毕业设计（论文）-机械式太阳能自动跟踪液压控制系统设计（全套图纸）

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1、湖南文理学院芙蓉学院毕业设计课题：机械式太阳能自动跟踪液压控制系统设计专题：专业：机械制造及自动化学生姓名：班级：学号：指导教师：完成时间：28摘要本文介绍了机械式太阳能自动跟踪液压控制系统设计国内形势和发展趋势，从系统设计，系统的分析和设计的主线出发，本液压系统以传递动力为主，保证足够的动力是其基本要求。另外，还要考虑系统的稳定性、可靠性、可维护性、安全性及效率。其中稳定是指系统工作时的运动平稳性及系统性能的稳定性(如环境温度对油液的影响等因素)。可靠性是指系统不因意外的原因而无法工作(如油管破裂、无电等

2、情况)。可维护性是指系统尽可能简单，元件尽可能选标准件，结构上尽可能使维护方便．安全性是指不因液压系统的故障导致后车厢盖的其它事故．效率是指液压系统的各种能量损失尽可能的小。上述要求中，除满足系统的动力要求外，最重要的是保证系统的安全性和可靠性。关键词：液压系统，升降机构全套图纸，加28目录摘要II目录III第1章绪论11.1课题研究的目的11.2研究现状11.3本课题的研究内容2第2章机械式太阳能自动跟踪方案分析3第3章液压系统设计计算63.1液压原理图63.2举升液压缸的设计63.3活塞的设计93.4导

3、向套的设计与计算103.5端盖和缸底的设计与计算113.6缸体长度的确定123.7缓冲装置的设计123.8排气装置133.9密封件的选用143.10防尘圈153.11液压缸的安装连接结构16第4章液压泵的参数计算17第5章电动机的选择18第6章液压元件的选择196.1液压阀及过滤器的选择196.2油管的选择206.3油箱容积的确定21第7章验算液压系统性能217.1压力损失的验算及泵压力的调整21287.2液压系统的发热和温升验算24总结25参考文献26致谢2728第1章绪论1.1课题研究的目的设计机械式太

4、阳能自动跟踪液压控制系统。由于太阳的位置时刻发生变化，如果想在太阳能电池板上得到最大功率输出，必须使太阳能电池板及时地追踪太阳的运动轨迹，才能保证太阳光始终垂直照射太阳能电池板。当太阳光线发生偏移时，控制部分发出信号驱动液压缸带动太阳能板跟随光线移动，实现液压控制系统的自动轨迹跟踪,完成抛物槽与太阳最大效率的对焦。液压控制系统能够精确地控制执行机构的速度和方向,达到了预定的要求。1.2研究现状液压控制技术与其他控制技术相比，具有功率重量比大、响应速度快、布局灵活方便、调速范围大、工作平稳和易于操纵控制并实现

5、过载保护等许多优势，因而成为各类机械实现控制的重要手段，在各类机床、生产线、重型机械、起重机械、建材建筑机械、汽车、航空航天、船舶和武器装备等领域，都得到了广泛应用。[4]为了更充分的利用太阳能、提高太阳能利用率，研究设计机械式太阳能自动跟踪液压控制系统，对解决当前能源短缺、践行保护环境、实施可持续发展具有重大意义。发展动态：液压传动作为动力传动与控制技术的重要组成部分，是现代机械工程的基本要素和工程控制的关键技术之一。由于液压传动具有功率密度高易于实现直线运动速度刚性大便于冷却散热动作实现容易等突出优点因

6、而在工程机械中得到了广泛的应用据统计目前95%以上的工程机械采用了液压技术工程机械液压在整个液压工业销售中占40%以上。现在采用液压技术的程度已经成为衡量一个国家工业水平的重要指标。[5]液压技术是实现现代化传动与控制的关键技术之一，世界各国对液压工业的发展都给予很大重视。同时，液压气动技术也是机械设备中发展速度最快的技术之一，特别是近年来，随着机电一体化技术的发展，与微电子、计算机技术相结合，液压与气压传动进入了一个新的发展阶段。[6]在短短40年时间内我国的液压传动控制技术已熟练应用各行各业，所以液压技

7、术在我国工业中起着举足轻重的作用。28随着人类社会的进步，全球经济的可持续发展，能源消费日益剧增，使全球能源供应越来越紧张。人们不得不考虑新能源的开发和利用，太阳能作为一种新型能源具有储量无限、普遍存在、利用清洁、使用经济等优点，逐步成为各国争相研究发展的重点对象。[7]机械式太阳能自动跟踪液压控制系统在市场和环境需要的同时面临的是对液压怎样才能很好的提供动力的思考也更深层次的推动着其液压系统和行走系统的深入研究。1.3本课题的研究内容本毕业设计的重点主要是对液压控制系统组成和元件设置进行相关参数设计及元件

8、的规格选取，以及控制系统的动力数据计算与分析。此设计将极大的缓解现有不可再生能源缺少的危机。28第2章机械式太阳能自动跟踪方案分析目前广泛应用的传动方式主要由机械传动、电气传动、气压传动、液压传动，它们各有优缺点。如图1-1是一种液压式太阳能光伏发电自动跟踪系统:图1-1两个液压缸固定在水平转动云台上分布在支持主杆两边，液压缸是相连接的一缸升起一缸下降，带动支撑曲柄摆动，支撑曲柄与采光板用球副相连，液压缸运动从而