挖掘机液压系统设计

合集下载

挖机液压系统设计(毕业论文)

挖机液压系统设计(毕业论文)
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。本次毕业设计课题是液压挖掘机。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中型液压挖掘机液压系统的液压元件。以液压元件和液压回路为主。
1.1
液压挖掘机是一种多功能机械,目前被广泛应用于水利工程,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。根据建筑施工部门统计,几十个工人一天的工作量。因此,大力发展液压挖掘机,对于提高劳动生产率和加速国民经济的发展具有重要意义。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。
(3)重视采用新技术、新工艺、新结构,加快标准化、系列化、通用化发展速度。例如,德国阿特拉斯公司生产的挖掘机装有新型的发动机转速调节装置,使挖掘机按最适合其作业要求的速度来工作;美国林肯贝尔特公司新C系列LS-5800型液压挖掘机安装了全自动控制液压系统,可自动调节流量,避免了驱动功率的浪费。还安装了CAPS(计算机辅助功率系统),提高挖掘机的作业功率,更好地发挥液压系统的功能;日本住友公司生产的FJ系列五种新型号挖掘机配有与液压回路连接的计算机辅助功率控制系统,利用精控模式选择系统,减少燃油、发动机功率和液压功率的消耗,并处长了零部件的使用寿命;德国奥加凯(O&K)公司生产的挖掘机的油泵调节系统具有合流特性,使油泵具有最大的工作效率;日本神钢公司在新型的904、905、907、909型液压挖掘机上采用智能型控制系统,即使无经验的驾驶员也能进行复杂的作业操作;德国利勃海尔公司开发了ECO(电子控制作业)的操纵装置,可根据作业要求调节挖掘机的作业性能,取得了高效率、低油耗的效果;美国卡特匹勒公司在新型B系统挖掘机上采用最新的3114T型柴油机以及扭矩载荷传感压力系统、功率方式选择器等,进一步提高了挖掘机的作业效率和稳定性。韩国大宇公司在DH280型挖掘机上采用了EPOS——电子功率优化系统,根据发动机负荷的变化,自动调节液压泵所吸收的功率,使发动机转速始终保持在额定转速附近,即发动机始终以全功率运转,这样既充分利用了发动机的功率、提高挖掘机的作业效率,又防止了发动机因过载而熄火。

挖掘机液压缸设计计算结构设计

挖掘机液压缸设计计算结构设计

挖掘机液压缸设计计算结构设计1 绪论1.1 小型挖掘机的概述小型挖掘机主要用于城市、狭窄地区,代替人力劳动。

主要作业是挖掘、装载、整地、起重等,用于城市管道工程、道路、住宅建设、基础工程和园林作业等。

小型挖掘机体积小,机动灵活,并趋向于一机多能,配备多种工作装置,除正铲、反铲外,还配备了起重、抓斗、平坡斗、装载斗、耙齿、破碎锥、麻花钻、电磁吸盘、推土板、冲击铲、集装叉、高空作业架、铰盘及拉铲等,以满足各种施工的需要。

与此同时,发展专门用途的特种挖掘机,如低比压、低嗓声、水下专用和水陆两用挖掘机等。

总之它是一种多用途万能型的城市建设机械。

由于这种机械的特点很靠近人,因此在设计上除了要求耐久性、可靠性和作业效率等,还需着重考虑人、机、环境的协调,特别要注意以下几点:1.安全性即机械作业过程中不要与周围的人和物相碰撞,防倾翻稳定性好。

2.低公害即排放要求高、低震动、低噪音,声音要比较悦耳。

3.与周围环境能调和,形象要美观,形体和色彩不要引起人们不愉快感,对人有亲和感。

4.尽量扩大其使用功能,可装多种附属装置,应成为城市万能型工程机械。

5.操纵简便,任何人一学就会,都能操纵。

小型挖掘机具有中型挖掘机的多项功能,又具有便于运输、能耗低、灵活、适应性强等优势,非常适用于空间狭小的施工场地作业,而且价格低、质量轻、保养维修方便,所以在小型土石方工程、市政工程、路面修复、混凝土破碎、电缆埋设、自来水管道的铺设、园林栽培等工程中得到了广泛的应用。

由于满足基本的挖掘·、装载、整地、起重等功能外,必须考虑到工作空间小(人力所不能至)、地形复杂、方便操作、可控,目前市场对小型挖掘机性能要求如下:1.改进挖掘机可控性和控制精确性以及复合动作。

2.简化液压系统、降低成本,达到大作业量与低油耗的动态平衡。

3.改进工作可靠性。

4.改进驾驶操作舒适性及降低劳动强度,提高单位生产率。

5.改进操作安全性。

6.低振动、低噪音适用生活区工作。

双柱液压式挖掘机举升机液压系统设计

双柱液压式挖掘机举升机液压系统设计

双柱液压式挖掘机举升机液压系统设计概述本文档旨在介绍双柱液压式挖掘机举升机液压系统的设计。

液压系统在挖掘机的举升机构中起到关键作用,能够提供稳定的举升力和精准的控制。

设计合理的液压系统能够提高挖掘机的工作效率和安全性。

设计要求双柱液压式挖掘机举升机液压系统的设计要满足以下要求:1. 提供足够的举升力,能够承载挖掘机的最大负载;2. 控制精准,能够实现举升速度的可调节和位置的准确控制;3. 系统稳定,能够抵抗压力冲击和负载变化,减少振动和噪音;4. 安全可靠,具备过载保护和紧急停止功能。

