大型矿用自卸车静液压传动系统设计
70t矿用自卸车转向液压系统设计与仿真研究.
分类号:TH1210710-2010125028硕士学位论文 70t 矿用自卸车转向液压系统设计与仿真研究柳琼璞导师姓名职称焦生杰教授申请学位级别硕士学科专业名称机械电子工程论文提交日期 2013 年 6 月 17 日论文答辩日期 2013 年 6 月 19 日学位授予单位长安大学Design and Simulation of Hydraulic Steering System in70t Mining Dump TruckA Dissertation Submitted for the Degree of MasterCandidate :LiuQiongpuSupervisor :Prof. Jiao ShengjieChang ’ an University, Xi’ an, China摘要矿用自卸车是应用于露天矿区、水利水电建设现场运输岩石、渣土的一种专用车辆 , 其载重吨位大 ,工况恶劣 ,道路爬坡多、转弯多、路况差 ,行驶速度低 ,多发安全事故 , 对车辆的操纵性能提出了较高的要求。
转向系统作为车辆的重要组成部分 , 是车辆直线行驶或转向的操纵执行机构 ,其性能的好坏直接影响到车辆的操纵稳定性和行驶安全性。
因此 ,对矿用自卸车转向系统进行研究有重要工程意义。
本论文以载重量为70t 的 TL87 型宽体矿用自卸车转向系统为研究对象。
论文简要介绍了国内外矿用自卸车转向技术发展概况、研究现状及本文研究内容;概括了转向系统分类及转向性能要求 ;对比分析了国内外 5 家 70t 矿用自卸车转向系统的技术特点 ; 针对车辆在下坡转弯行驶工况中产生的转向沉重现象和无应急转向装置提出了转向系统的改进方案 ,对转向液压系统的元件进行选型计算 ;设计了发动机熄火状态下的应急转向液压系统 ;利用 AMESim 仿真软件建立了转向液压系统中转向器、优先阀、转向液压缸、应急换向阀等元件的仿真模型 ,搭建了带应急转向装置的全液压转向系统仿真模型和机械式液压助力转向系统仿真模型 ;对实际中的四种典型工况下进行了仿真分析 ,分析结果表明本文所设计的转向系统性能达到了设计要求。
重型自卸汽车举升液压系统设计
3.2质量参数的确定[1]
额定装载质量是自卸汽车的基本使用性能参数之一。目前，中、长距离公路运输趋向使用重型自卸汽车，以便提高运输效率、降低运输成本，额定装载质量一般为9~19t；而承担市区或市郊短途运输的自卸汽车额定装载质量为4.5~9t。同时，还应考虑到厂家的额定装载质量合理分级，以利于产品系列化、部件通用化和零件标准化。此外，额定装载质量还必须与选用的二类货车底盘允许的最大总质量相适应。
改装部分质量主要包括：车厢质量、副车架质量、液压系统质量、举升机构质量以及其他改装部件的质量。改装部分质量既可通过计算、称重求得，也可根据同类产品提供的数据进行估算。
自卸汽车整车整备质量是指装备齐全、加够燃料、液压油和冷却液的空车质量。它一般是二类底盘整备质量与改装部分质量的总和。是自卸汽车总体设计的重要设计参数之一。
通常由二类货车底盘改装的自卸汽车（Me<15t）质量利用系数略低于原货车的质量利用系数。国产自卸汽车的ηGO=1.0~1.5,国外自卸车的ηGO=1.3~2.0.如表3—2所示
图3—2自卸汽车质量利用系数
由此ηGO= =0.652(1—4)
自卸汽车的质心位置是指满载时整车质量中心位置，自卸汽车的质心位置对使用性能（例如汽车的制动性、操纵稳定性等）影响很大。因此，自卸汽车总体设计时应尽量使质心位置接近原货车的质心位置。
较低
系统倾卸稳定性
较差
较好
系统耐冲性
较好
较差
直推式举升机构结构简单,较易于设计。但这样易导致油缸泄漏或双缸不同步,进而造成车厢举升受力不均。目前,该类举升机构主要用于重型自卸汽车。
综上所述，结合选择车型情况，对于长安SC3043JD32自卸车，本文选用油缸直推式举升机构。并能承受较大的偏置载荷；举升支架在车厢后部，车厢受力状况较好。
自卸汽车液压系统设计
