挖掘机液压系统的设计(有全套图纸）.doc

有全套图纸QQ1074765680目 录1 前言11.1 挖掘机间介11.2 国内外研究现状及发展动态21.3 本设计的研究内容52 液压挖掘机结构与工作原理72.1 液压挖掘机整机性能72.2 液压挖掘机结构82.3 液压挖掘机传动原理103 液压挖掘机工况分析及液压系统设计方案的确定123.1 液压挖掘机的工况123.2 挖掘机液压系统的设计要求173.3 挖掘机液压系统的分析193.4 液压系统方案拟订204 液压系统的设计214.1 液压系统方案及参数确定214.2 执行元件液压缸及系统压力的初选224.3 计算工作装置铲斗液压缸的主要尺寸234.4 液压系统原理图的制定265 液压元件的选择与专用件的设计315.1 液压泵的选择和泵的参数的计算315.2 柴油发动机的选择335.3 液压阀的选择335.4 其他液压元件的选择365.5 油箱容量的确定386 压系统性能验算406.1 液压系统压力损失406.2 液压系统的发热温升计算41总 结46参考文献47致 谢49内容提要挖掘机作为我国工程机械的主力机种，被广泛应用于各种各样的施工作业中。挖掘机产品的核心技术就是液压系统设计，由于挖掘机的工作条件恶劣，要求实现的动作复杂，于是它对液压系统的设计提出了很高的要求，其液压系统也是工程机械液压系统中最为复杂的。因此，对挖掘机液压系统的分析设计对推动我国挖掘机发展具有十分重要的意义。在搜集了国内外挖掘机液压系统相关资料的基础上，了解了挖掘机液压系统的发展历史，并对挖掘机液压系统的技术发展动态进行了分析总结。论文对挖掘机的各种工况进行了分析，系统总结了挖掘机液压系统的设计要求。根据挖掘机液压系统的设计要求，论文中采用通用多路阀，配以专用控制阀和简单的电子控制系统，设计了一套适合我国生产制造的LS恒功率控制单斗挖掘机液压系统。本次毕业设计课题是WY200型液压挖掘机。课题以企业为依托。小型挖掘机由多个系统组成，包括液压系统，传动系统，操纵系统，工作装置，底架，转台，油箱，发动机安装等。本人的设计主要致力于分析和设计小型液压挖掘机工作装置的液压系统。本课题选择了国内的质量和技术性能都接近设计要求的1620t挖掘机作为基型，并在此基础上研究了国外的先进机型，设计出我们挖掘机的液压系统方按图，总体装配图以及相应的部件图和零件图。图纸基本采用Auto CAD二维软件绘图。本液压挖掘机的优点是采用伺服先导操纵系统，造型美观，具备挖掘，抓物，钻孔，推土，清沟和破碎等功能。平台可360旋转，性能可靠，操作舒适，可广泛应用于建筑，市政，供水，供气，供电农林建设等工程。SummaryThe excavator is a main consrtuctional machine，which is now widely used in various construction sites.The core technique of excavator is hydrau1ic technique. Becauseofthe bad working condition and conmplicated working movements of the excavatot，it has high requitements for its hydraulic system.Since the excavators hydraulic system is the most complicated one in all constructional machines ,the analysis and research of its hydrau1ic system make very important sens.On工程，交通运输，电力工程和矿山采掘等机械施工中，它在减轻繁重的体力劳动，保证工程质量。加快建设速度以及提高劳动生产率方面起着十分重要的作用。由于液压挖掘机具有多品种，多功能，高质量及高效率等特点，因此受到了广大施工作业单位的青睐。液压挖掘机的生产制造业也日益蓬勃发展。挖掘机液压传动紧密地联系在一起，其发展主要以液压技术的应用为基础。由于挖掘机的工作条件恶劣，要求实现的动作很复杂，于是它对液压系统的设计提出了很高的要求，其液压系统也是工程机械液压系统中最为复杂的。因此，对挖掘机液压系和长、宽、高的比例a：b：h=1：1.5：2.5，联立解方程，可求得a=1.5m b=1.0m h=0.75m总 结本课题挖掘机机工作装置液压系统，其说明书的编写终于完成。虽然不是很复杂，但通过这一设计实践，我感到自己在这方面仍存在许多不足之处。对于我的本次设计，我觉得设计计算部分非常认真。在各种机械设备上，液压系统得到了广泛的使用。液压传动系统是液压机械的一个组成部分，液压系统原理图的设计要同主机的结构相适宜。着手设计时，必须从实际情况出发，有机的结合各种传动形式，充分发挥液压传动的优点，力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。此次设计，利用油泵产生油压，再经过电磁阀控制液压缸来达到控制油缸伸缩的效果。其中结合了需方需要的技术要求，根据计算来确定发动机、油箱容积、油泵的型号及各种液压元件的选择。由于系统需要安全互锁，所以在液压系统设计中采用了锁紧装置。本液压系统原理图是专为工程机械中的挖掘机而设计、制造，用于控制工作装置，回转行走。适用于建筑工地、道路的土方施工液压原理图的设计根据油缸伸缩所完成的挖掘循环动作，保压性能要求高，且短时间要求具有较大流量、较高挖掘速度的特点，采用发动机作为动力源，并同时蓄能器起保压作用，油泵做为液压源用供应系统所需压力油。