鋼管水壓試驗(yàn)機(jī)預(yù)密封系統(tǒng)設(shè)計(jì)

鋼管水壓試驗(yàn)機(jī)預(yù)密封系統(tǒng)設(shè)計(jì),鋼管,水壓試驗(yàn),密封,系統(tǒng),設(shè)計(jì) 鋼管水壓試驗(yàn)機(jī)預(yù)密封系統(tǒng)設(shè)計(jì),學(xué)院：核技術(shù)與自動(dòng)化工程專業(yè)：機(jī)械工程及自動(dòng)化姓名：張文博學(xué)號(hào)：201106040330指導(dǎo)老師：郝興安,成都理工大學(xué),12/12/2019,目錄,水壓機(jī)的簡(jiǎn)介,1,設(shè)計(jì)任務(wù),2,題目的意義,3,水壓機(jī)的改進(jìn)原理,4,液壓介質(zhì)的選擇,5,元件的選擇,6,成都理工大學(xué),12/12/2019,水壓機(jī)的簡(jiǎn)介,,,水壓試驗(yàn)機(jī)就是一種通過壓力測(cè)定和耐壓時(shí)間的測(cè)定對(duì)各種管件的耐壓性能進(jìn)行測(cè)試的機(jī)器。在我國(guó)水壓試驗(yàn)機(jī)被廣泛用于鋼管企業(yè)測(cè)試其企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量。,成都理工大學(xué),12/12/2019,設(shè)計(jì)任務(wù),,針對(duì)Φ140mm-Φ426mm鋼管水壓試驗(yàn)機(jī)，設(shè)計(jì)以水為介質(zhì)的高壓水動(dòng)力預(yù)密封增壓裝置，要求：1.預(yù)密封裝置的增壓比1:3，高壓水輸出流量為200L/MIN，預(yù)密封裝置的輸出壓力為40MPa；2.保障水壓試驗(yàn)機(jī)在試壓時(shí)的壓力穩(wěn)定性；3.以水替代液壓油作為工作介質(zhì)，達(dá)到環(huán)保和節(jié)約成本的目的。需要解決的問題：1.預(yù)密封裝置工作初始階段由于泄漏引起的水壓不穩(wěn)定問題；2.如何應(yīng)用水液壓技術(shù)替代目前不環(huán)保、高成本的油液壓系統(tǒng)。,12/12/2019,成都理工大學(xué),題目的意義,,現(xiàn)有水壓機(jī)預(yù)密封液壓增壓器為單作用的液壓增壓器，由于單作用的液壓增壓器工作方式存在間歇，流量脈動(dòng)量大；在換向時(shí)，會(huì)停止壓水，從而不能持續(xù)對(duì)密封的各處保持壓力的輸出，從而降低設(shè)備的可靠性。此次設(shè)計(jì)可以解決預(yù)密封裝置工作初始階段由于泄漏引起的水壓不穩(wěn)定問題，提高設(shè)備工作的穩(wěn)定性，同時(shí)以水替代液壓油作為工作介質(zhì)，達(dá)到環(huán)保和節(jié)約成本的目的。,12/12/2019,成都理工大學(xué),預(yù)密封裝置的設(shè)計(jì)步驟,成都理工大學(xué),12/12/2019,了解題目收集資料,,,2,3,1,開始階段,方案確定,完成階段,方案對(duì)比設(shè)計(jì)計(jì)算,性能校核元件選型,水壓機(jī)的改進(jìn)原理,原理,鋼管水壓試驗(yàn)機(jī)在低壓水充滿被試鋼管后，三位四通電磁換向閥開始工作，此時(shí)預(yù)增壓裝置開始向右側(cè)運(yùn)動(dòng)，向預(yù)密封裝置中注入高壓水。在增壓器的活塞桿即將運(yùn)動(dòng)到極限工作位置的時(shí)候，限位開關(guān)2會(huì)被撞塊開啟，電磁換向閥換向，此時(shí)預(yù)增壓裝置開始反向工作。