机械毕业设计（论文）-SY5430JBC28搅拌泵车液压系统设计【全套图纸】.doc

邵阳学院毕业设计（论文）1 绪论1.1 前言2全套图纸，加153893706搅拌泵车集混凝土运输、泵送、布料功能于一身，具有结构紧凑和高效灵活的特点，其自带混凝土可以满足小方量泵送作业的需求；在大方量泵送工作时，它可以补充搅拌车运输过程中缺料的弊端，实现不间断地泵送，省时又经济，从而提供一个全新的混凝土作业方案。1在作业中，搅拌泵车的动力装置的动力驱动拌筒的正反转以及转速的变化，来完成进料、搅拌、搅动、出料，再驱动泵送机构、搅拌机构、分配机构和臂架机构等工作装置。而液压系统作为泵车最重要组成部分，随着施工要求的提高，人们对液压系统的要求越来越高。21.2 课题提出的背景1.2.1 课题提出的宏观背景我国搅拌泵车起步较晚，当时靠从国外引进搅拌泵车到国内进行施工。随着我国建筑业的发展，泵车生产厂家逐渐增多，但臂架部分开始大都是进口，如中联中科、辽宁海若从意大利引进臂架，安徽星马从日本极东引进臂架，徐州工程机械厂从普茨迈斯特引进臂架等等，现在逐步改为自制为主和进口为辅生产配套模式。20世纪50年代我国生产过机械式混凝土泵，由于当时的技术水平很低，生产批量很少，在20世纪80年代初，国产混凝土泵车的总保有量尚不足200台，臂架式混凝土泵车更是一项空白。在此期间，我国的一些大型混凝土浇筑工程，在很大程度上基本依靠进口设备。从20世纪80年代初开始，经过20余年的努力，我国臂架式混凝土泵车取得了长足的发展，设计水平、制造能力都有了很大提高。据统计，目前我国混凝土输送泵制造商已达100多家，分布于全国各地。但是由于各制造商的技术水平、制作工艺、生产能力等参差不齐，产品差距也较大。目前国内生产能力最强的企业是以三一重工、中联重科、徐州重型及福田重机为代表的第一梯队，第二梯队中以辽宁海诺、湖北建机、安徽星马和上海鸿得利等企业为主，它们的产量占了全行业的90%以上。我国臂架式混凝土泵车近年来有了快速的发展，在产品的稳定性和工艺方面，虽然还不如国外的产品，但比20世纪的产品有了长足的进步。在性价比、售后服务等方面我国的产品具有明显的竞争优势，且更加符合国内的实际施工情况。其中，中联重科、三一重工在臂架式混凝土泵车的研发方面走在了同行的前面。中联重科制订了混凝土泵车标准，还研发了泵车远程维护与定位系统。三一重工的混凝土泵车，无论在泵送压力、泵送排量，还是在稳定性、可靠性等方面，都可与国外著名品牌产品相媲美，其泵送机械系列产品已热销到中东、北非及南亚等地。1.2.2 课题提出的行业背景（1）我国搅拌泵车行业发展现状及存在的问题国产臂架式混凝土搅拌泵车因为起步较晚，近两年国内各企业纷纷加强了技术引进与质量控制，设计开发了具有自主知识产权的臂架式混凝土搅拌泵车，技术创新成为国内臂架式混凝土搅拌泵车发展的助推器。而各大部件的技术发展趋势也代表了国内臂架式混凝土搅拌泵车整车的发展方向。但随着搅拌泵车行业的急速发展，其中也出现了不少的问题：各制造商的技术水平、制作工艺、生产能力等参差不齐，产品差距也较大。目前国内生产能力最强的企业是以三一重工、中联重科、徐州重型及福田重机为代表的第一梯队，第二梯队中以辽宁海诺、湖北建机、安徽星马和上海鸿得利等企业为主，它们的产量占了全行业的90%以上。环境污染严重，能耗高。搅拌泵车行业本身属于高能耗、高污染行业，生产过程中消耗大量资源和能源，产生的废气、废水、废渣、等对环境造成严重污染。