根据已知的条件和性能要求，计算了液压系统在挖掘工作时的受力情况，计算了液压缸在不同的运动状态下的各种受力情况。参照了机械设计手册上的计算公式，根据计算所得的结果来选取各种液压元件。对系统的性能、发热温升进行了验算。并对液压系统的液压原理、操作进行了说明。 WY200履带式液压挖掘机采用全功率变量系统，先导液压操纵，整体式多路阀等先进结构。该机具有结构紧凑，操作轻便，使用维护安全可靠，发动机功率利用率高、生产效率高等优点。根据作业需要可配备0.5-1.25立方米四种反铲斗及斗容为1.0和1.25立米方的两种正铲斗。广泛用于建筑施工、市政工程、水电、国防工程和一般矿山采掘，挖掘I-VI级土壤。通过此设计，使我加深了对液压原理和流体机械及有关课程和知识，提高了综合运用这些知识的能力。并为在今后走下工作岗位打下了坚实的基础，并提高了运用设计资料，及熟知国家标准的能力。参考文献1 刘建民.液压挖掘机关键技犬综述建设机械技术与管理2001.122 陈德沛.关于液压挖掘机发展的一些状况建设机械技术与管理1992.1: 3 王红彬.国外液压挖掘机新技术发展动向国外工程机械1993.194 章崇焕.国外大型矿用挖掘机的最新发展.矿山机械19935 张建宗.浅谈液压挖掘机的节能技术及发展趋势矿山机械2001.86 陈正利.我国液压挖掘机发展的几个重要阶段及其前景展望建筑机械1999. 7 王宗君.加速挖掘机改进创新促进挖掘机生产企业的振兴和发展建筑机械，1998.58 同济大学主编.单斗液压挖掘机.中国建筑工业出版社.19869 张铁.液压挖掘机结构原理及使用.石油大学出版社.200210 黄宗益.液压挖掘机液压系统概述.建筑机械化.2003.911 李建启.负载传感系统压力补偿方案的分析比较.液压气动与密封，12 Foley J,Dam A V.Fundamentals of Interactive Computer Graphics.Addis一Wesley.198213 左健民主编.液压与气压传动（2版）.北京：机械工业出版社.1999.514 黄宗益.液压挖掘机分析工况控制.建筑机械，1998 15 郭建瑞等.单斗液压挖掘机系列主参数规律的研究.工程机械1994 16 Birgina Lantto,Jan-One Paimberg and Petter Krus. Static and Dynamic Performance ofMobile Load-Sensing Systems with two Different Types of Pressure-Compensated Valves.17 李建启.负载传感系统压力补偿方案的分析比较.液压气动与密封，1992.318 赵建.降低液压系统能耗的有效途径.液压与气动，2000.5: 1-319 范春行.压力补偿及负载传感变量泵.液压与气动，1993.5: 20-2220 陈世教等川崎KMX15R挖掘机多路阀的功能与结构建筑机械，1999.621 叶伟等挖掘机工作装置液压操纵回路 (一)建筑机械.2003. 22 Linde Hydraulic. Linde一Synchron一Control System, Techn. Beschreibung. Ausgabe. 198723 官忠范主编.液压传动系统.机械工业出版社.199724 李福义.液压技术与液压伺服系统.哈尔滨船舶工程学院出版社.1992.1225 赫贵成等.负载传感液压系统的设计.液压与气动.1993.126 郭建瑞等.单斗液压挖掘机系列主参数规律的研究.工程机械1994 27 李善春.液压挖掘机动臂结构优化设计.浙江大学硕士论文.199928 杨华勇等.液压挖掘机泵与发动机匹配研究.中国公路学报.2001 29 阎书文.机械式挖掘机设计长春:吉林工业大学.199130 Ahi多uiLing and TRCase，Computer-Aided Design with Spatial Rational B _Spline Motion，Journal of Mechanical Design，1995.2.31 何存兴.液压元件.机械工业出版社.1982年32液压传动设计手册.上海煤矿机械研究所编.上海人民出版社1976年33 Li Kuixian, Peng Wuliang，zhou li，Study on Dynamic Load of Lift System of Excavator. Proceedings of the International Conference on Vibration Engineering，1998.34 周大力.工程机械结构现代强度设计方法的研究.工程机械，1995,1035 雷天觉.新编液压工程手册.北京:理工大学出版社.199836 徐灏.机械设计手册(第卷).北京:机械工业出版社.1992.137 黄谊等.液压传动.机械工业出版社.2000.9致谢经过这次毕业设计过程，我觉得收获甚丰。毕业设计是我大学过程中重要的实践教学环节，让我学到了许多课本上学不到的东西，学会了独立设计液压系统，以及如何查阅资料。得到了一个很好的锻炼机会，为以后的走上工作岗位打下了良好的基础。在此，我忠诚的感谢学校的领导和各位导师给我的帮助。回想大学四年的学习生活，我真诚地感谢我的导师陈志刚老师和邵阳学院机械能源工程系的所有老师，正是在他们精心的培养、指导、无私的关怀与帮助下，促使我顺利完成了学业。各位老师，不仅在学业上严格要求我，而且在工作、生活中给予了我无微不至的长者的关怀和照顾。他们渊博的知识，严谨的治学态度，执着的敬业精神、认真的教学作风以及高尚的人品，使我受益终生。在此我谨向老师们致以最崇高的敬意和最衷心的感谢！ 这次毕业设计培养了我科学的思