U型管壓力實驗臺的研究與開發(fā).pdf

1、U型管壓力實驗臺是根據(jù)某企業(yè)的實際生產(chǎn)需要研究開發(fā)的，是用來檢測使用在U型管換熱器的U型管，在尚未裝配使用前，模擬U型管的工作壓力來檢測是否有破裂或泄露現(xiàn)象的實驗設(shè)備。該研究是針對U型管式換熱器中的U型管在5～30MPa壓力下的工況下設(shè)計的實驗方案，其中包括對該實驗臺部分加壓系統(tǒng)和高壓水路密封腔的設(shè)計、夾緊機構(gòu)和封口機構(gòu)的設(shè)計、液壓系統(tǒng)、控制系統(tǒng)的設(shè)計。 首先對加壓系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計，對加壓系統(tǒng)中涉及到的主要元件進(jìn)行了設(shè)計計算，確定

2、了絲杠的直徑和加壓水缸的最大行程，校核了絲杠螺母，然后確定了加壓系統(tǒng)中電動機和減速器的型號，最后對高壓水路密封腔進(jìn)行了設(shè)計并繪制了高壓水路密封腔圖。 在封口機構(gòu)和夾緊機構(gòu)中，設(shè)計了夾緊機構(gòu)和封口機構(gòu)，應(yīng)用ANSYS軟件對U型管與夾具接觸部分進(jìn)行了應(yīng)力分析，仿真結(jié)果表明夾具設(shè)計是可行的，并對其中使用到的密封圈和橡膠進(jìn)行了討論。 液壓系統(tǒng)設(shè)計中，首先分析實驗臺的實驗方法，并在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行了液壓系統(tǒng)原理圖的設(shè)計，確定了液壓系

3、統(tǒng)的執(zhí)行元件，然后計算了整個液壓系統(tǒng)的流量，并根據(jù)流量和壓力進(jìn)行了液壓閥的選型和油箱的設(shè)計，計算了整個油壓回路系統(tǒng)的功率，選擇了電動機的型號。最后繪制了實驗臺液壓系統(tǒng)的原理圖。 控制系統(tǒng)采用了可編程控制器(PLC)作為實驗臺的控制器，并對PLC的工作過程進(jìn)行了介紹，對PLC及相關(guān)元件進(jìn)行了選型，同時繪制了PLC控制系統(tǒng)的輸入、輸出點分配圖，并采用梯形圖編程，實現(xiàn)實驗臺的自動化。 本設(shè)計正在調(diào)試安裝階段，將很快投入使用。