǎn)堵頭，為了裝拆的方便，將撥盤撥動(dòng)堵頭的部份用螺母將其和旋轉(zhuǎn)堵頭擰緊，以防止軸向運(yùn)動(dòng)時(shí)的沖擊。馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩靠聯(lián)軸器傳給撥盤，因聯(lián)軸

59、器的孔為花鍵孔，所以撥盤的軸端也要做成花鍵軸，以便同聯(lián)軸器聯(lián)接。</p><p>　　現(xiàn)設(shè)計(jì)的撥盤的形狀與尺寸如下:</p><p>　　從上圖知道，撥桿軸最有可能的危險(xiǎn)截面將會(huì)是A-A截面,撥桿軸采用高強(qiáng)度合金鋼, =25~45MPa,則由扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件為=:</p><p>　　Wt=∏×7.684×108÷（16×768）

60、=0.89×108mm3</p><p>　?。絋max/Wt=23000÷（0.89×108×10-9）=2.5Mpa＜</p><p>　　可見(jiàn)，撥桿軸的強(qiáng)度適合。</p><p>　　現(xiàn)校核花鍵強(qiáng)度，其中內(nèi)花鍵的型號(hào)是INT40ZX3MX30Px7h, 因?yàn)榇寺?lián)接為動(dòng)聯(lián)接，查有關(guān)資料可知此鍵的許用壓力【p】=30~60M

61、Pa,現(xiàn)校核此花鍵：</p><p>　　p= 其中T=23000NM，Z=40，L=400.5m=188.4mm</p><p>　　d=zm=120mm, h=0.8m=2.4mm</p><p>　　所以p=2x23000x103/9.8x40x0.8x188.4x120</p><p>　　=29.6MPa, </p&g

62、t;<p>　　p<【p】可見(jiàn)此聯(lián)接是合理的?！?lt;/p><p><b>　　撥盤的重量估計(jì)：</b></p><p>　　m5=【π×（120÷2）2×160＋π×（140÷2）2×290＋π×（153÷2）2×48＋π×2842×28-

63、π×152×30】×10－9×7.8×103</p><p><b>　?。?11kg　</b></p><p>　　6　　堵頭的設(shè)計(jì)與校核.</p><p>　　(1)　堵頭為內(nèi)螺紋的堵頭.</p><p>　　堵頭的作用是在螺紋套管進(jìn)行水壓實(shí)驗(yàn)時(shí)，將螺紋套管密封起來(lái)的

64、零件，因水壓比較大，其強(qiáng)度要求也要求比較高的。同時(shí)在擰緊時(shí)，扭矩很大，其螺紋部份也要做成和螺紋套管相匹配的螺紋形式。為了方便撥盤撥動(dòng)堵頭旋轉(zhuǎn)，堵頭的四周也要做出相應(yīng)的孔，用螺栓連接。</p><p>　　現(xiàn)設(shè)計(jì)的堵頭的形狀及具體尺寸如下:</p><p>　　因堵頭在工作時(shí)承受的扭矩較大,同時(shí)堵頭的注水壓力也較大,因此堵頭的材料選用高強(qiáng)度的合金鋼，現(xiàn)對(duì)其與撥盤螺栓連接強(qiáng)度校核。</p

65、><p>　　因?yàn)榇寺菟?lián)接為受轉(zhuǎn)矩的螺栓組聯(lián)接，當(dāng)采用普通螺栓時(shí)，靠聯(lián)接預(yù)緊后在接合面間產(chǎn)生的摩擦力矩來(lái)抵抗轉(zhuǎn)矩，由于此聯(lián)接中各螺栓的預(yù)緊程度相同，即各螺栓的預(yù)緊力為F，所以各螺栓聯(lián)接處產(chǎn)生的摩擦力均相等，假設(shè)此摩擦力集中作用在螺栓中心處，由本設(shè)計(jì)的零件可知：</p><p><b>　　4fFKT 即F</b></p><p>　　查有關(guān)資料