液压系统设计双柱液压式挖掘机举升机液压系统的设计包括以下几个方面:液压泵和电动机选择选择合适的液压泵和电动机是确保液压系统正常运行的关键。

根据举升机的负载和工作条件,选择适当的泵的排量和电动机的功率,以确保液压系统能够提供足够的举升力和工作效率。

液压缸设计液压缸是举升机的核心部件,直接影响举升力和控制精度。

在液压缸的设计中,应考虑缸体尺寸、活塞直径和密封件的选用,以满足举升力和控制要求。

操纵元件和控制系统设计双柱液压式挖掘机举升机液压系统的操纵元件包括操纵杆、阀门和控制器等。

操纵元件的设计应具备良好的操纵感觉和可靠的控制性能,以满足操作员的操作需求。

控制系统应采用先进的液压控制技术,实现举升速度的可调节和位置的准确控制。

液压管路设计液压管路的设计应合理布置,以最小化压力损失和能量浪费。

在设计过程中,应考虑液压管路的直径、长度和弯曲半径,以保证稳定的液压传动和减少振动和噪音。

过滤和冷却系统设计过滤和冷却系统是保证液压系统正常运行的重要组成部分。

合理的过滤系统能够有效去除污染物,延长液压元件的使用寿命;冷却系统能够控制液压油的温度,防止油液过热引起的性能下降和元件损坏。

总结双柱液压式挖掘机举升机液压系统的设计涉及液压泵和电动机选择、液压缸设计、操纵元件和控制系统设计、液压管路设计以及过滤和冷却系统设计等方面。

合理的设计能够保证液压系统的工作效率和安全性,提高挖掘机的工作效率和使用寿命。

挖掘机液压系统的设计与研究

挖掘机液压系统的设计与研究

山东农业大学毕业论文题目:挖掘机液压系统的设计与研究院部机械电子与工程学院专业班级届次学生姓名学号指导教师目录引言 (i)1挖掘机发展的历史和现状及发展 (3)1.1国内挖掘机发展的历史和现状 (3)1.2 国外挖掘机发展的历史和现状及发展 (2)2 挖掘机液压系统的基本组成及其基本要求 (2)3 挖掘机液压系统的基本动作分析 (2)4 挖掘机液压系统的基本回路分析 (2)4.1限压回路 (2)4.2缓冲回路 (3)4.3节流回路 (2)4.4行走限速回路 (2)4.5合流回路 (2)4.6闭锁回路 (2)4.7再生回路 (2)5 负载敏感压力补偿液压系统的设计 (2)5.1负载敏感压力补偿液压系统控制回路设计 (2)5.1.1降低系统溢流损失 (2)5.1.2液压系统的最高压力限制 (2)5.1.3防止系统压力冲击 (3)5.1.4二次压力反馈式LS控制系统 (3)5.1.5发动机扭矩控制 (2)5.2负载敏感压力补偿液压系统的基本回路 (2)5.2.1回转回路 (2)5.2.2行走回路 (3)5.2.3动臂、斗杆、铲斗回路 (3)致谢词 (2)参考文献 (2)ContentsIntroduction (i)1 Development and present of excavator (3)1.1 Development and present of excavator internal (3)1.2 Development and present of excavator overseas (2)2 The basic compose and requirment of hydraulic system of excavator 23 The basic motion analysis of hydraulic system of excavator (2)4 The basic circuit analysis hydraulic system of excavator (2)4.1Pressure limiting circuit (2)4.2Buffer circuit (3)4.3Cuttingloop (2)4.4Walking speed limit of loop (2)4.5 Combined Loop (2)4.6 Closed loop (2)4.7 Regeneration circuit (2)5 The design of pressure compensated load sensing hydraulic system 25.1The design of load sensing hydraulic system pressure compensationcontrol loop (2)5.1.1 Overflow losses reduce system (2)5.1.2Limit the maximum pressure hydraulic system (2)5.1.3 To prevent the system pressure shock (3)5.1.4LS secondary pressure feedback control system (3)5.1.5Engine torque contro (2)5.2Pressure compensated load sensing hydraulic system of the basiccircuit (2)5.2.1Turn loop (2)5.2.2Walking Loop (3)5.2.3The boom;Stick;Bucket Loop (3)Acknowledgement (2)References (2)挖掘机液压系统的设计与研究【摘要】本次设计主要是对挖掘机的液压系统进行设计和研究。

3.5吨液压挖掘机总体设计

3.5吨液压挖掘机总体设计

摘要3.5吨液压挖掘机主要由工作装置和行走装置组成。

本设计中主要是对工作 装置进行设计和分析计算。

并对数据进行校核。

我设计的内容包括动力系统设计, 对行驶过程中的受力分析。

运输工况时的牵引力和牵引功率的平衡。

我对工作装 置的设计主要包括工作装置总体方案的选择。

工作装置结构尺寸的确定。

液压缸 的设计。

以及设计合理性的分析。

我对PLC设计的部分包括:介绍PLC设计的背 景,挖掘机节能控制系统的介绍。

I/O 点的分配。

PLC 程序梯形图和接线图。

本 文完成的主要工作有: 1)建立了液压挖掘机主工作装置的数学模型; 2)针对工 作装置的计算工况,建立了相关的力学模型; 3)确定了液压挖掘机的设计方案, 完成了主要参数的设计计算; 4)对主要工作装置的铰点和关键部位进行力学分 析和计算; 5)PLC部分的设计 6)液压回路分析关键词:3.5吨液压挖掘机,工作装置,设计合理性,可编程序控制器,液压ABSTRACT3.5 ton hydraulic excavator is mainly composed of a working device and a walking device. This design mainly is the work of device design and calculation.And data checking. The design includes the design of the power system, the driving force analysis in the. The transport condition when the traction force and thetraction power balance. I work on device design mainly includes the choice of the overall program of working device. Determining the size of working device structure. The design of hydraulic cylinder. Design and analysis of rationality. I design to PLC portion includes : an introduction to PLC design background,energy­saving control system introduction. I/O point distribution. PLC programming ladder diagram and wiring diagram. This paper has completed the major work:1) establishment of hydraulic excavator work device of main mathematical model;2) the working device calculation conditions, establishes the mechanics model;3) determine the hydraulic excavator design, completed the design calculation of main parameters;4) the main work of the hinge point and device the key parts of mechanical analysis and calculation;5) PLC6) part of the design of hydraulic circuit analysisKey words:3.5 ton hydraulic excavator, power system, working mechanism, design reasonable, PLC, hydraulic目 录1 绪论 (1)1.1本课题的目的和意义 (1)1.2国内外小型挖掘机的发展情况 (1)1.3本设计研究的主要内容 (3)1.4本课题的技术难点及主要手段 (4)2 总体方案构思 (5)2.1基本原理及主要工艺 (5)2.2主要构思方案 (5)2.3本方案特点 (6)3 动力系统的设计 (7)3.1 牵引力和牵引功率的平衡 (7)3.2发动机的选型 (10)4 工作装置的设计 (14)4.1 工作装置总体方案的选择 (13)4.2工作装置结构尺寸的确定 (15)4.3液压缸的设计 (18)4.4 设计的合理性分析 (19)5 PLC 部分的设计.-------------------------------------------305.1 本课题PLC设计的背景---------------------------------------305.2 挖掘机节能控制系统-----------------------------------------305.3设计部分-------------------------------------------------.316 液压系统分析-------------------------------------------346.1挖掘机液压系统回路分析­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­ 347 结论----------------------------------------------------40附录Ⅰ自动怠速 PLC 梯形图---------------------------------41附录Ⅱ自动怠速PLC接线图----------------------------------42附录Ⅲ整机的电气控制图------------------------------------43 参考文献­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­44 致谢­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­451 绪论1.1 本课题的目的和意义液压挖掘机是一种多功能的机械,广泛应用于水利,交通,电力工程,建 筑和矿山机械,它在减轻繁重的体力劳动来确保工程质量。

完整_挖掘机的液压系统设计

完整_挖掘机的液压系统设计

摘要挖掘机作为我国工程机械的主力种机,被广泛应用于各种各样的施工作业中。

挖掘机产品核心技术就是液压系统设计,由于挖掘机的工作条件恶劣,其性能的优劣决定挖掘机工作性能的高低,要求实现的动作复杂,于是他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的发展具有十分重要意义。

关键词:液压挖掘机液压系统回路目录前言 (4)1 绪论 (5)1.1选题的意义 (5)1.2挖掘机的发展趋势 (5)1.3挖掘机的设计方案 (5)1.3.1挖掘机液压系统技术发展动态的分析研究 (5)1.3.2挖掘机液压系统总体设计 (6)1.3.3挖掘机液压系统设计 (6)2 挖掘机液压系统概述 (7)2.1挖掘机液压系统的基本组成及其要求 (7)2.2挖掘机液压系统的基本动作分析 (8)2.3挖掘机液压系统的基本回路分析 (9)2.3.1限压回路 (9)2.3.2缓冲回路 (10)2.3.3 节流回路 (11)2.3.4 行走限速回路 (12)2.3.5闭锁回路 (13)2.3.6再生回路 (13)3 挖掘机液压系统设计 (14)3.1 挖掘机的功用和对液压系统的要求 (14)3.2挖掘机液压系统分析 (15)3.2.1挖掘机的液压系统原理图如下图 (15)3.2.2系统工作循环分析 (15)3.2.4液压系统中几种低压回路作用 (17)3.3液压元件的选用 (17)3.3.1泵、马达的选用 (17)3.3.2液压阀的选用 (18)4液压缸的设计计算和泵的参数计算 (19)4.1 液压的计算设计 (19)4.1.1外负载计算 (19)4.1.2液压缸结构尺寸计算 (19)4.1.3油缸强度计算 (21)4.2泵的参数计算 (23)4.2.1泵的压力计算 (23)4.2.2计算所需要的泵的流量 (24)5溢流阀的作用和设计计算 (25)5.1溢流阀的作用 (25)5.2溢流阀的设计计算 (25)5.2.1设计要求 (25)5.2.2几何尺寸确定 (26)5.2.3静态特性计算 (28)6 致谢 (33)参考文献 (34)前言挖掘机的液压系统是挖掘机上最重要的组成部分,它是挖掘机工作循环的动力系统。

