150 100 370

由于本文所设计的压冰室与液压缸进行过渡配合，即压冰室的过渡筒节处的外径与液压缸的缸筒内径相同，取为200mm，采用的材料为16MnR合金钢，压冰室的长度根据活塞的行程和挤压活塞的长度来确定，所以最后选择的是445mm。

压冰室与液压缸之间进行过盈配合，下面对压冰室过渡筒节与液压缸筒之间的过盈配合的装配压强进行计算。

使用过盈配合的两个圆筒的套合，在加工时外筒的内半径要略小于内筒的外半径，如图2。2所示。

图2。2圆筒套合图

对于内筒来说，装配所需压强就相当于外压强，而它并没有内压强。对于外筒来说，装配压强相当于内压强，并没有外压强。16MnR合金钢的屈服极限为305MPa，弹性模量为209GPa。取配合面的相对紧缩量为0。0015。文献综述

配合面所需的装配压强的计算公式

其中E为材料的弹性模量；为配合面的相对紧缩量；

为内筒的内径；为内筒的外径；为外筒的外径。

将数据带入，得到装配压强为41。97MPa。

绝对紧缩量的取值按照公式

将数据带入，可以得到绝对紧缩量为0。3mm。取公差为0。06mm，则绝对紧缩量为

。最大相对紧缩量为0。0018，最小相对紧缩量为0。0012。

当紧缩量最小时，校核压冰室筒体过渡筒节的强度，它的实际强度极限

其中为材料的屈服极限；

为最小相对紧缩量。

将数据带入，得到ps=153MPa。压冰室的设计压力为8MPa，符合设计要求。

当紧缩量最大时，校核连接体与压冰室筒节相连接的外筒的强度，它的实际强度极限

其中为最大相对紧缩量。

将数据带入，得到=34。57MPa。液压缸筒的设计压力为14MPa，符合设计要求。

2。4  液压缸与压冰室的连接结构

在工作状态下，压冰室要承受轴向压力为8MP的力，为了使压冰室与液压缸筒在工作时不至于受拉变形，在液压缸的端盖后与压冰室的法兰盘之间加了一个四拉杆结构，目的是为了将压冰室的所承受轴向力转移到拉杆上面，同时又能够对两者之间的连接起到一个固定的作用。

拉杆的长度由压冰室筒体的长度和液压缸的长度决定，为976mm。拉杆直径的确定由下式得出：

其中F为每个拉杆所受的轴向力；

P为压冰室所需压力；

S为活塞面积；

A为拉杆的截面积；

n为安全系数，取2；

为拉杆材料的许用拉应力，为209MPa；

经计算得出，拉杆的直径为21。53mm，圆整为30mm，保证强度要求。

2。5  干冰颗粒的生产工艺过程来,自,优.尔:论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-

如图2。3所示，液体二氧化碳从二氧化碳储存箱内引出，喷射到压冰室的腔室内部，经过了节流膨胀阀的节流后产生大量的二氧化碳气体和干冰固体颗粒，当固体的干冰颗粒积累到一定的程度后，启动液压系统，活塞杆推动活塞将干冰颗粒压缩成干冰块，同时将其从模头一端挤出[7]。此时，PLC控制器控制干冰机末端的旋转刀片进行工作，将干冰条打碎成所需长度的干冰颗粒。

图2。3干冰颗粒成型流程图

2。6  PLC控制器

干冰制粒机生产过程是通过PLC来进行控制。PLC的功能是通过接收输入信号，然后再根据存储在CPU中的事前编好的控制程序，输出正确的信号给各部件，进而借助电磁阀等元件来使系统正常运行

PLC干冰清洗机设计研究储气罐和干冰喷射装置的喷嘴设计(4):http://www.youerw.com/jixie/lunwen_88170.html