自卸汽车液压系统设计自卸汽车又称自卸车，是一种用于运输散装物料的特种车辆。
其主要特点是具有自行卸料功能，即可以将装载物体自行卸下，无需借助外力。
自卸汽车液压系统是其实现自卸功能的关键部件，对其性能和安全具有重要影响。
一、液压系统组成自卸汽车液压系统主要由以下部件组成：1.液压泵：将驱动装置提供的动力转化为液压能，提供能量给液压系统。
2.液压缸：将液压能转化为机械能，将卸载箱体提升并斜着倾卸。
3.液压阀：控制油液流动，保证机构的升降和倾卸。
4.油箱：存储液压油，供给液压泵使用。
5.油管：连接各液压元件，传递压力和流量。
6.过滤器：过滤液压油中的杂质，保护系统元件。
7.压力表：测量系统的压力值，保证液压系统工作在安全范围内。
自卸汽车液压系统采用液压原理实现自卸功能。
液压系统的能量转化和传递都依赖于液压油，在高压作用下，液压油产生一定的流量，将液压泵等元件中的活塞或柱塞带动，从而实现传递功效。
具体实现过程如下：1.自卸汽车液压系统的工作开始于油箱内的液压油。
液压泵通过吸油口从油箱中吸取液压油，通过驱动装置产生的动力来转动液压泵中的转子，从而产生压力和流量。
2.压力和流量传递至进口压力油管和回油口分别通过液压管路连接至液压阀组。
液压阀组中的各个阀功能不同，如配压阀、溢流阀、换向阀、电磁阀等，根据不同的控制信号和工作状态来控制液压油的流经和流量，使其他元件协调工作。
3.液压油进入液压缸腔，推动活塞使自卸罐体倾卸。
在倾倒进程中可以通过控制手柄控制升降高度。
4.液压系统中的安全阀起到保护作用，当液压系统油压过高时，安全阀开始工作，保证液压系统正常工作。
在液压系统控制方面采用的是手动控制，通过液压控制阀进行跨越控制。
自卸车的制动过程中，减速器的作用就体现出来了，液压系统的制动能让司机更加轻松地执行制动操作。
此外，液压系统具有很多优点，如下：1.传递能力强：液压系统可根据需要来调整系统中的压力和流量，可在多个执行机构上做功，实现集中控制。
煤矿液压传动控制系统设计
体 。由于煤矿工程周 计
煤 矿 中的液 压传 动控 制系 统在 正常 工作 时，执行元件 能够在 最高和最低旋转速度范围
内任 意 一个 旋 转速 度 下 稳 定 运 行 ， 此 时 对 液 压
而 比较较适合采用开放式的循环回路。 １ ． ２ ＿ ３制定调速控制方案 速度一流量控制速度和速度一 压力控制都 是对液压传动速度进 行控制 调节 的方式。在速 度一流量控制方式 中，如果采用变量马达或者
是 结构 较 为 复 杂 的变 量 泵 ， 会 花 费 大 量 的成 本 ：
而最大供油量可以通过 以下公式来计算 ：
Ｏ Ｋ（ ＱＭ 十 ｑ Ｙ ＿ ｎ ）
其 中 Ｋ为修 正系数，一般在 １ ． １ ～ １ ． ３之
间取值；Ｑ Ｍ 是指液压马达实际所 需最大流量， 可 以用排量乘 以转速所得 的理论流量与其容积 效率的 比值求得 ：ｑ Ｙ ｍｉ ｎ是指一 溢流 阀最小溢 流量，一般取值 ０ ． ５ ｘ １ ０ － ４ ｍ３ ／ Ｓ 。 随着 机 电一体 化 的发展 ，液压 传动 控制 系统与微 电子、计算机等现代化技术相 结合 ， 使得液压传动无级调速 的应用更加广泛 。对于 液压传动控制系统的设计没有定性的方式和步 骤，要根据实际生产需要进行科学合理 设计 ， 使其更好的为生产服务 。
矿 的生产情 况。而 液压控 制系统作为煤矿生产
设 备 的 关键 性 组成 部 分 ， 一 定 要 对 加 强 对 液 压
该 比计 算得 出 的最高 负荷 压高 ，通常 要高 出 再 由执行元件 的回油控制系统 排到油箱 中，不 ２ ５ ％一 ６ ０ ％左 右 ， 因 此扩 充压 力 储 备 能 九 另 外 ， 传 动 控 制 系 统 的 设 计 ， 以提 升我 国 煤矿 生 产 效
自卸汽车举升机构的机械及液压系统设计
自卸汽车举升机构的机械及液压系统设计一、引言自卸汽车举升机构在现代物流和运输中占有极为重要的地位，因为它可以起重挪动货物，提高货物运输效率。