轮式挖掘机液压系统设计

轮式挖掘机液压系统设计

前言轮胎式液压挖掘机是一种应用广泛的多功能的建设施工机械,并作为工程机械的主力机种。

由于轮胎式液压挖掘机具有行走速度快,不损坏路面,能远距离自行转场,可快速更换多种作业装置多品种,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,其生产制造业也日益蓬勃发展。

此型挖掘机主要有发动机、液压系统、工作装置液压系统、回转装置、行走装置和电器控制等部分组成。

本论文由两大部分组成,包括工作装置液压系统和液压系统设计。

挖掘机的主要工作就是土壤的挖掘。

工作装置液压系统是直接完成挖掘任务的装置,许多挖掘机发达的国家广泛采用新技术、新方法来不断地提高液压挖掘机的作业性能和生产率。

通过通用性及专业的挖掘机工作装置液压系统设计方法,进行工作装置液压系统的全面计算机通用性设计研究对推动国内挖掘机发展具有十分重要的意义。

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研究对推动国内挖掘机发展同样具有十分重要的意义。

目录前言11概述21.1课题背景 (2)1.2轮式挖掘机和工作装置及液压技术概述 (2)1.3国内外研究现状 (3)1.4设计内容 (3)2 工作装置总体方案设计 62.1机型选择及特点分析 (6)2.1.1单斗挖掘机的特点 (6)2.1.2 所选机型的适用范围 (7)2.2 工作装置构成 (7)2.3 动臂及斗杆的结构形式的初选 (9)2.4动臂与动臂油缸的布置 (9)2.5铲斗与铲斗油缸的连接方式 (10)2.6原始几何参数的给定 (10)3 工作装置运动学分析123.1 动臂运动分析 (12)3.2斗杆的运动分析 (13)3.3铲斗的运动分析 (14)3.4 特殊工作位置计算 (20)4 工作装置基本尺寸的确定234.1斗形参数的确定 (23)4.2动臂机构参数的确定 (23)4.2.11 与A点坐标的选取 (24)4.2.21l与2l的计算 (24)4.2.341l与42l的计算 (24)4.2.45l的计算 (25)4.3 动臂机构基本参数的校核 (27)4.3.1动臂机构闭锁力的校核 (27)4.3.2满斗处于最大挖掘半径时,动臂油缸提升力矩的校核 (29)4.3.3满斗处于最大高度时,动臂提升力矩的校核 (30)4.4 斗杆机构基本参数的确定 (31)4.5铲斗机构基本参数的确定 (32)4.5.1转角范围 (32)4.5.2铲斗机构其它基本参数的计算 (32)5 工作装置结构选型设计 355.1斗杆的结构设计和强度校核 (35)5.1.1 斗杆的受力分析 (35)5.1.2 结构尺寸的计算 (45)5.2 动臂的选型 (48)5.3 铲斗的选型 (49)6 销轴与衬套的设计516.1销轴的设计 (51)6.2衬套的设计 (51)7 挖掘机液压系统概述527.1挖掘机液压系统的基本组成及其基本要求 (52)7.2挖掘机液压系统的基本动作分析 (53)7.3挖掘机液压系统的基本回路分析 (53)7.3.1限压回路 (53)7.3.2缓冲回路 (54)7.3.3节流回路 (56)7.3.4合流回路 (57)7.3.5闭锁回路 (57)7.3.6再生回路 (58)8 挖掘机液压系统设计598.1挖掘机的功用和对液压系统的要求 (59)8.2挖掘机液压系统分析 (60)8.2.1挖掘机的液压系统原理图 (60)8.2.2系统工作循环分析 (61)8.2.3主要液压元件在系统中的作用 (61)8.2.4液压系统中几种低压回路的作用 (62)8.3液压元件的选用 (62)8.3.1泵.马达的选用 (62)8.3.2液压阀的选用 (63)8.3.3液压缸的选用 (63)8.3.4 辅助元件的选用 639 液压缸的设计计算和泵的参数计算659.1液压缸设计计算 (65)9.1.1外负载计算 (65)9.1.2液压缸结构尺寸计算 (65)9.1.3油缸强度计算 (67)9.2泵的参数计算 (72)9.2.1 泵的压力计算 (72)9.2.2 计算所需要的泵的流量 (72)10 技术经济性分析7411 结论 75致谢76参考文献 77附录A 78附录B 831概述1.1课题背景挖掘机在国民经济建设的许多行业被广泛地采用,如工业与民用建筑、交通运输、水利电气工程、农田改造、矿山采掘以及现代化军事工程等等行业的机械化施工中。

轮式挖掘机工作装置及液压系统设计

轮式挖掘机工作装置及液压系统设计

摘要挖掘机在国民经济建设的许多行业被广泛地采用, 如在工业与民用建筑、交通运输、水利电气工程、农田改造、矿山采掘以及现代化军事工程等等行业的机械化施工。

对于此,我们也应该针对一定的工况范围来设计出最适合工作的挖掘机种类及型号。

因此,挖掘机的设计是很重要的。

我选的设计机型为轮胎式挖掘机,主要设计其中的工作装置及液压系统部分。

工作装置作为挖掘机的重要组成部分,对其研究和控制是对整机开发的基础。

工作装置选择反铲式,对其进行运动学分析并用比例法和经验公式计算选择出工作装置各部分的基本尺寸。

挖掘机的发展与液压技术密不可分,二者相互促进。

液压系统设计力求做到设计出的系统重量轻、体积小、效率高、工作可靠、结构简单、操作和维护保养方便、经济性好。

本设计突出适应性,结合生产实际多举实例,又翻查国内外有关挖掘机工作装置和液压技术方面的书籍,在实例和理论中通过比较分析来设计选用布置合理及工作效率高的工作装置和良好性能的液压系统。

关键词:挖掘机;工作装置;液压系统张瑞:轮式挖掘机工作装置及液压系统设计AbstractExcavators in national economic construction is widely used in many sectors, such as in industrial and civil construction, transportation, water conservancy electrical engineering,farmla- nd transformation, mining and extractive industries modern military engineering, and so on the mechanized construction. For this, we should also address the status of certain workers to design the most appropriate work types and models of excavators. Therefore, the excavator design is very important.I voted for the tire excavator as the design models, and mainly design the work device and the hydraulic system part. Excavators working device as an important part of excavator, the research and control for it is the basis for the development of the whole machine. The work device choice backhoe type, carries on the cinematic analysis and to it chooses the work with the ratio method and the empirical formula computation to install various part of basic size. The excavator development and the hydraulic pressure technology are inseparable, the two promote mutually. The hydraulic system design endeavor achieves the system weight which designs light, the volume small, the efficiency high, the work reliable, the structure simple, the operation and the maintenance convenient, the efficiency is good.This design prominent compatibility, with progress of production much gives the example actually, also peruses the domestic and foreign related excavator work device and the hydraulic pressure technology aspect books, designs in the example and in the theory through the comparative analysis selects the arrangement reasonable and the working efficiency high work device and the good performance hydraulic system.Key word: Excavator; Work device; Hydraulic system2前言轮胎式液压挖掘机是一种应用广泛的多功能的建设施工机械,并作为工程机械的主力机种。

