打包机说明书

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1、燕山大学课程设计（论文）200KN牧草打包机液压系统设计学 院里仁学院年级专业 08级液压1班学生姓名 王天田指导教师 刘涛第1章 打包机简介错误!未定义书签。第2章液压系统的设计32.1工况分析，确定液压系统的主要参数32.1.1液压缸的载荷组成与计算32.1.2初选系统工作压力42.1.3计算液压缸的主要结构尺寸42.1.4计算液压缸的实际工作压力52.1.5计算液压缸的实际工作压力62.2确定系统方案和拟定液压系统图62.3液压元件的选择与设计72.3.1液压泵的选择72.3.2液压阀的选择82.3.3附件的选择82.3.4管道内径的确定92.3.5确定油箱的有效容积10第3章 总结1错

2、误!未定义书签。第1章打包机简介打包机又称捆包机或捆扎机，是使用捆扎带缠绕产品或包装件,然后收 紧并将两端通过热效应熔融或使用包扣等材料连接的机器。打包机的功用 是使塑料带能紧贴于被捆扎包件表面，保证包件在运输、贮存中不因捆扎 不牢而散落，同时还应捆扎整齐美观。分类：1按用途分：废纸打包机、金属打包机、秸秆打包机、棉花打包机、 塑料打包机等2按性能分：自动打包机、半自动打包机、手动打包机等3按机理分：无人化打包机，全自动水平式打包机，全自动穿剑式打 包机，全自动加压穿剑式打包机，全自动加压式打包机，手提式打包机等。常见的打包机类别特点：1手动打包机：使用手动操作，分体式工具，手动拉紧器（STT

3、MR） 配合手动咬扣器（STTR）使用。适用行业：钢管、钢卷、线材、裁剪分条 等圆形或不规则平面包装。操作方式：手动拉紧器，与手动咬扣器配合使 用。特性:使用手动操作，坚固耐用，保养方便。2全自动打包机：全自动打包机适用：广泛用于食品、医药、五金、 化工、服装、邮政等行业，适用于纸箱打包、纸张打包、包裹信函打包、 药箱打包、轻工业打包、五金工具打包、陶瓷制品打包、汽车配件打包、 日化用品打包、文体用品打包、器材打包等各种大小货物的自动打包捆扎。 特点：模块式铝合金弓架设计，拆装方便；采用全自动化设计，操作使用 更为方便；捆包的最大尺寸由弓架决定，弓架可根据用户的需要定制；电 机、减速器、凸轮、

4、紧缩臂运作；打包紧力卓越，故障少，维修方便；打 包动作柔和，耐用性卓越，打包功能完善；打包结束后电机马上停止，省 电实用。3金属打包机：适用行业：钢铁、金属制造业、合板、木业、电子业、 物流业等。操作方式：手动拉紧切带一次完成。容易维修，容易进入且只 换少数零件。损坏零件，客户可自行更换。符合人体工学设计，机身平衡 性佳,带宽及切刀可以任意调整。4打包封箱机：适用：广泛用于食品、医药、日化、等行业，适用于 纸箱打包、纸张打包、药箱打包、轻工业打制品包、日化用品打包等各种 大小货物的打包捆扎。特点：设有多重保护装置，如超载，缺相，漏电等, 保证设备安全正常使用。捆扎机采用免加油结构，维护简单，清

5、洁卫生。 捆扎机采用无触点开关，工作准确可靠，寿命长。5半自动打包机本系统是液压牧草打包机，有三个液压缸完成动作：主缸，横移缸。 仓门缸。主缸对牧草料进行压缩，分三次加料后压缩，前两次压力控制， 最后一次位置控制。当主缸对牧草料压缩完毕后，主缸退回，仓门缸开 门，横移缸工进，将压缩后的牧草料推出。最后横移缸回程，仓门缸回 程。完成一次打包工序。第2章液压系统的设计2.1工况分析，确定液压系统的主要参数2.1.1液压缸的载荷组成与计算(1) 工作载荷Fg主缸：F =200KNg横移缸:F =10KNg仓门缸：F =1KNg(2) 摩擦载荷F静摩擦力：主缸：f =1KN横移缸：f =2KN仓门缸：

6、f =0.8KN动摩擦力：主缸：f =0.5KN横移缸：f =1KN仓门缸:F =0.4KN(3) 惯性载荷F = maA t主缸：F =5N横移缸:=4N仓门缸:=4N以上三种载荷之和称为液压缸的外载荷F空载前进时：主缸：f = F =0.5KNw/动横移缸:F = F =1KNw/动仓门缸：f = F =1.4KNw/动工进遇到载荷时:主缸：f =201KNw横移缸:F =12KNw仓门缸:F =1.8KNw推动载荷工进时:主缸：f =200.5KN横移缸：f =11KN仓门缸:F =1.4KNw回程时：主缸：F = F =0.5KN横移缸：F = F =1KNwf动wf动仓门缸：f =