66、可知：f=0.15 K=1.2 T=23000NM r=265mm</p><p>　　代入上式公式里可求得F69452N </p><p>　　又根據(jù)螺栓危險(xiǎn)截面的拉伸強(qiáng)度可知</p><p><b>　　=【】 </b></p><p>　　==281MPa, </p><

67、p>　　螺栓的材料為45鋼，并經(jīng)過(guò)淬火后回火處理，查手冊(cè)得此材料的屈服極限為=640MPa</p><p>　　所以 【】= = 512MPa,經(jīng)計(jì)算此螺栓聯(lián)接是合理的。</p><p>　?。?）堵頭螺紋接口為外螺紋的堵頭。</p><p>　　除接口處為外螺紋之外，其余的尺寸與（1）中堵頭的尺寸相同，螺紋的旋合長(zhǎng)度L也取為80㎜。具體的校核也就略去。&l

68、t;/p><p><b>　　堵頭的重量估計(jì)：　</b></p><p>　　m5=【∏×（768/2）2×40＋∏×（3292-2542）×54】×10－9×7.8×103</p><p><b>　　=202㎏</b></p><p&

69、gt;<b>　　取為210㎏。</b></p><p>　　7 移動(dòng)工作臺(tái)支承體的重量估計(jì)。</p><p>　　由草圖上的尺寸，初步估計(jì)其重量m7=600㎏.</p><p>　　現(xiàn)對(duì)移動(dòng)工作臺(tái)與馬達(dá)螺栓聯(lián)接處校核</p><p>　　因?yàn)榇寺菟?lián)接為受轉(zhuǎn)矩的螺栓組聯(lián)接，當(dāng)采用普通螺栓時(shí)，靠聯(lián)接預(yù)緊后在接合面間產(chǎn)生

70、的摩擦力矩來(lái)抵抗轉(zhuǎn)矩，由于此聯(lián)接中各螺栓的預(yù)緊程度相同，即各螺栓的預(yù)緊力為F，所以各螺栓聯(lián)接處產(chǎn)生的摩擦力均相等，假設(shè)此摩擦力集中作用在螺栓中心處，撥銷插在堵頭相對(duì)應(yīng)的孔中，在工作過(guò)程中，主要承受堵頭的孔對(duì)其的擠壓作用力，同時(shí)撥銷還要承受堵頭的重量。馬達(dá)重量m=524kg , 則G=5135N。采用八個(gè)螺栓，每個(gè)承受馬列達(dá)的重量：</p><p>　　G1=G÷8=5135÷8=614N，

71、 </p><p><b>　　r=280mm,</b></p><p>　　因扭轉(zhuǎn)而使每個(gè)撥銷承受的最大力：</p><p>　　Fmax=Tmax÷（8r）=23000÷（8×280×10-3）=10KN</p><p>　　由示意圖可知2撥銷所受的力最大，其受力大小為

72、：</p><p>　　F2 =G1＋Fmax=614＋10000=10614N</p><p>　　45鋼的允許擠壓強(qiáng)度【σbs】=100Mpa</p><p>　　所以中間位置的螺栓的擠壓應(yīng)力為：</p><p>　　σbs=10614÷（2×40×30×10-6）=7Mpa<【σbs】,&l

73、t;/p><p>　　即其擠壓強(qiáng)度符合要求。</p><p><b>　　8 導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)。</b></p><p>　　導(dǎo)軌采用燕尾形滑動(dòng)導(dǎo)軌。</p><p>　　導(dǎo)軌的總支承重量：m=m2＋m3＋m4＋m5＋m6＋m7＋m8</p><p>　　式中的m8為動(dòng)導(dǎo)軌的重量，m8=55㎏</p

74、><p>　　所以m=524＋138＋1.5＋160＋252＋600＋55=1730.5㎏</p><p>　　取m=1740㎏.。</p><p>　　查有關(guān)資料知道主運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌承載能力（平均比壓）為4~5kgf/cm2。</p><p>　　采用雙導(dǎo)軌，其形狀及尺寸如下：</p><p><b>　　導(dǎo)軌強(qiáng)度校