对于小型液压挖掘机机械结构及液压系统设计分析

对于小型液压挖掘机机械结构及液压系统设计分析

对于小型液压挖掘机机械结构及液压系统设计分析摘要:在人们的日常生产生活中,挖掘机的使用越来越常见。

随着时间的推移,大型挖掘机在小范围场地工作时阻塞交通,噪音污染、能源浪费等问题随之产生。

因此小型液压挖掘机的开发与使用越来越受到人们的关注。

液压系统作为小型液压挖掘机最重要的组成部分,对其进行探究和分析具有十分重要的理论意义和现实意义。

关键词:小型挖掘机;机械结构;液压系统;设计1液压挖掘机小型液压挖掘机具有质量小、功能多、效率高、价格低、结构简单、保养维修方便等诸多优势,在城镇的管道开挖与铺设、修复路面、小型的基础建设、公共事业与房屋维修、栽培园林、清淤河道等情景下具有不可替代的作用。

在大型挖掘机无法施工的环境中,体型紧凑、行动便捷的小型挖掘机首当其冲,并在越来越多的领域发光发热。

小型挖掘机具有独特的液压动力系统,使得其可以安装更多辅助作业工具。

小型挖掘机相较于其他挖掘机具有尾部旋转半径为零的特点,在作业空间狭小的情况下,不必过多考虑是否阻碍挖掘机转动,这就使得驾驶员可以专注于前方铲斗的操作,大大降低了周围施工现场损坏建筑物以及自身的可能性。

小型挖掘机能够在很大的范围内摆动,得益于自身动臂与机身铰接的设计,这样的设计让小型挖掘机在周围有障碍物的情况下有了更多的操作空间,同时也减少了经常移动机身的麻烦,在墙壁或者围墙旁边进行挖掘工作也没有丝毫问题。

在运输方面,小型挖掘机更小的体型大大方便了它的运输,小型的运输工具就可以满足各个施工现场转移的需求,大大降低了机器的运输成本。

2小型挖掘机液压系统的基本动作2.1挖掘铲斗液压缸和斗杆液压缸均可推动液压杆执行挖掘动作,有时二者需同时工作进行挖掘。

当二者同时工作时,铲斗与斗杆有复合运动,必要时辅以动臂动作。

面对挖掘过程中“挖不动”情况时,液压系统短时增加压力,提高主要压力阀压力,继而将障碍物挖除。

2.2挖斗举臂回转第一个动作结束时,动臂液压缸推动动臂升起,挖斗提升,与此同时回转系统工作,旋转工作台转向卸料位置。

小型液压挖掘机液压系统的设计

小型液压挖掘机液压系统的设计

小型液压挖掘机液压系统的设计小型液压挖掘机作为一种多功能机械设备,其液压系统设计的好坏直接关系到其起重能力、操作稳定性、寿命等方面的优劣。

因此,设计一款可靠的小型液压挖掘机液压系统是十分关键的。

液压系统概述液压系统是指由液压泵、液压缸、液压阀等组成的一套液压设备,通过液体传递压力和能量来实现机械运动的一种动力传动系统。

在小型液压挖掘机中,液压系统是其动力来源,传送液压信号以控制其各项运动。

液压系统设计要求小型液压挖掘机的液压系统设计要求如下:•操作维护简单方便;•机械运行稳定可靠;•操作响应灵敏,控制精度高;•具有良好的抗污染性能;•可提供足够的动力使机械可以适应不同的工作环境和使用要求。

液压系统设计方案液压泵液压泵是液压系统中最重要的部件之一,其作用是将机械能转化为液压能,并将液体压力传递到液压缸以推动挖掘机进行各项活动。

在小型液压挖掘机液压系统设计中,我们选择了柴油机驱动的可变量齿轮泵作为其液压泵。

这种泵具有压力高、流量大、噪音低且可靠性高的特点。

液压阀液压阀是控制液压系统中液体的流量、压力和流向的重要设备,它的质量直接影响到小型液压挖掘机的运行效率和操作稳定性。

我们选择多路节流阀、安全阀、液压控制单向阀和手动控制阀等多种液压阀件作为小型液压挖掘机液压系统中的关键部件。

液压缸液压缸是将液压系统中液体动力转化为机械动力的核心部件,是小型液压挖掘机的重要承载部件。

在小型液压挖掘机液压系统设计中,我们选择了精密加工、铸铁质量优良的单作用液压缸来满足挖掘机的动力需求。

液压油箱液压油箱是小型液压挖掘机液压系统中的重要部分,也是液压系统的储存和散热设备。

我们选择具有优异散热和稳定性能的卧式液压油箱,以满足小型液压挖掘机在高温和高负荷环境下的稳定性能。

小型液压挖掘机液压系统设计是机器性能和使用寿命的关键配置之一。

通过科学合理的设计,在满足操作稳定、运行可靠、抗污染、精度高等要求的同时,让小型液压挖掘机具有了更好的适应性和灵活性。

机械设计制造及其自动化专业挖掘机工作装置液压系统设计

机械设计制造及其自动化专业挖掘机工作装置液压系统设计

济南大学泉城学院毕业设计题目挖掘机工作装置液压系统设计专业机械设计制造及其自动化班级学生学号指导教师二〇一一年五月三十日1前言液压挖掘机目前在水利工程,电力工程,矿山采掘,交通运输和城市建设等大型机械施工环境中被得到了广泛的应用,液压挖掘机的发明对人类做出最大的贡献就是它减轻了以前人们工作中疲劳的体力劳动,在保证工程的质量同时,还加快了城市发展的建设速度以及大量提高劳动生产率等诸多方面都起着非常重要的作用。

由于液压挖掘机具有品种多,功能多,质量高及效率高等特点,因而受到了广大施工单位的青睐,液压挖掘机制造业的发展也渐渐蓬勃发展起来,现在液压挖掘机成为了中国工程机械中的主力军。

