7000吨框式压机压头工作台同步移动系统设计及CAD图纸 第4页

2.2主缸系统确定
本次压机主要用于造船厂，最大工作载荷达到7000吨，且工作行程较长，，由于活塞式液压缸对内壁要求也较高，恐难以达到精度要求，故初步决定主油缸选用柱塞式液压缸，但是，柱塞式液压缸只能在压力油的作用下产生单向运动，为了达到空载回程及快进的控制，故必须在主油缸两侧增加两个辅助缸来控制快进，回程。初步设计图如下：
    
2．3回路方案设计                       
快进回路 辅助缸采用差动
连接,油泵同时给有杆腔和
无杆腔进油，这样做可以使
快下和快退速度保持一致，
同时节省流量。
工进回路  先断开差动连接，工进时油泵同时给三个油缸供油，通过两个辅助缸旁边的调速阀进行调速，控制慢压速度，同时主油缸上方的充液阀关闭，主油缸和辅助缸的上腔也同时封闭。

快退回路   油泵向辅助缸的下腔进油（无杆腔进油有杆腔回油）同时再增加一个泵控制柱塞缸上方的液空单向阀向其K口注油将其大开。

3主缸系统及液压回路设计计算
3.1柱塞缸设计计算
初选工作压力P为31MPA
最大载荷F=7000t
柱塞面积A=F/P=7x107/3.1x107=2.25 m2
直径D=(4A/π)0.5=(4x2.25/π)0.5=1.69m
查机械零件设计手册P643
    根据密封圈配合选择缸体外径选择1.8M高度估算H=1.4M则缸体体积V=AH=2.25X1.4=3.15M 3
由于本缸体体积较大内部结构复杂所以采用铸造的方法，密度ρ=7.8x103kg/ m 3,，则实心柱塞缸的质量m1=ρV=7.85x103x3.15=2.4x104kg,,考虑到柱塞缸内部采用空心结构，壁厚取0.25m, 按均匀壁厚计算V2=AH=π/4（D2-(D-2d)2）H=π/4x(1.82-(1.8-2x0.25)2)x1.4=1.7043m3得到柱塞缸的质量m2=V2ρ=1.7043x7.8x103=1.3293x104kg
同时考虑压头等重量将m2乘以一个系数1.4得到整个主缸质量m3=1.3293x104x1.4=1.86x104kg
3.2回程缸的选取
查机械设计手册下册 第二版P214
选定本次辅助缸选取DG型车辆用液压缸 ，型号为DG-J250L-E1LD1=0.25MD2=0.14M

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