75、核：</b></p><p>　　校核支承部分靜導(dǎo)軌的強(qiáng)度。</p><p>　　靜導(dǎo)軌所受的壓力：F=1740×10=17400N</p><p>　　受力面積：S=600×94×2=112800mm2=0.1128㎡</p><p>　　所以平均比壓為：P=17400÷0.1128=15

76、4255.3Pa=1.5 kgf/cm2 。</p><p>　　由此可知導(dǎo)軌的承載能力是合格的。</p><p><b>　　9 支架的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　考慮到經(jīng)濟(jì)性和安全耐用性,現(xiàn)設(shè)計(jì)支架如下</p><p><b>　　支架總支承重量為:</b></p><

77、p>　　M=524+138+111+210+600+1740=3323Kg</p><p><b>　　取M=4000Kg</b></p><p>　　支架材料選用HT200,查資料其抗拉強(qiáng)度N/mm2</p><p>　　支架=4000x9.8/(1500x820-1490x750)=105</p><p>&l

78、t;b>　　故支架強(qiáng)度足夠.</b></p><p>　　第二篇 電氣部分設(shè)計(jì)</p><p>　　第三章 電氣線路設(shè)計(jì)。</p><p>　　電氣部份的作用是用于控制整個(gè)同作過(guò)程。主要控制要求有：電動(dòng)機(jī)的啟停；螺紋套管的夾緊與松開(kāi)；移動(dòng)工作臺(tái)的前進(jìn)與后退；馬達(dá)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。因控制的準(zhǔn)確要求不是太高，且現(xiàn)場(chǎng)的工作環(huán)境比較惡劣，為保證控制的可靠

79、與整個(gè)控制系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，采用繼電器、行程開(kāi)關(guān)和按鈕等進(jìn)行控制，在這里，因液壓機(jī)構(gòu)的出現(xiàn)，要進(jìn)行電液控制。</p><p>　　1 主回路設(shè)計(jì)。 </p><p>　　由接觸器KM控制電動(dòng)機(jī)M的起停,系統(tǒng)的三相電源由電源從開(kāi)關(guān)Q引入,電動(dòng)機(jī)M的保護(hù),由熱繼電器KR實(shí)現(xiàn),同時(shí)主回路中設(shè)有短路保護(hù)FU1.</p><p>　　2 控制回路設(shè)計(jì).</p>

80、<p>　　SB1啟動(dòng)按鈕,SB3為總停按鈕,SB2為控制按鈕。</p><p>　　因電動(dòng)機(jī)在整個(gè)系統(tǒng)工作時(shí)，一直處于得電狀態(tài)，在回路中與KM并聯(lián)一工作狀態(tài)指示燈HL（紅色），在SB1合上時(shí)，HL即亮，表明整個(gè)系統(tǒng)正處于工作狀態(tài)。</p><p><b>　　3，控制電路電源。</b></p><p>　　控制電路的電源直接從三相線

81、路中引入，并設(shè)有短路保護(hù)FU2，以及過(guò)載保護(hù)的KR，其工作電壓為380V。</p><p>　　4，繪制電氣原理圖。</p><p>　　根據(jù)各局部線路之間的相互關(guān)系和電氣保護(hù)線路，畫(huà)成電器原理圖。如圖, </p><p>　　現(xiàn)將整個(gè)動(dòng)作過(guò)程簡(jiǎn)述如下:</p><p>　　按按鈕SB1——電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),夾緊液壓缸夾緊——YJ1動(dòng)作合上,2YA

82、,4YA得電——移動(dòng)工作臺(tái)液壓缸前進(jìn)——工作臺(tái)碰上的行程開(kāi)關(guān)1ST，2ST， 6YA，8YA得電——液壓馬達(dá)旋轉(zhuǎn)——扭矩達(dá)到23000N，YJ2，YJ3動(dòng)作，使得2YA,4YA,6YA，8YA失電——加水實(shí)驗(yàn)——按按鈕SB2——7YA，9YA，3YA，5YA得電——馬達(dá)旋轉(zhuǎn)將堵頭旋出移動(dòng)——工作臺(tái)碰上行程開(kāi)關(guān)3ST， 1YA得電——夾緊缸松開(kāi)——工作臺(tái)液壓缸后退繼續(xù)后退——工作臺(tái)碰上行程開(kāi)關(guān)4ST——整個(gè)系統(tǒng)失電，工作停止。</p