近年来，随着全社会环保意识的增强，我国政府出台了一系列政策、措施加大节能、减排力度，各地方政府也制定相应法令、法规，整治行业污染，搅拌泵车行业面临资源、能源和环境问题的严峻挑战。（2）国外搅拌泵车行业发展现状及今后发展趋势自动化、智能化是所有设备追求的目标，对于环境恶劣、劳动强度大的混凝土泵送设备尤其重要。目前在国外搅拌泵车自动化技术已取得了一定成就，比如：全自动高低压切换、泵送排量无级调节、砼活塞自动退回、发动机转速闭环控制等，但这些还远远不够。今后混泥土泵车将是电液高度集成，充分利用数字控制技术、智能传感等技术的高科技产品，主要有以下一些特点：防堵管控制堵管是混凝土泵送经常遇到的事。堵管若能及早发现并采取正确的措施，一般都能排除，但发现太晚或没有采取正确的措施，管道就肯堵死，引起长时间的施工中断，甚至影响建筑质量。防堵管控制采用压力传感器实时监测管道，当堵塞发生时，管道内压力会出现异常，压力传感器会将这异常讯号传到PLC，PLC将立即发出警示，同时自动采取疏通措施：先饭泵23次，然后根据堵塞的情况调整泵送参数后进行正泵疏通。由于计算机自动控制，总能在第一时间内采取正确的措施，杜绝堵管的发生，保障施工顺利进行。智能臂架目前泵车臂架只能有操作者直接控制每一节臂架的动作，使臂架运动到理想的工作位置。而智能臂架的每一节臂都安装有位置传感器，通过计算机实现闭环控制和运动协调控制。操作时，只需一个开关命令，控制计算机就能按规定程序控制臂架实现初始时的自动展开和用毕后的自动收拢；只需要给出泵车臂架末端出料口位置，就能实现多节臂的协调动作，使臂架自动以最佳形态平稳移动到目标位置，简化了臂架操控过程，提高了控制精度，也提高了施工效率。也可以预先设定臂架末端出口移动路线，使泵车按程序设定的方式连续布料。1防倾翻保护首先混凝土泵车的支腿展开后能自动进行地面、支腿位置及整机水平等一系列检测，发现有问题将会报警并锁住臂架不能展开臂架在运行的时候，PLC仍会时刻监控整车的稳定性，发现四条支腿受力出现不稳定情况时，臂架将会自动停止向危险的方向运动，同时发出警示。最大限度的保障安全。故障诊断由于数字控制技术、智能传感等技术的发展，最终将会出现故障自诊断技术，混凝土泵车将会有一个良好的人机界面。计算机会整机进行监控，出现问题时，计算机能自动识别并通过人机界面与操作者进行交流，明确显示的部位及故障的类型。比如活塞磨损到一定程度，系统会自动提示更换活塞；或者是转速不对、功率不足等，系统都能自动向操作者提示。2 泵车结构混凝土泵车在结构上可大致分为底盘、搅拌筒、进出料装置、臂架系统、泵送系统、液压系统及电控系统等五个组成部分。图2.1 整机图【2】2.1 底盘部分2.1.1 底盘底盘实现泵车的行驶功能，也是工作部分的动力来源。泵车底盘是在通用载重底盘的基础上进行改装：在传动轴中间插入分动箱，并在底盘主梁上增加副梁作为臂架系统的固定基座。SANY系列泵车底盘有日本五十铃（ISUZU）、瑞典沃尔沃（VOLVO）德国奔驰（Mercedes-Benz）三种品牌。五十铃底盘最大吨位为38吨，适合45米以下泵车，排放标准为欧；奔驰底盘最大吨位为41吨，适合48米以下泵车，排放标准为欧；沃尔沃底盘最大吨位为50吨，适合公司所有泵车，排放标准为欧。此搅拌泵车采用日本五十铃（ISUZU）的底盘。2.1.2 分动箱（1）分动箱的用途泵车分动箱输入轴通过传动轴与汽车变速箱相连，而动力输出有两种方式，一是通过输出轴将动力传到后桥。这种方式用于汽车行驶工况；另一种方式则是通过三轴带动液压泵，液压泵输出压力油驱动各工作机构，这种方式用于泵送工况。