挖掘机与液压系统有着非常紧密地联系,并且其发展主要是以液压技术为基础的。

由于挖掘机是在非常恶劣的条件下工作的,并且工作过程中实现的动作很复杂,因而对液压系统具有很高的设计要求。

因此,在挖掘机发展历程中对挖掘机液压系统的分析与设计已经成为挖掘机发展过程中的一个非常重要环节。

1.1液压挖掘机的介绍挖掘机行业的发展历史久远,可以追溯到1840年。

当时美国西部开发,进行铁路建设,产生了模仿人体构造,有大臂、小臂和手腕,能行走和扭腰类似机械手的挖掘机,它采用蒸汽机作为动力在轨道上行走。

但是此后的很长时间挖掘机没有得到很大的发展,应用范围也只局限于矿山作业中[1]。

在挖掘机工作过程中工作装置的动作复杂,运动范围广,工作复合动作要求高,以及设计采用多自由度的机构代替传统的机械式传动等因素限制了挖掘机发展的速度。

另外,当前我国工程建设主要是以国土资源的开发,筑路和场地的整修等水平作业,这些工程领域对挖掘机的应用相对较少,也在一定程度上限制了挖掘机的迅速发展。

1950年在意大利北部生产了第一台液压挖掘机。

第一台液压挖掘机采用定量齿轮泵,中位开式多路阀,工作压力为9Mpa,所有执行元件互相并联连结。

由单泵向6个执行元件供油。

由于早期液压挖掘机主要采用了定量齿轮泵,不能按需改变供油流量,无法充分利用发动机的功率,因此其能量损失很大,不能满足挖掘机复合动作的复杂要求,且可操纵性差。

徐工挖掘机液压系统结构原理课件

徐工挖掘机液压系统结构原理课件

执行机构
包括油缸、马达等,将液体压力能转 化为机械能,实现挖掘机的挖掘、回 转、行走等功能。
04
徐工挖掘机液压系统 维护与保养
液压系统的检查与维护周期
01
02
03
日常检查
每天对液压系统进行检查 ,包括油位、油温、噪声 、振动等参数,确保系统 正常运转。
一级维护
每隔3个月进行一次一级 维护,包括清洗液压油箱 、更换滤芯、检查液压油 质量等。
油缸的结构及工作原理
油缸的结构
油缸主要由缸体、活塞、密封件和连接件等组成。活塞在缸 体内滑动,通过密封件实现油液的密封。连接件用于将活塞 与外部机构连接,实现动作的传递。
油缸的工作原理
油缸的工作原理基于帕斯卡原理,通过油液的压力传递实现 动作。当油液进入油缸的活塞腔时,活塞受到压力作用,推 动连接件实现动作;当油液进入活塞的回油腔时,活塞受到 的力减小,连接件返回原位。
提高液压系统的功率和效 率,以满足不断升级的作 业需求。
耐久性和可靠性
优化液压元件的设计和制 造,提高系统的耐久性和 可靠性。
节能和环保
采用节能技术和绿色制造 技术,降低系统的能耗和 环境影响。
液压技术在其他领域的应用前景
汽车工业
01
应用于汽车传动、悬挂、转向等系统,提高汽车的性能和舒适
度。
航空航天
液压泵主要由定子、转子、叶片和壳体等组成。定子与转子之间形成吸油腔和 压油腔,通过叶片的旋转将吸油腔的油液吸入,并加压后从压油腔排出。
液压泵的工作原理
液压泵的动力来源于电动机,通过传动轴将动力传递到液压泵的转子上。转子 在动力作用下旋转,叶片在转子的带动下做周期性的往复运动,从而完成吸油 和压油过程。

液压系统设计说明书

液压系统设计说明书

液压系统设计说明书一、设计概述液压系统是一种将动力转换为机械能的传动系统,广泛应用于各种工业设备和机器中。

本次设计的液压系统主要应用于挖掘机的操作,该系统需要具备高效率、高可靠性、低能耗和易于维护的特点。

二、系统组成1. 液压泵:液压泵是液压系统的核心部件,负责提供压力油。

本设计选用柱塞泵,其具有高压力、高效率、长寿命等优点。

2. 液压缸:液压缸是将液压能转换为机械能的执行元件。

本设计选用双作用活塞缸,以满足挖掘机在挖掘和提升等不同工况下的需求。

3. 控制阀:控制阀用于控制液压油的流向和流量,从而实现执行元件的运动控制。

本设计选用方向控制阀和压力控制阀,以实现挖掘机的各种动作。

4. 油箱:油箱是液压系统的油液储存部件,具有散热、沉淀杂质等功能。

本设计选用封闭式油箱,以减少油液污染和散热不良等问题。

5. 管路与接头:管路与接头用于连接液压元件,保证液压油的流动畅通。

本设计选用耐高压、耐腐蚀的管路和标准接头,以提高系统的可靠性和安全性。

三、系统特点1. 高效率:本设计采用高效率的柱塞泵,可有效降低能量损失,提高系统效率。

2. 高可靠性:选用高质量的液压元件和管路,采用标准化的连接方式,提高了系统的可靠性和稳定性。

3. 低能耗:通过优化液压元件的参数和系统布局,降低能耗,符合绿色环保要求。

4. 易于维护:采用模块化设计,便于拆卸和维修;同时,选用易于购买的标准件,降低了维护成本。

四、系统控制本设计的液压系统采用手动控制和自动控制相结合的方式。

手动控制主要用于初次的设备调试和应急情况下的操作;自动控制则根据预设的程序,自动完成挖掘机的各种动作。

在自动控制中,还引入了传感器和电液比例阀等智能控制元件,以提高控制的精度和响应速度。

五、系统安全为确保系统的安全运行,采取了以下措施:1. 设置溢流阀和减压阀等安全保护装置,防止过载和压力过高对系统造成损坏;2. 在油箱中设置液位计和温度计,实时监测油液的液位和温度,防止油液不足或温度过高对系统造成影响;3. 在管路中设置过滤器,防止杂质进入系统对元件造成损坏;4. 设置报警装置,当系统出现异常情况时,及时发出报警信号并切断电源,确保设备和人员的安全。

挖掘机的液压系统的毕业设计

挖掘机的液压系统的毕业设计

挖掘机的液压系统的毕业设计篇一:挖掘机液压系统毕业设计`中文题目:XE40小型挖掘机液压系统设计外文题目:DESIGN HYDRAULIC SYSTEM OF XE40 SMALL CRAWLER EXCAVATOR毕业设计(论文)共 76 页(其中:外文文献及译文8 页)图纸共 11 张完成日期 XX年 6 月答辩日期XX 年 6 月辽宁工程技术大学本科毕业设计(论文)学生诚信承诺保证书本人郑重承诺:《》毕业设计(论文)的内容真实、可靠,系本人在指导教师的指导下,独立完成。

如果存在弄虚作假、抄袭的情况,本人承担全部责任。

学生签名:年月日辽宁工程技术大学本科毕业设计(论文)指导教师诚信承诺保证书本人郑重承诺:我已按学校相关规定对同学的毕业设计(论文)的选题与内容进行了指导和审核,确认由该生独立完成。

如果存在弄虚作假、抄袭的情况,本人承担指导教师相关责任。

指导教师签名:年月日摘要XE40小型挖掘机是徐工生产的小型液压挖掘机,本次的毕业设计的课题就是对其进行液压系统的参数化设计。

为了研究这个课题,我们的主要的思路就是要先根据已知的挖掘机的性能参数对工作速度和工作压力进行初步的确定,再根据这些数据,对铲斗缸进行参数计算。

参考所选液压缸的连接方式和XE40小型挖掘机选用的液压缸的具体形状,绘制出液压缸的CAD图。

依照铲斗缸的设计方式与计算流程同理也能设计出斗杆缸和动臂缸。

同时根据所设计的挖掘机所选用的动臂缸的数量,就能大致确定出运作液压缸所需要的流量。

通过已确定的流量,工作压力,还有工作速度,就能初步确定液压泵的型号和液压马达的型号。

然后再参考徐工挖掘机XE40的液压系统,根据系统回路和对挖掘机工作方式的了解,初步设计出液压挖掘机系统的原理图,并用CAD 绘制出来。

经过审核之后,再来确定所要要用的液压油,发动机,以及对液压阀进行选型。

关键词:液压缸;参数化设计;徐工挖掘机;液压系统I`Abstract XE40 small excavator is xugong production of small hydraulic excavator, this graduation design topic is on the parametric design of hydraulic system. In order to study the subject, our main idea is to first according to the known excavator work parameters on the performance of speed and pressure was determined preliminarily, according to these data, the bucket cylinder parameter calculation. Refer to the connection mode for the selected hydraulic cylinder and hydraulic cylinder of XE40 small excavator selection of specific shape, draw the CAD drawing of the hydraulic cylinder. According to the bucket cylinder design method and calculation of flow in the same way also can design the bucket rod and movable arm cylinder. At the same time according to the design of excavator chooses the number of the movable arm cylinder, can roughly determine the operationsrequired for the hydraulic cylinder of traffic. By the flow have been identified, work stress and work speed, can preliminarily determine the model of hydraulic pump and hydraulic motor model. Then the reference xugong hydraulic system of excavator XE40, based on the system circuit and understanding of the excavator working style, the preliminary design of the hydraulic excavator system schematic diagram, and CAD drawing. After review, and then to determine the need to use the hydraulic oil, engine, as well as to the selection of hydraulic valve.Key word:the hydraulic cylinder ; parametric design; xugong excavator;the hydraulic system II篇二:XX年挖掘机液压系统毕业设计毕业设计中文题目 SY135小型履带式挖掘机液压控制学专业:年级班级: XX级(3)班姓学职XX.5.10 -XX.5.17毕业设计(论文)诚信声明书本人郑重声明:在毕业设计(论文)工作中严格遵守学校有关规定,恪守学术规范;我所提交的毕业设计(论文)是本人在 *** 指导教师的指导下独立研究、撰写的成果,设计(论文)中所引用他人的文字、研究成果,均已在设计(论文)中加以说明;在本人的毕业设计(论文)中未剽窃、抄袭他人的学术观点、思想和成果,未篡改实验数据。