83、><p>　　第四章 選擇電器元件。</p><p>　　1 電源引入開(kāi)關(guān)Q。</p><p>　　Q主要作為電源隔離開(kāi)關(guān)用，并不用它來(lái)直接起停電動(dòng)機(jī)，可按電動(dòng)機(jī)的額定電流選取。</p><p>　　電動(dòng)機(jī)選用的型號(hào)為Y160L-6的電動(dòng)機(jī)，其功率為15KW，額定電流31.4A，轉(zhuǎn)速為970r/min,由此選用HK1—60/3型，額定電流為6

84、0A，三極開(kāi)啟式刀開(kāi)關(guān)。</p><p><b>　　熱繼電器KR。</b></p><p>　　電動(dòng)機(jī)額定電流為31.4Ａ，ＫＲ選用JR15-40型熱繼電器,整定電流調(diào)節(jié)范圍為30—45A，工作時(shí)將額定電流調(diào)整為31.4A。</p><p>　　3 熔斷器FU1，F(xiàn)U2。</p><p>　　FU1是對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行保護(hù)

85、的熔斷器，熔體電流按下公式計(jì)算：</p><p>　　IR=（1.5-2.5）Ied=(1.5-2.5)X31.4 </p><p>　　=47.1-78.5A</p><p>　　由此選用RL1—60型螺旋式熔斷器，配60A的熔斷體。</p><p>　　FU2對(duì)控制回路進(jìn)行短路保護(hù)，選用RL1-15型熔斷器，配4A的熔斷體。</p&

86、gt;<p>　　4 接觸器KM及K1，K2， K3， K4的選擇。</p><p>　　接觸器KM，根據(jù)電動(dòng)機(jī)M的額定電流Ie=31.4A,控制回路電源為380V，需主觸點(diǎn)三對(duì)，動(dòng)合輔助觸點(diǎn)一對(duì)，現(xiàn)計(jì)算接觸器主觸點(diǎn)的電流。由公式I>=PdX103/(KUd)，可計(jì)算得到（式中K為經(jīng)驗(yàn)常數(shù)，Pd為電動(dòng)機(jī)的額定功率，Ud為電動(dòng)機(jī)額定線電壓），則有I>=15X1000/(12X380)=3

87、3A。根據(jù)上面的情況，選擇CJ20-40型接觸器，電磁線圈電壓為380V。</p><p>　　中間繼電器全部選用JL14-11ZQ型交流中間繼電器，電磁線圈電壓為380V，觸點(diǎn)電流為2.5A，動(dòng)合觸點(diǎn)一對(duì)，動(dòng)斷觸點(diǎn)一對(duì)，可滿足要求。</p><p><b>　　5 行程開(kāi)關(guān)。</b></p><p>　　選用LX19-K型的有觸點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)，

88、常開(kāi)常閉觸點(diǎn)各一對(duì)，工作電壓為380V，電流為5A。</p><p><b>　　6 壓力繼電器。</b></p><p>　　選用型號(hào)為HED40的壓力繼電器。</p><p><b>　　7 控制按鈕。</b></p><p>　　全部選擇LA2型面板安裝式按鈕，其中SB1，SB2，為綠色，

89、 SB3為紅色。</p><p><b>　　8 信號(hào)燈。</b></p><p>　　燈亮表明系統(tǒng)供電正常，正處于工作狀態(tài)。HL選用AD1型，工作電壓為380V，顏色為紅色，結(jié)構(gòu)為直接式。</p><p>　　第三篇 英文文摘</p><p>　　4 Discussion</p><p>

90、　　The energy balance study does not give all answers concerning the comparison of the HFPE concepts because it is purely static study of the engine's features and it does not take into account dynamical characterist

91、ics.the dynamic characteristics which have influence on the engine operation are for example,speed of the piston,hydraulic valves and combustion.the effect of the auxliliary equipments was neglected as well.</p>&