在举升机构中，机械及液压系统是关键因素之一，对举升机构的性能和可靠性有着至关重要的影响。
本文将从机械及液压系统设计两方面，详细的介绍自卸汽车举升机构的设计原理和过程。
二、机械系统设计在设计机械系统时，应该考虑到举升机构所要承受的负荷和挑战。
首先需要确定所有运动部件的尺寸和位置，以便满足承受负荷和运行稳定的要求。
其次需要选择合适的机械结构和连接件，以确保各个运动部件的协同运行。
最后，需要考虑安全因素，制定相应的安全措施，以保证使用过程中的安全性。
2.1 运动部件尺寸与位置设计在设计自卸汽车举升机构的运动部件时，应首先考虑所要承受的负荷。
举升机构将承受货物的重量和自身重量，因此需要确保各个部件具有足够的强度和刚度。
同时，需要考虑到升高货物所需的高度和占地面积，以便在有限的空间内完成升降工作。
2.2 机械结构与连接件设计自卸汽车举升机构的机械结构和连接件要求具有足够的强度和稳定性，以保证各个运动部件之间的协同运行。
常用的机械结构包括点式连杆机构、摆杆机构、旋转机构等，连接件包括螺栓、销子、铰链等。
在选择机械结构和连接件时，应当根据实际工作情况和要求，进行合理的选择和安排。
2.3 安全措施设计在自卸汽车举升机构中，安全永远是重中之重。
设计安全措施是确保机构在工作期间的正确且稳定运行的必要条件。
一些常规的安全措施包括安装安全带、加强运动部件的抗摆性、设置限制器等。
任何的失误或差错都可能导致安全问题，因此一定要在设计阶段充分考虑和采取必要的安全措施。
三、液压系统设计在自卸汽车举升机构中，液压系统是将机械的能量转换为液体压力能量的关键，其主要功能是控制升降运动和保持稳定平衡。
液压系统设计的目的是保证油液的压力、流量、温度和清洁度等指标，在一定的工作条件下保持稳定运行，满足设备使用的需要。
自卸半挂车液压系统的设计浅谈
Internal Combustion Engine &Parts0引言在当前的物料运输、建筑施工等领域中，自卸半挂车是使用相对广泛的运输车辆之一。
在液压系统的控制下，自卸半挂车可完成限位、中停、举升、回位、顶棚开闭等多项功能，具有良好的应用价值[1]。
此外，该设备还存在操作简便、经济性高、运输效率高、物料剩余率低等优势，因此在工业领域具有重要作用。
下文就针对自卸半挂车液压系统的设计问题做深入探究。
1自卸半挂车液压系统结构用于一般用途的自卸半车主要由车架、支承装置、液压系统、制动系统、连接装置、悬挂系统、翻转装置、轮轴系统、顶棚装置淤积车厢等内容组成[2]。
其中，液压系统是自卸半挂车的重要构成模块，只有在液压系统的控制下，自卸半挂车才能完成中停、回位、举升、限位等相关工作。
在具体作业过程中，液压系统可以使自卸半挂车车厢按照设计多角度倾斜举升，当货物装卸完成后又按照原有轨迹自动回落至初始高度。
其他功能也都是在液压系统的控制下完成。
液压系统作用原理如下：自卸半挂车需要倾卸货物时，通过操作组合手动换向阀的手柄，使液压油进行在系统内运转，运转路径为经气控换向阀进入液压缸体A 腔，随着液压油的运动产生油压，由油压推动液压缸的各级缸筒按照次序依次渗出，随着这一动作，自卸半挂车的车厢会抬升到既定角度。
当达到自卸半挂车的最大设计行程需要回落时，再次操作组合手动换向阀的手柄，操控液压油回流，以此同时，在油压的作用下，液压油会进入缸体的B 腔，并对伸出的末级缸作用一定的回拉力，在回拉力的作用下，自卸半挂车车厢动力将逐渐下降，车厢随之回落。
在具体的装卸、运输过程中，如有需要，可操控顶棚的开启马达的控制换向阀，可以打开顶棚；反之则关闭顶棚[3]。
经过上述分析可以得知，较之其他同类型的验货车辆，自卸半挂车具有一定的应用优势，如运输效率相对较高，且便于操作与维修，系统结构也相对科学合理，设备安全性与可靠性高，在运输过程中对道路的环保、货物的安全性都有可靠保障。
平推式自卸汽车设计(液压系统) 本科毕业论文
平推式自卸汽车设计（液压系统）本科毕业论文一、绪论随着工程领域的不断发展，自动化技术在汽车工业中起到了至关重要的作用。
自卸汽车是一种重要的运输工具，具有将货物自动卸载的特点，可以提高运输效率和减少人工成本。