小型液压挖掘机设计(液压系统设计)开题报告

小型液压挖掘机设计(液压系统设计)开题报告
[6]陈世教.樊万锁川崎KMX15R挖掘机多路阀的功能与结构1999(06)
[7]李建启单泵多执行元件负载传感系统[期刊论文]-液压与气动1992(3)
[8]魏聪梅.王明智.周文电液比例负载敏感变量泵的恒功率控制1998(09)
[9]郜立焕.乔丰立.陆初觉.卢堃负载传感径向柱塞泵实验特性仿真研究[期刊论文]-液压与气动2002(7)
前期进行大量的市场调查以及网上资料调查,统计现有的小型液压挖掘机的参数,并参考其参数
对前期收集的挖掘机资料进行详细的分析和整理,并请老师帮忙确定最适合的参数,再参照市面上现有的小型液压挖掘机液压系统进行设计
参考市面上现有的液压系统零部件,找到参数要求适合的零件,再参考设计
1. 3月25日左右,型液压挖掘机设计(液压系统设计)
课题类别:设计■论文 □
学生姓名:程鹏飞
学号:201021030207
班级:机械1001班
专业(全称):机械设计制造及其自动化
指导教师:黄东胜
2014年3月
液压挖掘机是一种多功能机械,目前被广泛应用于水利工程,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。
②系统的节能技术成为研究的重点;
目前液压挖掘机上典型的节能技术基本上有两种。即负载敏感技术和负流量控制技术,目前液压挖掘机都选用其中一种控制技术来实现节能要求。
③系统的高压化和高可靠性发展趋势日益凸显;
为了提高挖掘机的负载能力,直接的方法是提高其液压系统工作压力、流量和功率
④系统的操纵特性上升到很重要的地位;

WY6液压挖掘机液压系统设计

WY6液压挖掘机液压系统设计

WY6液压挖掘机液压系统设计摘要本次毕业设计课题是WY6液压挖掘机液压系统设计。

WY6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WY6液压挖掘机的液压系统。

本课题选择了国内的质量和技术性能都接近设计要求的WY6挖掘机作为基型,并在此基础上研究了国内和国外的其它先进机型,设计出我们挖掘机的液压系统方案图,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。

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。

关键词:液压挖掘机,液压系统,Auto CAD 绘图THE DESIGN OF WY6 HYDRAULICEXCAVATOR’S HYDRAULIC SYSTEMABSTRACTThe name of this graduated task is “The design of WY6 hydraulic excavator’s hydraulic system”. WY6 hydraulic excavator includes several systems, for example, hydraulic system, transmission system, control system, task equipment, bottom, frame rotate, desk gasoline tank, setting of engine and so on. My task is to analyze and design the hydraulic system of the WY6 hydraulic excavator.This task chooses the domestic excavator whose quality and character is most similar to our request as the basic type, further study the overseas advanced type. Then I designed projects of hydraulic system of our excavator, collectivity assemblage drawing and interrelated parts drawing, accessory drawing. All the blueprints are drawn by AutoCAD.The strong point of this hydraulic excavator is used servo forerunner control system. It has beautiful sculpt. Provided with the function of excavating, grappling, drilling, pushing, cleaning channel and crashing etc. 360°rotatable plat , good quality, controlling comfortable, be widely used in construction, supply water gas and city planning.Key words: Hydraulic excavator,Hydraulic system,Auto CAD drawing目录前言 (1)第1章挖掘机简介 (2)1.1 WY6挖掘机的功能和结构 (2)1.2 WY6主要技术参数,整机技术要求及主要部件特点 (3)1.2.1 主要技术参数 (3)1.2.2 整机技术要求 (4)1.2.3 主要部件结构特点 (4)1.3 挖掘机简史及国内外发展情况 (5)1.3.1 挖掘机简史 (5)1.3.2 国外挖掘机目前水平及发展动向 (6)1.3.3 国内挖掘机目前发展水平及状况 (8)第2章液压系统分析与设计 (12)2.1 设计该挖掘机的要求和采用的液压件 (12)2.2 液压系统分析 (12)2.2.1 挖掘机的液压系统 (12)2.2.2 本机技术要求 (14)2.2.3 本机液压系统结构特点 (14)2.2.4 液压系统图的拟定 (15)第3章WY6液压系统的计算 (17)3.1 液压系统参数 (17)3.2 油缸计算 (19)3.2.1 油缸基本参数 (19)3.2.2 油缸工作能力 (20)3.2.3 油缸运动计算 (20)3.2.4 油缸稳定性计算 (21)3.2.5 油缸铰点比压 (22)3.3 管路流速计算 (22)3.3.1 压力管路 (22)3.3.2 回油管路 (23)3.3.3 吸油管路 (23)3.4 热平衡计算 (23)3.4.1 发热量计算 (23)3.4.2 散热计算 (27)3.4.3 油箱散热量H 和所需冷却器散热面积A (28)3.5 生产率和循环时间计算 (29)3.5.1 理论生产率计算 (29)3.5.2 作业循环时间T的计算 (30)3.6 回转装置转速度及回转力矩计算 (31)3.7 牵引力及行走速度计算 (32)3.8 驱动装置牵引力计算 (33)3.9 功率计算 (34)结论 ..................................................................................... (35)谢辞...................................................................................... (36)参考文献................................................................................ (37)附录 ..................................................................................... (37)外文资料翻译 ........................................................................ (38)前言由于2004年我国经济实行宏观调控后,国内固定资产投资比例减小,严重影响了挖掘机的销售市场。

挖掘机液压系统设计说明书

挖掘机液压系统设计说明书

第一章绪论1.1 选择该课题的意义随着近年来我国国民经济的快速发展以及实施西部大开发战略的机遇,工程机械在各种工程建设领域中所起的作用越来越明显,液压挖掘机作为主流的工程机械产品,以其应用广泛、使用灵活、工作效率高而愈来愈被人们所重视。

液压挖掘机是目前土方开挖的最主要施工机械,在交通、建筑、能源、矿山、水利、港口等工程领域发挥重要作用,一台1m3 液压挖掘机挖掘I ~Ⅳ级土壤时,每班生产率大约相当于300-400 工人一天的劳动生产率[1]。

由于液压挖掘机具有多品种,多功能。

最近几年的统计表明,液压挖掘机是整个工程机械行业中产销量最大、增长率最高的产品之一。

到2006 年国内挖掘机生产企业包括合资和外资企业销量总和接近5 万台,同时我国进口挖掘机数量也极为庞大,据统计,2006 年1~11月,仅广州口岸就累计进口挖掘机17,000 台(近几年挖掘机销量统计见表1.1)表1.1 挖掘机年销售统计虽然目前中国已经成为世界上最大的挖掘机市场和产地之一,但是同时我国挖掘机行业整体水平相对落后,制造工艺水平较低,技术条件差,没有形成关键国产元件的配套体系,目前国内挖掘机行业,从产品技术水平、可靠性、寿命、制造质量与国外挖掘机有较大差距,配套件的质量和可靠性差、使用寿命短,液压元件极少、没有关键元件,系统不能配套。