92、lt;p>　　The speed of the piston has influence on the flow losses and it sets very high operation requirements for the hydraulic valves.The mechanical friction is higher as well.All three concepts have higher mean pisto

93、n speed than the conventional diesel engine.</p><p>　　The single and opposed HFPE deliver fluid flow only every second stroke (TDC-BDC) because their operation is not symmetrical as it is in the dual HFPE wh

94、ich produce flow with every stoke.As a result of this ,the single and opposed piston HFPE need larger hydraulic accumulators to compensate flow variaton.On the other hand in the single and oppose HFPE,it is possible to c

95、ontrol flow more easily/1/.</p><p>　　The combustion process has great influence on the engines total efficiency.The combustion process is influenced by other systems and processes like fuel injection system

96、and scavenging process for example.The efficient combustion in the free piston engine requires very rapid combustion and fast and accurate fuel injection/7/.</p><p>　　The scavenging process has another impor

97、tant role in the combustion,because efficient combustion requires pure mew air.The scavenging requirements are most easily implement in the opposed HFPE,stopping the piston in the BDC helps scavenging as well.On the othe

98、r hand the intake and exhaust systems are more easy to tune if the engine has only one operating frequency like the dual HFPE.</p><p>　　Auxiliary systems like fuel injection,cooling,electric supply or starti

99、ng system were not handled in this study.All these systems have power requirements during or before engine running. The approximated power requirement for the systems is 3-6kw,which decrease the net effective out put of

100、the engine.</p><p><b>　　第四篇 中文翻譯</b></p><p><b>　　4 討論</b></p><p>　　能量平衡學(xué)沒(méi)有完全正確回答有關(guān)于HFPE觀念的比較，因?yàn)樗羌兇獾哪芰刻卣黛o態(tài)學(xué)，而且它沒(méi)有將動(dòng)態(tài)特征考慮進(jìn)去，動(dòng)態(tài)特征會(huì)影響引擎的工作，比如活塞的速度，水力值和燃燒，輔助設(shè)備的

101、作用效果也常常被忽略。</p><p>　　活塞速度受流程損失的影響，而且它對(duì)水力值要求較高的操作要求，對(duì)機(jī)械摩擦要求也要求較高，所有三種觀念比傳統(tǒng)柴油引擎有更高的活塞理論速度。</p><p>　　單一和非對(duì)稱HFPE每隔一沖程傳送流程一次（TDC-BDC）因?yàn)樗鼈兎菍?duì)稱的工作，就像在雙重的HFPE需要較大的水力積聚設(shè)備來(lái)償還流程損失，另一方面，單一、非對(duì)稱HFPE，更容易控制流程。&l

102、t;/p><p>　　燃燒過(guò)程對(duì)引擎總效率也有很大影響，燃燒過(guò)程受其它系統(tǒng)和過(guò)程影響，比如燃料流入系統(tǒng)和通風(fēng)系統(tǒng)。在自由活塞引擎里，有效率的燃燒需要迅速的燃燒和快速準(zhǔn)確的燃料流入/7/通風(fēng)過(guò)程在燃燒中是另一重要角色，國(guó)為有效的燃燒需要純的新鮮空氣，在非對(duì)稱HFPE中，通風(fēng)設(shè)備更容易實(shí)現(xiàn) ，阻?；钊拖馚DC中的清掃系統(tǒng)。另一方面如果引擎只有一個(gè)工作頻率，像雙重HFPE，那么吸氣和排氣系統(tǒng)更易調(diào)節(jié)。</p>

103、<p>　　輔助系統(tǒng)像燃料的流入、冷卻、電力供應(yīng)或啟動(dòng)系統(tǒng)都沒(méi)有列入研究中，這些系統(tǒng)在引擎工作時(shí)或之前，需要?jiǎng)恿︱?qū)動(dòng)，這些系統(tǒng)需要大概3-6KW的電力驅(qū)動(dòng)，這將降低引擎的外在效率。`</p><p><b>　　第五篇　　總結(jié)</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)總算是完成了，在心情徹底放松一剎那，所感受的是一種收獲后的喜悅。兩個(gè)多月的設(shè)計(jì)，所期待的不僅