本文根据自卸汽车的使用环境和性能要求，设计了一种基于液压系统的平推式自卸汽车。
二、液压系统结构设计1. 液压泵组液压泵组是整个液压系统的核心部件，负责向液压缸供应高压液体以实现装载和卸载的操作。
泵组采用双联泵，即高压泵负责提供液压缸所需的高压液体，低压泵负责提供稳定的低压液体以保证泵组正常工作。
泵组采用封闭式设计，具有较强的抗污染和防漏性能。
2. 液压缸结构液压缸是平推式自卸汽车装卸货物的关键器件，本文设计的液压缸结构为双作用柱塞式。
液压缸采用高强度合金钢材料，具有承载能力强、耐磨性高等优点。
为了提高液压缸的输出力，本系统在设计中对液压缸的面积进行了优化，同时在液压缸内部设置了防爆装置以确保安全性。
3. 液压控制阀液压控制阀是液压系统的调节器，负责控制液压油在各个液压缸之间的流量和压力，以实现车体升、平推、降的操作。
本文设计的液压控制阀采用二位四通结构，具有结构简单、操作方便等优点。
同时，液压控制阀采用防爆设计，在使用过程中安全可靠。
三、自卸系统设计1. 倾斜平台结构倾斜平台是自卸汽车实现卸载功能的关键部件。
本文设计的倾斜平台采用加强型钢构架，并对其梁体进行加厚，以保证其承载力和稳定性。
同时，倾斜平台采用翘头式设计，可以在卸载时有效地减少货物残留。
2. 卸载控制系统卸载控制系统是指自卸汽车在实现卸载前，必须进行的操作。
本文设计的卸载控制系统采用液压控制方式，通过液压控制阀调节液压缸的压力和流量，实现卸载功能。
同时，卸载控制系统具有自动反转功能，可以在卸载完成后自动恢复到装载状态。
四、结论本文通过分析自卸汽车的使用环境和性能要求，设计了基于液压系统的平推式自卸汽车。
在该设计中，液压泵组、液压缸和液压控制阀构成了液压系统的核心部件。
自卸汽车举升机构的机械及液压系统设计
摘要自卸汽车是利用发动机动力驱动液压举升机构，将货箱倾斜一定角度从而达到自动卸货的目的，并依靠货箱自重使其复位。
因此，液压举升机构是自卸汽车的重要工作系统之一，其结构形式、性能好坏直接影响自卸汽车的使用性能和安全性能。
本论文首先对自卸式汽车进行了说明，同时根据设计需要对液压系统进行了简要的阐述，并设计液压举升机构及液压系统。
液压缸是一种配置灵活、设计制造比较容易而应用广泛的液压执行元件。
尽管液压缸有系列化标准的产品和专用系列产品,但由于用户对液压机械的功能要求千差万别,因而非标准液压元件的设计是不可避免的。
本次毕业设计的主要内容集中于自卸汽车液压缸的机械结构和液压系统的设计，介绍了自卸汽车的整个工作原理以及举升机构的工作原理，按照设计的一般原则和步骤对液压缸的机械结构和液压系统进行了详细的设计计算，并对其附属部件也进行了合适的选择。
最终得到一整套符合要求的汽车自卸系统。
关键词：自卸汽车，液压缸机械设计，液压系统设计目录1 绪论 (1)1.1 自卸汽车的作用 (1)1.2 自卸汽车的分类 (1)1.3 常见自卸汽车分类举例 (2)1.4 自卸汽车的举升机构 (3)1.5 自卸汽车的结构特点 (3)1.6 小结 (4)2 液压系统设计 (5)2.1 液压概述 (5)2.1.1 液压技术的发展 (5)2.1.2 液压传动 (5)2.2 自卸汽车液压系统设计 (6)2.2.1 液压缸概述 (6)2.2.2 液压系统原理图 (7)2.2.3 液压系统图 (8)2.3 小结 (9)3 液压缸结构设计 (10)3.1 液压缸结构设计的依据、原则和步骤 (11)3.1.1 设计依据 (11)3.1.2 设计的一般原则 (12)3.1.3 设计的一般步骤 (12)3.2 液压缸基本结构参数及相关标准 (13)3.2.1 液压缸的液压力分析和额定压力的选择 (14)3.2.2 液压缸内径D和外径D (16)13.2.3 活塞杆外径（杆径）d (17)3.2.4 液压缸基本参数的校核 (18)3.3 液压缸综合结构参数及安全系数的选择 (19)3.3.1 液压缸综合结构参数 (19)3.3.2 安全系数的选择 (19)3.4 液压缸底座结构设计 (21)3.5 