特别是液压元件,还远远没有达到国产配套水平。

液压挖掘机技术的发展是和液压技术的发展相辅相成的,其一是液压系统是液压挖掘机的技术基础和重要的关键组成部分,其二是挖掘机技术的发展要求又液压技术的进步和提高。

液压挖掘机是结构复杂、功能强大、用途广泛的工程机械,它的典型工作过程基本是模仿人类动作,其铲斗、斗杆、动臂和回转动作,极象人的手腕、小臂、大臂和扭腰动作。

如此复杂的机械手式的动作的实现是和液压传动的技术密切相关的,现代挖掘机的液压系统非常复杂,除了基本传递功率的功能外,还负责很多的操纵控制。

液压系统性能的优劣决定着挖掘工作性能的高低,目前液压传动与控制的许多先进技术都体现在挖掘机上。

挖掘机液压系统建模与仿真

挖掘机液压系统建模与仿真
挖掘机液压系统设计与仿真
机电111 指导老师:宋老师
挖掘机工作原理
液压系统驱动,挖掘机的功能。
设计的主要内容
1.了解液压挖掘机的结构 发动机、液压系统、工作装置、行走装置和电气控制等组成 2.挖掘机液压系统设计要求 液压挖掘机一个实现各个运动所要求的液压控制系统。 3.挖掘机液压系统模型建立与仿真 采用sim软件建立液压挖掘机的液压模型并验证设计的正确性。
SimulationX的基础功能模块是工程系统设计、建模 和分析应用的基础
元件的选取
首先打开Simulationx的工作界面,根据之前 所设计的挖掘机液压原理图,明确我们所需 要的液压元器件,在这个工作界面的最左边 的元器件库找到我们所需的液压,机械,电 气,传热,磁路元件库,并从中找出所需的 内燃机、信号器、液压泵、液压缸、液压马 达、三位四通换向阀等所需的元器件。并把 他们拖入正中间的工作界面。那么就选取了 这些液压元器件。
动臂油缸作用力分析
动臂油缸作用力,即最大提升力, 以能提升铲斗内装满土壤的工作 装置至最大卸载距离位置进行卸 载来确定。
马达排量的确定
名称
回转马达
行走马达
马达转速
1500r/min 2000r/min
马达排量
25ml/r 30ml/r
SimulationX的简介
SimulationX 是一款分析评价技术系统内各部件相互 作用的权威软件,是多学科领域建模、仿真和分析 的通用CAE工具,并具有强大标准元件库,这些元 件库包括:1D力学 、3D多体系统、动力传动系统、 液力学、气动力学、热力学、电子学、电驱动、磁 学和控制。另外,SimulationX还具有强大的后处理 系统。
铲斗缸的仿真曲线
信号

液压挖掘机液压系统的设计要求分析

液压挖掘机液压系统的设计要求分析

液压挖掘机液压系统的设计要求分析摘要:本文通过列举单斗大型液压挖掘机的工作原理,来对液压挖掘机液压系统设计的性能要求进行动力系统、机械系统、液压系统、控制系统的分析来进行液压挖掘机液压系统设计的调速性、操作性、节能性、安全性及其其它性能的要求进行分析。

关键词:液压系统;液压挖掘机;工作性能1.引言随着社会经济飞速的发展,各个行业取得显著的进步,各个行业对挖掘机机械的应用逐渐普遍。

[1]挖掘机,作为一种专门用来进行挖掘矿岩用的专用挖掘机械。

它主要用途是用铲斗齿的刀刃来切削整个采场内部的矿岩并将其全部装入铲斗内,整个矿岩装满后即可通过提升回转带动起铲斗并通过回转完成挖掘目的。

而液压动力挖掘机由于在液压动力装置和液压工作传动装置之间分别采用较为容积式的的液压动力传动,靠着对液体的流动压力更加能效地进行液压工作。

2.液压挖掘机作原理挖掘机的液压系统也是由许多基本回路构成,包括限压回路、卸荷回路、缓冲回路、行走限速回路、直线行走回路、节流调速回路等。

将这些回路通过串并联,再添加一些辅助回路,就能构成复杂的挖掘机液压系统。

[2]以一台单斗大型液压液力挖掘机来作为举例,单斗大型液压液力挖掘机主要是一台装有一只液力铲斗并同时采用一台液压液力传动系统进行液力挖掘装卸作业的一种机械。

单斗反铲挖掘机工作装置主要由动臂、斗杆、斗杆油缸、铲斗、铲斗油缸、摇臂、连杆、销轴等组成斗杆铰与动臂的一端连接,斗杆油缸控制斗杆和动臂的运动角度。

斗杆油缸伸缩带动斗杆绕动臂上铰点运动。

铲斗与斗杆一端以铰接方式连接,铲斗油缸伸缩运动时带动铲斗进行转动。

液压传动挖掘机系统可以细分为:机械动力系统、机械系统、液压传动系统、控制传动系统。

液压传动挖掘机系统作为一个有机的整体,其机械性能的整体优劣不仅与内部工作传动装置内部机械以及零部件本身性能优劣有关,还与内部液压传动系统、控制器等系统设备性能优劣有关。

(1)动力系统挖掘机负荷倾斜移动工作的主要运行性能物理特点之一也就是由于工作期和环境物理条件由于温度大和季节移动变化大,灰尘以及其他污物经常堆积的比较多,负荷移动强度季节变化大,经常需要进行各种倾斜大和移动大的工作,维护期和运行环境条件差。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

目录绪论----------------------------------------31.1现代液压技术的发展状况---------------41.2液压传动的研究对象-------------------41.3液压传动的组成-----------------------41.4液压传动的优缺点---------------------51.3.1液压传动的主要优点------------------51.3.2 液压传动的主要缺点------------------51.5液压技术的发展应用-------------------61.4.1、液压传动在各类机械中的应用---------61.4.2、液压传动技术的发展概况-------------7第1章挖掘机的液压系统----------------------8 2.1挖掘机的工作循环及对液压系统的要求-----82.2 WY—100挖掘机液压系统的工作原理-------9第3章液压系统的设计-----------------------123.1明确设计要求进行工况分析---------------123.2确定液压系统的主要参数-----------------133.2.1液压缸的载荷组成计算-----------------133.2.2液压马达的负载-----------------------153.3计算液压缸的主要结构尺寸和液压马达的排---------------------------------------153.3.1液压缸的设计计算---------------------153.3.2液压马达的设计计算-------------------163.4液压泵的确定与所需功率的计算-----------173.4.1液压泵的确定-------------------------173.4.2 选择液压泵的规格--------------------183.5阀类元件的选择-------------------------183.5.1.选择依据----------------------------183.5.2.选择阀类元件应注意的问题------------183.6管道的选择----------------------------193.6.1油管类型的选择----------------------193.6.2油管尺寸的确定----------------------193.7油箱的设计----------------------------203.7.1油箱设计要点------------------------203.7.2油箱容量----------------------------203.8滤油器的选择--------------------------203.9液压系统的性能验算--------------------213.9.1回路压力损失验算--------------------213.9.2发热温升验算------------------------22体会与感受 ---------------------------------23 参考资料------------------------------------24绪论随着液压技术的不断发展进步,液压设备的年增长率远远大于其它设备的年增长率,其原因是由于液压传动在许多领域是机械传动无法取代的。