7、F =1.4KNwf动除外载荷F夕卜，作用在活塞上的载荷F还包括液压缸密封处的摩擦阻w力，由于各种缸的密圭寸材质和密圭寸形式不同，密圭寸阻力难以精确计算，一 般估算FF = wnm液压缸的机械效率，取0.9主缸：空载前进时：F=0.56KN推动载荷工进时：F=222.8KN横移缸：空载前进时：F=1.1KN推动载荷工进时：F=12.2KN仓门缸：空载前进时：F=1.6KN推动载荷工进时：F=1.6KN工进遇到载荷时：F=223.3KN回程时：F=0.56KN工进遇到载荷时：F=13.3KN回程时：F=1.1KN工进遇到载荷时：F=2KN回程时：F=1.6KN2.1.2初选系统工作压力农业机械工

8、作压力1018Mpa2.1.3初选12Mpa计算液压缸的主要结构尺寸（1）确定主缸的活塞及活塞杆直径主缸最大载荷为223.3KN,工作在活塞杆受压状态(其中：p =12Mpa1背压一-p =0.5Mpa屮=d/D =0.5)2活塞杆直径D =f埠f|= 0.156 mn Lp - p、2丿1 2取主缸活塞直径D = 0.16 m活塞杆直径d = 0.5 D = 0.08 m（2）确定横移缸的活塞及活塞杆直径横移缸最大载荷为13.3KN，工作在活塞杆受压状态活塞杆直径d =f斗V|= 0.061 mn Lp p、 Q 2 丿1 2（其中：p =5Mpa背压一-p =0.5Mpa 屮=d/D =0

9、.5）1 2取横移缸活塞直径D = 0.063 m活塞杆直径d = 0.032 m（3）确定仓门缸的活塞及活塞杆直径 仓门缸最大载荷为2KN活塞杆直径d =f埠|= 0.063 mn Lp p、 Q2 丿1 2（其中：p =lMpa 背压一-p =0.5Mpa 屮=d/D =0.55）1 2取仓门缸活塞直径D = 0.063 m 活塞杆直径d = 0.032 m2.1.4计算液压缸的实际工作压力执行原件工况载荷背压p 2工作压力pp 1公式空载前进0.56KN0.4Mpa主缸遇载223.3KN11.5MpaF+ p A推载工进222.8KN11.5Mpap12 2A1回程0.56KN0.7Mp

10、ap1F+ p A2 1A2空载前进1.1KN0.5Mpa0.7Mpa横移缸遇载13.3KN4.6Mpap1F+ p A推载工进12.2KN4.3Mpa2 2A1回程1.1KN1.2Mpap1F+ p A2 1A2启动2KNl.OMpaF+ p A仓门缸工进1.6KN0.9Mpap12 2A1回程1.6KN1.5Mpap1F+ p A2 1A2.1.5计算液压缸实际所需流量执行元件工 况运动速度（m/s）结构参数（m 3）流量（L/s）主缸、几前 进0.03口A = D2 = 0.0214Q = Av = 0.6 (36L/min)回 程0.04A = (D 2 d 2 )= 0.01524Q

11、 = 0.6横移缸、几前 进0.03A = 0.0031iQ = 0.093(5.6L/min0回 程0.04A = 0.002152Q = 0.086仓门缸、几前 进0.02A = 0.0031iQ = 0.062回 程0.03A = 0.002152Q = 0.065(3.9L/min)2.2确定系统方案和拟定液压系统图2.3液压元件的选择与设计2.3.1液压泵的选择(1) 液压泵工作压力的确定 p p + S A pp1Sa p液压执行兀件最高工作压力，本系统pi = 11.5Mpa泵到执行元件间总的管路损失。从泵到缸之间串接有一个液控单向阀，一个单向节流阀和一个换向阀；取S A p =

12、 0.5 Mpap =(11.5 + 0.5)Mpa = 12 Mpap(2) 液压泵流量的确定q K 乞 Q )vpmaxK系统泄漏系数；取1.2S Q -系统最大流量；当主缸回程同时仓门缸前进时系统流量最大 maxS Q = 0.6 + 0.062 + q = 0.712(汕)其中q“溢流阀最小溢流量；max溢溢取 0.05 (L/s)q 1.2 x 0.712 = 0.8544 (L s)= 51 .264(L：min )(3) 选择液压泵规格根据以上求得的p和q值，按系统中拟定的液压泵形式，从产品样本pvp或设计手册中选择相应的液压泵。为使液压泵有一定的压力储备，所选泵 的额定压力一般