當(dāng)撞塊碰到限位開關(guān)3的時(shí)候，預(yù)增壓裝置會(huì)再次換向。以此形成循環(huán)。這樣就可以補(bǔ)充增壓器在換向的時(shí)候由于水壓的改變而產(chǎn)生壓力的瞬間下降，從而使整個(gè)試驗(yàn)過程變得穩(wěn)定。電接點(diǎn)壓力表10可以測(cè)量預(yù)密封裝置中的壓力，當(dāng)預(yù)密封裝置的泄漏引起壓力表指針低于最低點(diǎn)時(shí)，DT3通電，電液換向閥9開啟，水液壓泵1、2來補(bǔ)充泄漏量，當(dāng)電接點(diǎn)壓力表10的指針高于最高點(diǎn)時(shí)，DT3失電，電液換向閥9復(fù)位，從而確保預(yù)密封裝置工作可靠性。,12/12/2019,1.梭閥2.單向閥3.二位四通電液換向閥4.插裝閥5.單向閥6.溢流閥7.過濾器8.截止閥9.三位四通電磁換向閥,液壓介質(zhì)的選擇,,不消耗稀缺資源,12/12/2019,成都理工大學(xué),缺點(diǎn),,降低成本,,安全性高,,環(huán)保性好,,潤(rùn)滑性較差,,腐蝕性較強(qiáng),,微生物,優(yōu)點(diǎn),液壓介質(zhì)的選擇,,添加對(duì)環(huán)境沒有影響而且無(wú)色無(wú)味的水溶性和硅樹脂以提高水的潤(rùn)滑性能,12/12/2019,成都理工大學(xué),潤(rùn)滑性較差,,利用化學(xué)方法調(diào)整水的PH值，使環(huán)境不適合微生物的生長(zhǎng)。,存在微生物,,采用了不銹鋼作為材料，加入緩蝕劑來抑制水對(duì)產(chǎn)品的腐蝕。,腐蝕性較強(qiáng),元件的選擇,,本次設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)使用元件時(shí)使用DENISON丹尼遜公司的產(chǎn)品，該公司的元件針對(duì)水作為液壓介質(zhì)從材料和結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了優(yōu)化，可以滿足鋼管水壓試驗(yàn)機(jī)使用水作為介質(zhì)穩(wěn)定工作所需要求。,12/12/2019,成都理工大學(xué),12/12/2019,成都理工大學(xué),結(jié)論,,1.本次設(shè)計(jì)成功的解決了由單作用增壓缸輸出高壓水壓力波動(dòng)引起的鋼管水壓試驗(yàn)機(jī)預(yù)密封失效問題，達(dá)成任務(wù)目標(biāo)。2.以水代替?zhèn)鹘y(tǒng)液壓油作為液壓介質(zhì)，不僅降低了設(shè)備的維護(hù)成本，而且符合了可持續(xù)發(fā)展的原則，又能降低設(shè)備工作時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)。3.在設(shè)計(jì)中使用元件時(shí)使用DENISON丹尼遜公司的產(chǎn)品，該公司的元件針對(duì)水作為液壓介質(zhì)從材料和結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了優(yōu)化，可以滿足鋼管水壓試驗(yàn)機(jī)使用水作為介質(zhì)穩(wěn)定工作所需要求。4.同時(shí)使用二通插裝閥，即減少了工作時(shí)的泄漏量，同時(shí)方便維護(hù)、修理和設(shè)備的替換。5.使用雙作用缸，能保證持續(xù)輸出壓力水，增加工作穩(wěn)定性。6.使用電接點(diǎn)壓力表，能保證在系統(tǒng)停止工作時(shí)由液壓泵本身補(bǔ)充泄漏量。,謝謝各位老師,12/12/2019,,,成都理工大學(xué),