两种方式的切换是通过气缸来完成的。将汽车发动机功率分作两种用途：泵车行驶，混凝土泵送，挂行驶档时发动机功率传到后桥，泵车行驶；挂挡在泵送位置时，前、后桥传动轴脱开，汽车不能行驶，发动机功率全部用于泵送。（2）分动箱的结构输入轴1通过轴承2和轴承13安装，滑动齿轮11通过花键与输入轴1配合，可在轴上滑动并与始终输入轴1一同转动。齿轮4通过轴承3装在输入轴1上，与输入轴1没有固定传动。齿轮轴（输出轴A）12通过轴承15和轴承14安装在壳体上。齿轮10通过轴承6安装在壳体上。轴8（输出轴B）通过轴承7安装在壳体上，轴的两端为内花键齿套用于联接油泵。齿轮9与轴8由键联接两者共同转动。汽车行驶时滑动齿轮11滑向右边，带动齿轮轴（输出轴A）12将动力传予汽车后桥。泵送时滑动齿轮11滑向左边，带动齿轮4，通过齿轮10将运动传予齿轮9和输出轴B，最后将动力传予油泵。滑动齿轮11的滑动由气缸18控制。压缩空所进入气缸无杆腔时，气缸活塞右移带动拨叉16，拨叉16将滑动齿轮11推向右边与齿轮12啮合。压缩空所进入气缸有杆腔时，气缸活塞左移带动拨叉16，拨叉16将滑动齿轮11推向左边与齿轮4的内齿啮合。分动箱由以下零、部件组成：1联结盘 2输入轴 3轴承盖 4密封圈 5输入轴轴承 6汽缸 7空套齿轮 8离合套 9拨叉 10过桥轴承 11拨叉杆 12输出轴 13静密封圈 14输出轴轴承 15二轴小轴承 16二轴 17过渡套 18油泵 19联结套（油泵、三轴） 20三轴 21三轴大轴 22三轴齿轮 23三轴小轴承 24臂架泵 25二轴齿轮 26挡圈（二轴） 27二轴大轴承 28一轴挡圈 29箱体 30滚针轴承 31油标2.1.3 搅拌筒搅拌筒是混凝土搅拌运输车的主要部件，主要用于承载和搅拌混凝土。在筒体内焊有两条互错 180的螺旋叶片，当筒体顺时针旋转时，混凝土将被叶片连续不断的推送到搅拌筒的底部，到达筒底的混凝土又被搅拌筒的端壁顶转回来，使混凝土得到充份搅拌;当筒体逆时针旋转时，这时混凝土被叶片引导向搅拌筒口方向移动，直至从筒口卸出。搅拌筒的结构如图2.3所示。51. 前支架 2. 液压马达 3. 减速机 4. 搅拌桶筒体 5. 检修孔 6. 叶片 7. 轨道 8. 进料斗 9. 后支架图2.3 搅拌筒的结构简图【3】2.1.4 进出料装置进出料装置结构如图 2.4所示。主要由进料斗、 卸料斗、 滑料槽和升降机构等组成,主要完成搅拌好的混凝土的装卸,它装在搅拌车的尾部。51. 进料斗 2. 卸料斗 3. 滑料槽 4. 升降机构图2.4 进出料装置的结构简图 【3】2.1.5 液压传动系统液压传动系统采用原车发动机取力方式，即通过底盘发动机后端输出取力，将动力经传动轴传递到液压泵，液压泵的高压油驱动马达，马达将动力传递到减速器上并驱动搅拌筒作正向或反向旋转，实现进料搅拌，搅动或出料。减速器的输出法兰可在一定范围偏转，能补偿搅拌筒轴线的移位，保证搅拌筒的驱动不受汽车行使过程中扭曲变形的影响。图2.5 液压系统工作原理图2.1.6 操作系统操纵系统示意图如图 3.4所示。操纵系统主要控制搅拌筒的转向和搅拌筒的转速。搅拌筒的转向控制是通过操纵系统的拉杆传动来带动液压泵变量缸摆杆实现换向,同时如果加大或变小变量杆的摆角,可以微量调节泵的流量。搅拌筒的转速控制主要通过操纵系统拉杆来拉动底盘发动机油门拉线, 加大或降低发动机转速来调节液压泵的转速,从而调节了液压泵的流量,实现了搅拌筒的进料、 卸料、 搅拌和停转功能。