13、要比最大工作压力大25%60%。本系统中选V4型恒功率变量叶片泵。型号为V4-10/32RA01ML16A1 排量为 32ml/r 转速为 10001800r/min(3257.6L/min)压力为16Mpa(4) 确定电动机的功率32 x1800P x qP = pvp-16 x 106 xx 106=60= 21.9 KW0.7式中p液压泵的最大工作压力（pa）%p液压泵的流量（m液压泵的总效率；取0.7（叶片泵）（5）电动机型号的选择：Y3 100 L1 - 4机座号选180M（同步转速3000r/min，功率22KW）2.3.2液压阀的选择选择阀的依据是系统的最高压力和通过阀的实际流量

14、以及阀的操纵, 安装方式等。各阀选择如下：电磁换向阀：4WE6H61B/AW220RZ4 减压阀：ZDR6DP1-30B/75YZDR6DP1-30B/25Y叠加式液控单向阀：Z2S6-40B 叠加式双单向节流阀：Z2FS6-30B/S2 电磁溢流阀：DBW/DA1-30B/315W220R 量 200L/min）（六通经，流量80L/min）（六通径，21Mpa，流量 30L/min）（六通径,31.5Mpa,流量 30L/min）（六通径,31.5Mpa,流量 80L/min）（板式连接，十通经，31.5Mpa,流2.3.3附件的选择（1）滤油器的选择滤油器在液压系统中滤除外部混入或者系统

15、运转中内部产生的液压油 中的固体杂质，使液压油保持清洁，延长液压系统的使用寿命，保证液压 系统的工作可靠性。滤油器的选择应注意以下几项：1、具有足够的通油能力，压力损失小；2、过滤精度应满足设计要求；3、滤芯具有足够的强度；4、滤芯抗腐蚀性能好，能在规定的温度长时间工作；5、滤芯的更换，清洗及维护方便。 本液压系统选择的滤油器：吸油过滤器：XU-B80x 100（过滤精度lOOum）高压过滤器：ZU-H63x 1OBS（过滤精度10um，安装在泵出口处）（2）空气滤清器的选择当系统工作时，油箱内油面时而上时而下降，上升时由里向外排出空 气，下降时由外向里吸入空气。为净化油箱内的油液，油箱盖板上

16、垂直安 装空气滤清器，用以过滤吸入的空气，同时兼作注油口使用。每注入新的 工作油液，须经过滤再注入油箱，滤除油液中的脏物颗粒。在液压系统中, 净化工作油是相当重要的环节。空气滤清器维持油箱内油液的清洁度，防 止脏物颗粒从外部进入油箱，又能延长油液及元件的工作周期及使用寿命, 从而保证了液压系统的正常工作。此外，液压系统工作时，空气滤清器能 维持油箱内压力和大气压力相平衡，从而避免了泵可能出现空穴现象。本系统所选用的空气滤清器为QUQ2-20（3）压力表开关选择 KF-L8/20E（4）加热器的选择采用油箱内的加热器时，要把它们设置得低于液面，以保证始终被油 液淹没。采用电加热器时要考虑其表面功

17、率密度为液压油液所允许以免油 液过热变质。电加热器的表面功率密度不得超过3 w / cm 2，最高护皮温度 不得超过120 0C，应配备与系统的温度控制无关的单独的温度控制装置。 应设置连锁保护装置，阻止加热器工作。把电加热器设在流速更快的主泵 吸油管里时换热效果和对油液的保护都会好一些。但为保证主泵的吸油条 件应采用辅助泵升压供油。本系统所选用加热器为GYY4-220/6（5）各仪表的选择液压系统中常备的仪表主要是压力表和温度计，液位计。进行系统工 况监测与故障诊断。本系统所选用压力表为Y-60R-ML1-16温度计为WSS-300液位计为YWZ-80（6）压力继电器选择HM16-1X/21

18、0K41（7）截止阀的选择本系统选择低压球阀，型号为3PC-Q11F-16P2.3.4管道内径的确定(1)泵吸油管:流量q=72-5 Lminv允许流速:d = J = 0.043 m n v选标准值40mm(2)泵排油管:流量q =0.0012v允许流速:d = 紀=0.020 m n v选标准值20mm相应的管接头选择M 27 x 22.3.5确定油箱的有效容积V = a - q = 5 x 0.056 m3 = 0.28 m3v其中：a经验系数，本系统取5q 液压泵每分钟排出压力油的容积(m 3) v第3章总结为期三周的液压系统课程设计就要结束了，自己感觉收获颇丰，通过 课程设计，巩固了大学所学的知识，尤其是对专业知识有了更深一步的了 解，对自己所学的专业有了更深一步的了解和热爱。课程设计中，通过对实际系统的设计，明显感觉到自己知识的不足， 在设计中遇到了很多问题，通过查阅大量的资料，一定程度上补充了这些 不足，但很多还是通过老师的指导才找到了解决的方法，在这期间，老师 每周两次的答疑对我的帮助很大，使我少走了很多弯路。自己认真钻研再 加上老师的悉心点拨使得我对相应的知识记忆颇深。在此再一次感谢刘涛 老师！