液压起锚绞车的设计(含cad零件图和装配图)(含选题审批表,开题报告,中期检查表,论文说明书17000字,CAD图纸11张)
摘 要：本设计针对船用液压起锚绞车控制阀进行改进设计，采用定量泵—双向液压马达回路，手动阀换向，双溢流阀安全保护，油路结构简单、可靠。可推广至其他内河船上起锚和系泊作业设备中。通过对定量泵—双向液压马达回路基本原理的研究及公式的推导，验证了定量泵—双向液压马达回路的连接方式的优点，确定了研究方向，进而通过对《液压与气压传动》、《机械设计》、《机械原理》、《现代机械设计方法》等有关基础书籍的学习与研究，经过大量的研究与计算，设计出了该组合控制阀的基本外形及尺寸，最终通过相关技术书籍和指导老师的耐心指导，确定了该设计的形状、尺寸及加工工艺。并通过CAD软件进行工程图绘制与修改。
关键词：液压起锚绞车；定量泵—双向液压马达回路；手动阀换向回路；双溢流阀安全保护回路；组合控制阀；设计；CAD。
The design of the hydraulic anchor
Abstract: This design for Marine hydraulic control valves to improve the anchor design, by using the quantitative pump-two-way hydraulic motor loop, manual directional control valve, double relief valve safety protection, simple structure, reliable oil. Can be generalized to other inland ship sailed and and mooring homework equipment. Through to the quantitative pump-two-way hydraulic motor loop of the research and the basic principle of the formula deduction, verify the quantitative pump-two-way hydraulic motor loop connection of advantage, determine the research direction, and then by the hydraulic and pneumatic transmission ", "the mechanical design", "the mechanical theory", "modern machine design method" and other relevant basic books the study and research, after a great deal of research and computation, design the combination of the basic shape and size control valve, and finally through the related technical books and guide teacher patience guidance, to determine the design of the shape, size and processing technology. And through the CAD software engineering chart drawing and modification.
Keywords: Hydraulic capstan winch; Quantitative pump hydraulic motor circuit; Manual valve circuit; Double overflow valve safety protection circuit; Combined control valve; Design; CAD.
2.2 绞车的简介
在起重机械中，用以提升或下降货物的机构称为起升机构，一般采用卷扬式，而这样的机器叫做卷扬机又叫绞车。
卷扬机的卷扬机构一般由驱动装置、钢丝绳卷绕系统、取物装置和安全保护装置等组成。驱动装置包括电动机、联轴器、制动器、减速器、卷筒等部件。钢丝绳卷绕系统包括钢丝绳、卷筒、定滑轮和动滑轮。取物装置有吊钩、吊环、抓斗、电磁吸盘、吊具挂梁等多种形式。安全保护装置有超负载限制器、起升高度限位器、下降深度限位器、超速保护开关等，根据实际需要配用。
卷扬机的驱动方式有三种，分别为内燃机驱动、电动机驱动和液压驱动。
内燃机驱动的起升机构，其动力由内燃机经机械传动装置集中传给包括起升机构在内的各个工作机构，这种驱动方式的优点是具有自身独立的能源，机动灵活，适用于流动作业。为保证各机构的独立运动，整机的传动系统复杂笨重。由于内燃机不能逆转，不能带载起动，需依靠传动环节的离合实现起动和换向，这种驱动方式调速困难，操纵麻烦，属于淘汰类型。目前只有少数地方应用。
电动机驱动是卷扬机的主要驱动方式。直流电动机的机械特性适合起升机构的工作要求，调速性能好，但获得直流电源较为困难。在大型的卷扬机中，常采用内燃机和直流发电机实现直流传动。交流电动机驱动能直接从电网取得电能，操纵简单，维护容易，机组重量轻，工作可靠，在电动卷扬机中应用广泛。
液压驱动的卷扬机，由原动机带动液压泵，将工作油液输入执行构件（液压缸或液压马达）使机构动作，通过控制输入执行构件的液体流量实现调速。液压驱动的优点是传动比大，可以实现大范围的无级调速，结构紧凑，运转平稳，操作方便，过载保护性能好。缺点是液压传动元件的制造精度要求高，液体容易泄漏。目前液压驱动在建筑卷扬机中获得日益广泛的应用[1]。
2.3 拟定绞车液压系统图
系统的工作原理及其特点简要说明如下：（见图1）
液压马达9的排量切换由二位四通电磁换向阀5实现，控制压力由液压马达9自身提供，为了防止下放时因超越负载作用而失速，在马达回油路上设置了外控式平衡阀4。另外，为了提高系统工作可靠性，以防污染和过热造成的故障，在回油路上设置了回油过滤器7及冷却器8。三位四通电磁换向阀9的中位机能为K型，所以，绞车停止待命时，液压泵可以中位低压卸荷，有利于节能。