操作装置分为液压操纵和油门操纵、 锁紧三部分。51. 室内操纵 2. 室内操纵软轴 3. 室外操纵软轴 4. 操纵拉杆图2.6 操纵系统示意图2.2 臂架系统臂架系统的作用是通过臂架的伸缩、转动，将泵送机构来的混凝土经由附在臂架上的输送管，直接送达臂架末端所指位置即浇注点，实现混凝土的输送和布料。臂架系统是由布料杆和转塔组成。其中布料杆又由多节臂架、连杆、油缸、连接件和输送管组成，转塔由转台、回转机构、固定转塔（连接架）和支腿支撑组成。臂架系统安装在汽车底盘上，行驶时其载荷压在汽车底盘上；而泵送时，底盘轮胎脱离地面，整个泵车（包括底盘、泵送系统和臂架系统自身）的载荷由它的四条支腿传给地面。图2.7 臂架结构图2.2.1 臂架臂架可简化为一个细长的悬臂梁，其主要载荷为臂架自重、输送管自重及混凝土载荷。它要求臂架强度大、刚性好、重量轻。因此，臂架的结构设计成四块钢板拼成的箱形梁，材料选用高强度焊接钢。为充分利用高强度钢优良的力学性能，借助有限元计算和动态分析手段，按梁上各处应力趋于一致的原则，将臂架设计成截面由大变小的渐变梁。 图2.8 二臂、四臂示意图（2）连杆连杆一般为直杆和弓形的二力杆，也有三角结构的连杆，常见的结构为由多个高强度零件焊接而成，如下图：图2.9 连杆示意图2.2.2 油缸油缸主要是为臂架转动提供动力，它由油泵来的液压油推动活塞前后往复运动，从而驱动平面四连杆机构中的臂架转动。图2.10 油缸结构图2.2.3 输送管输送管附在臂架的侧面、长度与臂长相配，各臂中部为一节节直管，而各臂两端头各为一个90弯管。两管之间可相互旋转，两节相连臂架端头的90弯管绕两臂架铰接轴轴线旋转，即可实现输送管随臂架转动而转动。图2.11 两输送管与管夹间联接的结构图由于各管安装位置不同，各输送管受到的冲击和磨损也不同，一般弯管比直管磨损大，越往臂顶端走输送管磨损越小。也有例外，如倒数第二个弯管的磨损就最大，它除受到一般的磨损外，还受到混凝土砼下掉的重力冲击。因此，应根据磨损大小，各输送管宜采用不同的壁厚或耐磨措施，尽量使整套输送管寿命趋于一致。输送管支撑在臂架上，其重量、冲击和偏心力矩都由臂架承受，原则上臂侧左右交替布管，并应尽量靠近臂架，以减小偏心力矩，在保证一定输送通径、强度和磨损裕量的基础上应尽量轻。由于输送管的重量是臂架载荷的一部分，因此一旦确定了输送管的尺寸，就不许随意增加壁厚和外径，从而降低臂架的承载能力，破坏泵车的稳定性。输送管必须在臂架不受张力的状态下安装，如每节臂都自由地平置(各节臂架被支承好)、或每节臂被支承时未折叠、或臂架完全收回并放到支承上时，臂架即没受张力。否则输送管上可能出现应力，造成管支架和臂架损坏，在泵送作业时，末端软管甚至可能猛烈摇动、脱出。2.2.4 转塔 （1）作用为臂架提供一个稳固的底座，使臂架可以在这个底座上旋转、伸缩。泵送时，底盘和泵送系统悬挂在固定转塔下，承受其载荷。泵送时，支腿展开，保证整车的稳定性，防止倾覆。（2）结构和组成1、转台 2、回装机构 3、右前支腿 4、支腿支撑图2.12 转塔示意图它由转台、回转机构、固定转塔（连接架）和支腿支撑组成。 2.2.5 转台转台是由高强度钢板焊接而成，作为臂架的机座，它上部用臂架连接套与臂架铰接，下部用高强度螺栓与回转支承外圈固连，具有强度高、刚性好、结构简单、制造容易的特点。主要承受臂架的扭矩、弯矩及臂架垂直、水平力。可随臂架一起在水平面内旋转。结构见下图：图2.13 转台示意图2.2.6 回转机构它集支承、旋转和连接于一体。