液压传动能实现低速大吨位运动;采用适当的节流技术可使运动机构的速度十分均匀稳定;使用伺服、仿形、调速等机构可使执行元件的运动精度达到很高,可以微米计;液压系统各部分间是用管道连接的,其布局安装有很大的灵活性,而其体积重量比却比机械传动小得多,因此能够成用其它方法难以组成的复杂系统;液压传动可以用很小的功率控制速度、方向;液压元件体积小、重量轻,标准化程度高,便于集中大批量生产。

由于采用集成、叠加、插装技术,使装配容易,造价低,比起机械传动来,它是一种最经济的选择。

近年来微电子技术应用到工程机械中,实现了智能化和自动化,静液压传动装置替代了传统的液压便矩——齿轮箱传动,使传统技术有了新的发展。

总之,液压技术在各行业中得到了广泛的发展和应用。

为适合液压技术的发展,设计完成了这篇论文。

本论文采用液压技术,运用了大学三年所学的综合知识,结合即便从事这项工作的实际,设计了挖掘机的液压系统。

由于自己的实践水平有限,设计过程难免出现纰漏,敬请各位评委老师不吝赐教,提出宝贵的意见。

以便可以改正,并能找到目标和方向。

第1章现代液压技术的发展状况1.2液压传动的研究对象液压传动是以研究有压流体为传动介质来实现各种机械的传动和控制的学科。

液压传动是基于流体力学的帕斯卡原理,主要利用流体的压力能来进行能量传递和控制的传动方式,它实现传动和控制的方法是利用各种元件组成具有所需功能的基本回路,在有若干基本回路有机组合成传递的控制系统,从而实现能量的转换、传递和控制。

因此,了解穿传动介质的基本物理特性及力学特性,研究各类元件的结构、工作原理和性能,以及各种回路的性能和特点,并在此基础上形成对传动及控制系统的分析、设计和使用,这就是本学科研究的对象。

液压传动所用的介质是液体(主要是矿物油)。

液压传递动力大(液体工作压力高),运动平稳,但液体粘性较大,流动过程阻力损失大因而不宜做远距离的传动和控制。

1.3液压传动系统的组成液压传动系统由以下四部分组成:(1)能量装置液压泵(又称动力元件),其功能是将原动机输出的机械能转换成液压能,为系统提供动力。

(2)执行元件液压缸、液压马达,它们的功能是将液体的压力能转换成机械能,以带动负载进行直线运动或旋转运动。

(3)控制元件压力、流量和方向控制阀,它们的作用是控制和调节系统中液体的压力、流量和流动方向,以保证执行元件达到所要求的输出力(或力矩)、运动速度和运动方向。

(4)辅助元件保证系统正常工作所需要的辅助装置,包括管道、管接头、油箱或贮气罐、过滤器和指示仪表。

1.3液压传动的优缺点1.3.1液压传动的主要优点(1)体积小、重量轻,单位重量输出的功率大。

这是由于液压传动可以采用很高的压力(一般已达30MP,个别场合更高),因此具有体积小、重量轻的特点。

如同功率下,液压马达的外形尺寸和重量为电动机的12%左右。

在中、大功率以及实现直线往复运动时,这一优点尤为突出。

(2)可在大范围内实现无级调速,且调节方便。

调速范围一般可达100:1,甚至高达2000:1。

(3)操纵控制方便,与电子技术结合更易于实现各种自动控制和远距离操纵。

(4)由于体积小、重量轻,因而惯性小,响应速度快,启动、制动和换向迅速。

如一个中等功率的电动机起动需要几秒钟,而液压马达只需0.1s。

(5)因执行元件的多样性(如液压缸、液压马达等)和各元件之间仅靠管路连接。

使得机器的结构简化,布置灵活方便。

(6)易于实现过载保护,安全性好;采用矿物油作介质,自润性好。

1.3.2 液压传动的主要缺点(1)液压传动系统中存在的泄漏和油液的压缩性,影响了传动的准确性,不易在温度变化较大的场合工作。

(2)由于油液粘度随温度变化,容易引起工作性能的变化,所以液压传动不宜在温度变化范围较大的场合工作。

(3)由于受液体流动阻力和泄漏的影响,液压传动的效率还不高。

(4)液压传动系统对油液的污染比较敏感,必须有良好的防护和过滤措施。

液压传动的优点是主要的,液压元件已标准化和通用化,便于系统的设计、制造和推广应用。

因此液压传动在现代化的生产中有着广阔的发展前途和应用前景。

1.4液压技术的发展及应用1.4.1、液压传动在各类机械中的应用液压传动在机械设备中的应用非常广泛。

有的设备是利用其能传递大的动力,且结构简单、体积小、重量轻的优点,如工程机械、矿山机械、冶金机械等;有的设备是利用它操纵控制方便,能较容易地实现较复杂工作循环的优点,如各类金属切削机床、轻工机械、运输机械、军工机械、各类装载机等。

液压传动在其他机械工业部门的应用情况见下表所示:液压传动在各类机械行业中的应用实例1.4.2、液压传动技术的发展概况:液压传动相对于机械传动来说,是一门发展较晚的技术。

自18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起,液压传动技术只有二三百年的历史。

直到20世纪30年代它才较普遍地用于起重机、机床及工程机械。

在第二次世界大战期间,由于战争需要,出现了由响应迅速、精度高的液压控制机构所装备的各种军事武器。

第二次世界大战结束后,战后液压技术迅速转向民用工业,液压技术不断应用于各种自动机及自动生产线,从而使它在机械制造、工程机械、农业机械、汽车制造等行业得到推广应用。

20世纪60年代以来,液压技术随着原子能、空间技术、计算机技术的发展而迅速发展,并渗透到各个工业领域中。

液压技术开始向高速、高压、大功率、高效率、低噪声、经久耐用、高度集成化的方向发展。

同时,新型液压元件和液压系统的计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助测试(CAT)、计算机直接控制(CDC)、机电一体化技术、可靠性技术等方面也是当前液压传动及控制技术发展和研究的方向。

我国的液压工业开始于20世纪50年代,最初只应用于机床和锻压设备上,后来又用于拖拉机和工程机械。

现在,我国的液压元件随着从国外引进一些液压元件、生产技术以及进行自行设计,现已形成了系列,并在各种机械设备上得到了广泛的使用。

尽管如此,我国的液压元件与国外先进的同类产品相比,在性能上,在种类上、在规格上仍存在着较大的差距。

我国已瞄准世界发展主流的液压元件系列型谱,有计划地引进、消化、吸收国外最先进的液压技术和产品,大力开展产品国产化工作。

我国的液压技术在21世纪必将获得更快的发展。

第2章挖掘机液压系统挖掘机在工业和民用建筑、交通运输、水利施工、露天采矿及现代化军事工程中都有广泛的应用,是各种土石方施工中不可缺少的高效率的机械设备。

液压挖掘机的组成1——铲斗2——斗杆3——动臂4——转台5——行走机构上图所为液压挖掘机的组成图。

由柴油机驱动液压泵,向工作装置、转台回转机构和性走机构的执行元件供油。

工作装置由动臂3、斗杆2和铲斗1组成,分别由液压驱动,回转机构4和行走机构5由液压马达驱动。

2.1挖掘机的工作循环及对液压系统的要求挖掘机的每一工作循环的主要动作是:挖掘——以斗杆收回动作为主,用铲斗调整切削角度,配合挖掘;提升回转——动臂升起,满斗提升,转台向卸载方向回转;卸载——斗杆放出,铲斗打开卸载;返回——卸载结束,转台反向回转,动臂下降,使铲斗下放到挖掘位开始下一次作业。

有时为了调整或转移挖掘地点,还要作整机行走。

挖掘机对液压系统的要求是:(1)由工作循环可知,应能实现两个执行机构的复合动作。

相关文档
最新文档