目 录
摘要……………………………………………………………………………………1
关键词…………………………………………………………………………………1
1 引言…………………………………………………………………………………2
2 绪论…………………………………………………………………………………2
2.1 液压传动系统概论……………………………………………………………2
2.1.1 传动类型及液压传动的定义……………………………………………2
2.1.2 液压系统的组成部分……………………………………………………2
2.1.3 液压技术的特点…………………………………………………………3
2.1.4液压系统的类型…………………………………………………………3
2.2 绞车的简介……………………………………………………………………3
2.3 拟定绞车液压系统图…………………………………………………………4
3 卷扬机构的方案设计………………………………………………………………5
3.1 常见卷扬机构结构方案及分析………………………………………………5
3.1.1 非液压式卷扬机构方案比较……………………………………………7
3.1.3 液压卷扬机构的分类……………………………………………………7
3.1.4 液压式行星齿轮传动卷扬机构布置方案………………………………8
3.2 本设计所采用的方案………………………………………………………11
3.3 卷扬机构方案设计注意事宜………………………………………………11
4 卷扬机构的组成及工作工作过程分析…………………………………………12
4.1 卷扬机构的组成……………………………………………………………12
4.2 卷扬机构工作过程分析……………………………………………………12
4.2.1 卷扬机构的工作周期…………………………………………………12
4.2.2 载荷升降过程的动力分析……………………………………………13
5 卷扬机卷筒的设计和钢丝绳的选用……………………………………………15
5.1 卷扬机卷筒的设计…………………………………………………………15
5.1.1 卷扬机卷筒组的分类和特点…………………………………………15
5.1.2 卷筒设计计算…………………………………………………………15
5.2 钢丝绳的选择………………………………………………………………18
6 棘轮棘爪的设计…………………………………………………………………18
6.1 棘轮齿强度的计算…………………………………………………………18
6.2 棘爪的强度计算……………………………………………………………19
6.3 棘爪轴的强度计算…………………………………………………………19
7 液压马达和平衡阀的选择……………………………………………………20
7.1 液压马达的选用与验算……………………………………………………20
7.1.1 液压马达的分类及特点………………………………………………20
7.1.2 液压马达的选用………………………………………………………20
7.2 平衡阀的计算与选用………………………………………………………21
7.2.1 平衡阀的功能简介……………………………………………………21
7.2.2 平衡阀的选用……………………………………………………21
8 开始齿轮减速机构的设计计算…………………………………………………22
8.1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数……………………………………22
8.2 按齿面接触强度设计………………………………………………………23
8.3 按齿跟弯曲强度设计………………………………………………………25
8.4 几何尺寸计算………………………………………………………………26
9 制动器的设计与选用……………………………………………………………26
9.1 制动器的作用、特点及动作方式……………………………………………26
9.2 制动器的设计计算…………………………………………………………27
9.2.1 制动转矩的计算………………………………………………………27
9.2.2 制动盘的设计选用……………………………………………………28
9.2.3 制动盘有效摩擦直径计算……………………………………………28
9.2.4 制动器散热的验算……………………………………………………29
10 离合器的设计与选用…………………………………………………………30
10.1 离合器的功用、特点与分类………………………………………………30
10.2 圆盘离合器主要性能参数的计算…………………………………………31
10.2.1 离合器的计算转矩……………………………………………………31
10.2.2 圆盘摩擦片的主要尺寸关系…………………………………………32
10.2.3 摩擦式离合器的摩擦转矩……………………………………………33
10.2.4 圆盘摩擦离合器压力的计算…………………………………………33
11 联轴器的选用……………………………………………………………………34
12 的设计………………………………………………………………………34
12.1 轴的材料……………………………………………………………………34
12.2 轴的工作能力的计算……………………………………………………34
12.3 轴的结构设计………………………………………………………………37
12.3.1 拟定轴上零件的装配方案……………………………………………37
12.3.2 根据轴向定位要求确定轴的各段直径和长度………………………38
12.3.3 轴上零件的周向定位…………………………………………………38
13 减速器的选择…………………………………………………………………38
14 结束语……………………………………………………………………38
参考文献…………………………………………………………………………39
致 谢………………………………………………………………………………40
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