具有很强的抗倾翻能力。它由高强度螺栓、回转支承、液压减速马达、传动齿轮和过渡齿轮（有时无此件）组成。结构见下图： 图2.14 回转机构示意图工作原理：液压减速马达带动传动齿轮，经传动齿轮、过渡齿轮（有时无此件）、回转支承外圈的大齿轮再减速后，实现回转支承内外圈之间的慢速旋转。回转支承的外圈与上部转台、内圈与下部固定转塔用高强度螺栓固连，内外圈之间由交叉滚子连接。因此，它上部连接的臂架、转台与固定转塔之间即可实现低速旋转，而臂架、转台的工作载荷通过高强度螺栓、回转支承的外圈、交叉滚子、内圈和高强度螺栓而传给固定转塔。2.2.7 固定转塔 它是由高强度钢板焊接而成的大容量箱形受力结构件。它是臂架、转台、回转机构的支撑底座，泵车行驶时主要承受它上部的重力，而泵车泵送时主要承受整车的重力和臂架的倾翻力矩。同时利用高强度钢板围焊的空间，作装液压油的油箱和洗车用水的水箱。因此，它即要有足够的强度和刚性，又要有好的密封由于液压油要保持高的清洁度，油箱内作了特殊的防绣处理。图2.15 固定转塔示意图2.2.8 支腿支撑它的作用是将整车稳定的支撑在地面上，直接承受整车的负载力矩和重量。1、 支撑油缸 2、右前支腿 3、前支腿伸缩油缸 4、前支腿展开油缸 5、右后支腿 6、后展开油缸 7、左后支腿 8、左前支腿图2.16 支腿支撑支腿支撑由四条支腿、六根油缸组成。其中四条支腿、前后支腿展开油缸、前支腿伸缩油缸和支撑油缸构成框架结构，将臂架的倾翻力矩、泵送系统的反作用力和整车的自重安全地由支腿传入地面。支腿收拢时与底盘同宽，展开支撑时能保证足够的支撑跨距，确保整车工作时的安全稳定性。同时，为保证回转机构的正常旋转及整车稳定性，在泵车左右两侧各装有一个水平仪来辨别倾斜度，以使整车各个方向倾斜度不超过3支腿展开形式有折叠伸缩型、回转伸缩型、X型、SX型（弧型）。三一搅拌泵车采用的是回转伸缩型支腿，其前支腿采用旋转后伸缩展开，垂直油缸向下装在坚实的方型钢套内，方型管即起保护作用，又起导向和防折弯的作用；后支腿采用旋转展开。支腿臂设计成四块高强度钢板焊成的箱形梁，高度按受力大小由大逐渐变小，可充分利用钢材的力学性能，使各处受力趋于均匀。2.3 泵送系统泵送系统是混凝土泵车的执行机构，用于将混凝土拌和物沿输送管道连续输送到浇筑现场。泵送系统由料斗、泵送机构、S阀总成、摆摇机构、搅拌机构、输送管道和润滑系统组成。泵送机构是把液压能转换为机械能的动力执行机构，其功能是推动混凝土使其克服管道阻力而达到浇注部位。构造与工作原理如图2.18图2.18 泵送系统原理图2.3.1 料斗（1）料斗的用途料斗主要用于储存一定量的混凝土，保证泵送系统吸料时不会吸空和连续泵送。通过筛网可以防止大于规定尺寸的骨料进入料斗内。在停止泵送时，打开料门，可以排除余料和清洗料斗。（2）料斗的组成料斗的结构如图所示。它主要由筛网、斗身、料门板、O形圈、小轴等零部件组成。1、筛网 2、斗身 3、料门板 4、O形圈 5、小轴图2.19 料斗示意图2.3.2 泵送机构（1）泵送机构的用途泵送混凝土时，在主油缸和分配缸驱动下，若左侧混凝土缸与料斗连通，则右侧混凝土缸与分配阀连通。若油压使左侧混凝土缸向后移动，将料斗中的混凝土吸入该侧混凝土缸(吸料缸)，同时油压使右侧混凝土缸活塞向前移动，将该侧混凝土缸(排料缸)中的混凝土推入分配阀，经混凝土输送管道输送到浇注现场。