缸体设计与计算 (22)3.5.1 缸筒设计 (23)3.5.2 缸头和油口设计 (26)3.6 活塞组件设计 (28)3.6.1 活塞杆设计 (28)3.6.2 活塞设计 (30)3.6.3 活塞与活塞杆的连接结构 (31)3.7 缸盖设计 (32)3.7.1缸盖材料和技术要求 (32)3.7.2 缸盖的结构设计 (33)3.8 焊接强度及螺纹连接计算 (34)3.8.1焊接强度计算 (32)3.8.2缸盖螺栓连接强度计算 (35)2.9 小结 (35)4 液压原件选择 (36)4.1 液压泵的确定 (36)4.2 阀类元件的确定 (37)4.2.1 选择阀类元件应注意的问题 (37)4.2.2 阀类元件的选择 (38)4.3 油箱的选择 (39)4.4 滤油器的选择 (39)4.5 管路的选择 (39)4.6 小结 (40)设计小结 (41)致谢辞 (42)参考文献 (44)1 绪论1.1 自卸汽车的作用自卸车的出现是随着时代的发展，搬运工作已经不是人力可以解决的情况下，使用高科技而开发的搬运器械。
90t矿用自卸车液压机械传动系统研究
论文作者签名：起链
导师签名：
枷１１年６只＿７日
沙ｆｆ年厂月１７日
摘
要
液压机械传动是一类由机械功率流和液压功率流合成的双功率流传动形式，其与先 进的控制技术相结合，能够实现大功率、高效率无级变速传动，在中大吨位车辆上具有 非常良好的应用前景。目前国内中、大吨位矿用自卸车重型动力换挡变速箱必须依赖进 口，导致整车成本高昂。针对上述问题，本文提出了双发动机液压机械传动系统解决方
ａｎｄ
ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ．Ｔｈｅ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ
ｓｔａｒｔ
ｓｔｕｄｉｅｄ ｉｎ ｅｍｐｈａｓｉｓ，ｗｈｉｃｈ ｉｎｃｌｕｄｅｓ ｔｈｅ ｕｎｄｅｒ ｏｕｔｓｉｄｅ
ｐｒｏｃｅｓｓ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ
ｐａｐｅｒ
ｐｕｔｓ
ｆｏｒｗａｒｄ
ｔｈｅ ｄｏｕｂｌｅ ｅｎｇｉｎｅ
ｈｙｄｒｏ—ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ，ｗｈｉｃｈ ｏｆ ５５ｔ ｍｉｎｉｎｇ ｔｒｕｃｋ、析ｔｌｌ ｔｗｏ ｓｉｄｅｓ
ｃｏｍｂｉｎｅｄ
ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｄｉｒｖｅ ｓｙｓｔｅｍｓ ｔｏ ｉｓ ｄｏｎｅ
ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍｓ ｏｆ ｍｉｎｉｎｇ ｔｒｕｃｋｓ ａｒｅ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｄ ａｔ
ａｎｄ
ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｍａｔｕｒｉｔｙ ｏｆ ｆｉｖｅ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｍｉｎｉｎｇ
ｈｏｍｅ ａｎｄ ａｂｒｏａｄ．Ｔｈｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｅｃｏｎｏｍｙ ｔｒｕｃｋ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｆｏｒｍｓ ａｒｅ
矿用防爆车液压传动系统设计
摘要矿用防爆车是现代矿山企业重要的运输工具之一，目前普遍使用前后铰接式、机械式传动，经防爆发动机、离合器、变速箱、传动轴、驱动桥实现驱动。
暴露换挡时间长、零件冲击载荷大布局复杂等缺点。
由于静液压传动具有工作平稳、冲击小、重量轻、无级调速及调速范围大、易于实现自动化、在恶劣工作条件下相对电传动性能更可靠等优点，近年来发展迅速，已受到车辆传动领域的广泛重视。