104、僅是一個(gè)結(jié)果。在設(shè)計(jì)過(guò)程中的每一次前進(jìn)，或許都比那結(jié)果要生動(dòng)具體得多了。因?yàn)檫@個(gè)過(guò)程的每一次前進(jìn)，都是對(duì)大學(xué)四年所學(xué)東西的一個(gè)深化應(yīng)用的過(guò)程。一次前進(jìn)，就是一筆財(cái)富。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)以前所學(xué)知識(shí)的一次融會(huì)貫通的全面檢測(cè)；是對(duì)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)過(guò)的知識(shí)，提高理論聯(lián)系實(shí)際的設(shè)計(jì)與分析計(jì)算能力的培養(yǎng)；是對(duì)學(xué)生圍繞某項(xiàng)專題收集閱讀，分析和運(yùn)用資料的能力和學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立工作，科學(xué)研究和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力的

105、培養(yǎng)。</p><p>　　我的課題是南海合眾近海建設(shè)公司的一個(gè)技術(shù)改造項(xiàng)目。我所負(fù)責(zé)的是機(jī)械和電氣系統(tǒng)部分的設(shè)計(jì)，另外一個(gè)合作者負(fù)責(zé)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，真正體會(huì)到了實(shí)踐的重要性。我多次到南海合眾近海建設(shè)公司現(xiàn)場(chǎng)和學(xué)院的實(shí)驗(yàn)室去參觀學(xué)習(xí)，了解現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境和設(shè)備，真正從實(shí)際出發(fā)來(lái)考慮自己的設(shè)計(jì)。同時(shí)，廣泛深入圖書(shū)館，實(shí)事求是，認(rèn)真查閱有關(guān)書(shū)籍資料，鍛煉了自己的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。因是兩人合作項(xiàng)目，在設(shè)計(jì)

106、時(shí)，也充分體會(huì)到了合作的重要性，培養(yǎng)了自己的團(tuán)隊(duì)精神。不可否認(rèn)，在這個(gè)過(guò)程中，也遇到不少困難，所幸的是有指導(dǎo)老師施老師和張老師的悉心指導(dǎo)，起到了點(diǎn)石成金的作用，大大啟發(fā)了我，使我能不斷前進(jìn)。在這里，衷心向他們說(shuō)聲謝謝。</p><p>　　設(shè)計(jì)的完成，給予了我很大的信心：我完全有能力利用自己所學(xué)的知識(shí)和技能去完成我并不熟悉的任務(wù)。從這次設(shè)計(jì)中所學(xué)到的許多東西，是以前從書(shū)本上所學(xué)不到的。設(shè)計(jì)過(guò)程中所培養(yǎng)的實(shí)事求是、

107、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的工作作風(fēng)，將成為我以后工作的行為準(zhǔn)則。再一次對(duì)兩位指導(dǎo)老師表示衷心的感謝！</p><p><b>　　鳴 謝</b></p><p>　　在本次設(shè)計(jì)中得到了張世亮和施漢基二位老師悉心指導(dǎo)，在此表示衷心的感謝。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　雷天覺(jué)&

108、#183;新編液壓工程手冊(cè)·機(jī)械工業(yè)出版社，1999，12</p><p>　　機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組·機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(1-5冊(cè))·機(jī)械工業(yè)出版社，1998</p><p>　　機(jī)械制圖手冊(cè)編寫組·機(jī)械制圖手冊(cè)·機(jī)械工業(yè)出版社，1998，12</p><p>　　實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)·機(jī)械工業(yè)出版社，</p&g

109、t;<p>　　劉鴻文·材料力學(xué)(第三版)·高等教育出版社，1992</p><p>　　互換性與技術(shù)測(cè)量·中國(guó)計(jì)量出版社，2000</p><p>　　機(jī)械設(shè)計(jì)(第六版)·高等教育出版社，1996</p><p>　　齊占慶·機(jī)床電氣控制技術(shù)·機(jī)械工業(yè)出版社，1999</p>