当左侧混凝土缸活塞后移至行程终端时，触发水箱中的换向装置，两主油缸油压换向，分配阀油缸使分配阀与左侧混凝土缸连接，该侧混凝土缸活塞向前移动，将混凝土推入分配阀，同时，右侧混凝土缸与料斗连通，并使该侧混凝土缸活塞后移，将混凝土吸入混凝土缸。图2.20 正泵状态 图2.21 反泵状态左侧混凝土缸活塞后移至行程终端时，触发换向装置，油缸换向，右侧混凝土缸活塞向前推送，开始下一轮泵送循环，从而实现连续泵送混凝土。以上情形为混凝土的正泵状态(图2.20)。当混凝土泵出现泵送不顺，发生堵塞或需将泵(或泵车)暂停，将输送管(或布料杆)内的混凝土抽回料斗时，可通过液压系统控制分配阀，使吸料缸口与输送管道相接，从而使混凝土料抽入混凝土缸体内。而处于排料工位的混凝土缸，则将混凝土抽回料斗中，同步完成吸排料动作后，分配阀换向，开始下一个吸排料过程，从而实现反抽的连续工作循环。以上情形为混凝土泵的反泵状态（图2.21）（2）泵送机构的组成泵送机构的结构如图所示。它主要由主油缸、拉杆(一)、盖板、放水螺、拉杆(二)、水箱、输送缸、O形圈、压板、活塞体、砼密封体、导向环、防尘圈、挡板、连接杆、卡式接头、旋螺等零部件组成。1、主油缸 2、拉杆(一) 3、盖板 4、放水螺 5、拉杆(二) 6、水箱 7、输送缸 8、O形圈 9、压板 10、活塞体 11、砼密封体 12、导向环13、防尘圈 14、挡板 15、连接杆 16、卡式接头 17、旋螺；图2.22 泵送机构结构示意图2.3.3 S阀总成（1）S阀总成的用途和特点S阀总成是以S管的摆动来达到混凝土吸入和排出的目的，它具有二位（吸料和排料）四通（通料斗、两个混凝土输送缸、输送管）的机能。S管置于料斗中，其本身即输送管的一部分，它一端与输送管接通，另一端可以摆动，泵送时，其管口与两个输送缸的缸口交替接通，对准哪一个缸口，哪一个缸就向管道内排料，同时另一个缸则从料斗内吸料。S管阀是目前应用最广泛的一种混凝土分配阀。其主要特点如下：结构简单，流道畅通，混凝土流动阻力小。密封性能好，泵送压力高。使料斗的离地高度降低，便于混凝土搅拌运输车向料斗卸料。换向速度快，噪音小。（2）S阀总成的组成S阀总成的结构如图所示。1、出料口 2、O形圈 3、轴承座 4、Yx型密封圈 5、耐磨套 6、尼龙轴承 7、J型防尘圈 8、橡胶垫 9、S管总成 10、O形圈 11、防尘圈 12、端面轴承套13、密封圈 14、轴承座 15、轴承 16、O形圈 17、内花键齿 18、销 19、O形圈 20、异形螺母 21、过渡套 22、O形圈 23、装眼镜板 24、切割环 25、橡胶弹簧 26、橡胶垫 27、压板 28、压板图2.23 S阀总成2.3.4 搅拌机构（1）搅拌机构的用途搅拌机构用于对料斗中的混凝土进行再次搅拌，以防止混凝土泌水离析和坍落度损失，保证其可泵性。（2）搅拌机构的组成搅拌机构的结构如图所示。1、轴承座 2、O形圈 3、端盖 5、轴端压板 6、轴承 7、垫环 8、密封圈 9、骨架唇型密封 10、密封盖 11、防尘圈 12、O形圈 13、轴套 14、搅拌叶片 15、搅拌轴 16、密封挡圈 17、轴承 18、马达座 19、挡圈 20、毡圈21、密封端盖 22、花键套 23、液压马达 24、密封垫 25、压环图2.24 搅拌机构图2.3.5 摆摇机构（1）摆摇机构的用途摆摇机构中摆阀油缸通过液压系统的控制，保持与主油缸的顺序动作，驱动摇臂，从而带动S管，使S管与主油缸协调动作。（2）摆摇机构的组成1、 左油缸座 2、承力板 3、油杯 4、下球面轴承 5、限位挡板 6、摇臂7、上球面轴承 8、球头挡板 9、摆阀油缸 10、右油缸座图2.25 摆摇机构结构图摆摇机构的结构如图所示。它主要由左油缸座1；承力板2；油杯3；下球面轴4承；限位挡板5；摇臂6；上球面轴承7；球头挡板8；摆阀油缸9；右油缸座10等零部件组成。2.3.6 润滑系统润滑是有运动部件的机械设备中不可缺少的一部分，泵车的润滑系统有手动润滑和自动润滑两个部分： （1）手动润滑采用压注式油杯，利用油枪人工将润滑脂压到摩擦面，如臂架之间的销轴配合。采用旋盖式油杯，先向油杯内加满润滑脂，靠旋紧杯盖产生的压力将润滑脂压到摩擦面上，如两个摆阀油缸座上各有一个旋盖式油杯，在泵送过程中，应每四小时旋盖润滑一次，使球形摩擦面处于良好的润滑状态。（2）自动润滑系统（原理图如下）图2.26 润滑系统原理图本润滑系统结合了双线润滑系统和递进式润滑系统的优点，能分别以润滑脂和液压油进行润滑。由手动润滑泵、干油过滤器、单向四通阀、递进式分配阀、双线润滑中心和管道组成，对以下润滑点进行润滑：搅拌轴承、S管大小轴承、输送缸内的砼活塞。在本润滑系统中，手动润滑泵为润滑辅助供脂装置，每次开机泵送前应扳动润滑脂泵的手柄，在观察到搅拌轴承、S管大小轴承处均有润滑脂溢出后，即可停止手动泵的功能；在泵送混凝土时，系统是由双线润滑中心提供液压油作为润滑剂自动为机械提供润滑，不需再使用手动润滑泵。以下为自动润滑系统各元件的功能简要：手动润滑泵每行程给油量为2ml，储油量为1.5L，最大工作压力为30Mpa；夏季用非极压型“00”号半流体锂基润滑脂，冬季用非极压型“000”号半流体锂基润滑脂。双线润滑中心的工作原理是建立在两条平行管路上的压力交替作用的基础上，本双线润滑中心的交替压力油来源于泵送机构中主油缸换向的信号压力油，这样不仅满足此处已删除，完整版加153893706与导向套中间其结构如图3.15所示，详细参数值如表3.15示。图3.15（9） 液压缸油口直径的计算液压缸油口直径应根据活塞最高运动速度v和油口最高液流速度v0而定，公式如下： (3.10)式中 液压缸油口直径(m) 液压缸内径(m) 液压缸最大输出速度(m/min) 油口液流速度(m/min)，根据机械设计手册，取=0.7m/min 如表3.13所示臂架4液压缸臂架3液压缸臂架2液压缸臂架1液压缸/mm15.319.426.328.3表3.13（10）后端盖端盖主要用于连接缸体，上有右耳环和进油口，起密封，阻挡灰尘的作用。故其在液压缸体中有很重要作用，其结构如图3.16所示，具体参数如表3.15所示。这里主要对缸底厚度进行计算。图3.16该液压缸为平形缸体且有油孔，其材料是45号钢。 (3.11) 式中 缸体厚度mm缸体油孔直径mm试验压力液压缸内径缸体材料的许用应力，取安全系数n=5，则。由于缸的额定压力，所以取。由上可得如表3.13所示：表3.14臂架4液压缸臂架3液压缸臂架2液压缸臂架1液压缸/mm18273441液压缸的活塞、活塞杆、缓冲柱塞、后端盖、导向套、缸筒各参数如表3.13所示由于所用液压缸型号差不多所以在图纸中只绘臂架4液压缸零件图，其它液压缸零件参数如表3.15所示表3.15臂架4液压缸臂架3液压缸臂架2液压缸臂架1液压缸活塞L4112141414L4219222222L47182114115L4323232323L4448599187活塞杆L0168788387L0258585858L0346568990L0436486069L01630159416421707缓冲柱塞L333333333D8499116131d617292102后端盖L5132154177197L51708090100d115.319.426.328.3R60708090r4047.55562.5导向套L207.19.57.17.1L21= L22 7777L2135135135155L23= L259.79.79.79.7L246.36.36.36.3缸筒长L61509.51478.51520.51529.5（11）液压缸的流量确定在D、d确定后可求得Q=VA如表3.16表3.16液压缸的流量、速度臂架4液压缸臂架3液压缸臂架2液压缸臂架1液压缸前进流量Q/L/min7.639.4214.7224.12速度V/mm/s20202020后退流量Q/L/min7.789.614.1725.43速度V/mm/s40404040（12 ）液压缸行程的确定L=+=3.0m,S=(L-)/2根据机械设计手册查得HSG 图 的+，S（2030）D,液压缸行程主要依据机构的运动要求而定 图3.17 如图3.11。但为了简化工艺和降低成本，应尽量采用GB/T2348-1993标准的液压缸行程，则根据技术要求，各液压缸行程如表3.17。臂架4液压缸臂架3液压缸臂架2液压缸臂架1液压缸+/mm380405465540S/mm1250120012001200安装总长/mm1635160517151745表3.163.4.5活塞杆柔度校核计算由于10，活塞杆属于细长杆，细长杆（）当临界应力小于或等于材料的比例极限 时，即压杆发生弹性失稳。若令 （3.12）则时，压杆发生弹性失稳。这类压杆又称为大柔度杆。对于不同的材料，因弹性模量和比例极限 各不相同， 的数值亦不相同。活塞杆采用45号钢，45号钢， 活塞杆细比（称为柔度）计算如下： (3.13)此处：L为折算长度，由于小臂活塞杆又长又小，故只要小臂活塞杆满足就可以，L约1400mm，小臂活塞杆直径d=70mm，=80,故满足要求，则活塞杆长度和缸筒长度的取值合格。3.4.6液压泵的参数计算(1) 油泵工作压力计算 ,液压泵的出口压力必需满足系统工作压力，并考虑沿程压力流量损失和油泵的使用工作寿命等因素，根据招标文件要求，液压系统油泵最高工作压力应满足： (3.14)其中：-液压缸最大工作压力；取（油缸启动额定工作压力）-从液压泵出口到液压缸入之间总的管路损失，的准确计算要待元件选定并给出管路图时才能进行，初算时可按经验数据选取：本系统中=0.51.5Mpa, 取.0MPa故：故选定的定量泵A2F023满足设计要求(2) 油泵最大工作流量计算由表3.16可知，前进时所需流量最大是24.12L/min，油泵最大工作流量： (3.15) 其中：为系统的泄漏系数，=1.11.3,取1.2。为同时动作的液压缸最大总工作流量。故：故选定的定量泵A2F023满足设计要求(3) 油泵排量计算 (3.16) 其中：q为油泵排量为油泵最大工作流量。为油泵工作转速，一般转速为。 那么：22.7 故选用A2V023定量柱塞泵满足设计要求。总 结通过近两个月的毕业设计，使我掌握了一般液压系统的设计方法和步骤，不仅是对所学知识的一个巩固，也从中得到新的启发和感受，同时也提高了自己运用理论知识解决实际问题的能力，而且比较系统的理解了液压设计的整个过程。在整个设计过程中，本着实事求是的原则，抱着科学、严谨的态度，主要按照设计步骤，查阅资料，搜索一些相关的资料和相关产品信息。这一次设计是大学四年来最系统、最完整的一次设计，也是最难的一次。在设计付出了不少心血和汗水，在期间也