在分析了国内防暴车的传动型式、工作条件及负载变化后，参考已有防爆车的设计，结合静液压传动的优点，设计了矿用防爆车的静液压传动系统，驱动是由两个液压马达输出扭矩驱动车辆的两轮驱动型式，采用双泵供油的闭式变量系统；鉴于转向和举倾不同时发生，在设计中采用举倾时双泵合流的供油方式，从而充分利用了发动机功率，减少了能量损耗；同时还对矿用防爆车的制动性能进行了分析，能够满足其制动要求。
关键词：矿用防爆车；马达驱动；静液压传动目录摘要ⅠAbstractⅡ第1章绪论11．1 矿用防爆车的现状及发展 (1)1．2 本设计的任务和目标 (2)第2章主要技术参数及对传动方案的分析确定 22．1 主要技术参数 (2)2．2 总体方案及传动方案确定 (2)2．3 现代液压技术的发展 (3)2．4 矿用防爆车用静液压驱动的可行性与优越性............................................................第3章静液压驱动系统的设计 63．1 车辆行走机构对液压传动系统的要求 (6)3．2 液压驱动系统的型式 (6)3.2.1 容积调速系统 (6)3.2.2 功率分流液压调速系统 (7)3．3 行走驱动系统性能的主要参数 (7)3．4 静液压驱动系统方案的确定 (8)3.4.1 液压驱动系统的型式 (8)第3章静液压驱动系统的设计3.4.2 液压驱动系统传动方案 (12)3．5 液压传动系统的设计计算 (12)3.5.1 确定液压系统的工作压力 (13)3.5.2 液压传动参数及性能的计算 (13)3.5.3 辅助装置 (21)3．6 拟定驱动液压系统工作原理图 (23)3．7 液压元件的选择和设计 (25)第4章液压转向系统的设计274．1 转向系统的基本要求 (27)4．2 转向方式及转向随动系统方框图 (27)4.2.1 轮式车辆转向方式 (27)4.2.2 转向随动系统方框图 (28)4．3 液压转向系统方案的选择 (28)4．4 液压转向系统设计计算 (29)4.4.1 转向阻力矩的计算 (29)4.4.2 转向油缸参数的确定 (30)4.4.3 转向器参数的确定 (32)4.4.4 油泵参数的确定 (33)4．5 拟定液压转向系统工作原理图 (33)第5章液压举倾系统的设计355．1 概述 (35)5．2 举倾系统的限速措施 (35)5．3 液压举倾系统的设计计算 (36)5.3.1 倾卸油缸行程及内径的计算 (37)5.3.2 倾卸油缸容积及油泵的计算 (39)5．4 拟定液压举倾系统工作原理图 (39)第6章制动性能分析416．1 制动力矩和制动力 (41)6.1.1 前轮制动力矩和制动力 (41)6.1.2 后轮制动力矩和制动力 (42)6．2 前后轮附着力及滚动阻力 (42)6．3 制动加速度和制动距离 (43)第7章系统总成457．1 液压转向系统和举升系统的组合 (45)7.1.1 系统的组合 (45)7.1.2 举升转向组合系统元件的选择 (47)7．2 大型矿用自卸车静液压传动系统的总成 (47)7．3 静液压传动系统动力来源传动装置的选择 (50)第8章液压系统性能验算518．1 液压系统压力损失 (51)8．2 液压系统的发热温升 (52)8.2.1 液压系统的发热功率 (52)8.2.2 液压系统的散热功率 (53)8．3 液压系统冲击压力 (54)结论57致谢58参考文献59附录60第1章绪论1．1 矿用防爆无轨胶轮车的现状及发展我国虽然已从上世纪80年代中期开始研制柴油机无轨胶轮车，但进展不大。
液压专用机械传动系统设计
液压专用机械传动系统设计
液压专用机械传动系统是一种采用液体作为能量传递介质，将功率从发动机或电动机传递到机械装置的传动系统。
液压传动系统具有传动效率高、质量轻、可靠性高、可逆性好、能量密度大、传递力矩大等优点。
液压传动系统主要由液压泵、液压马达、液压缸、控制阀、油箱等组成。
液压泵将机械能转换为液压能，经过控制阀控制后，通过液压管路传递到液压马达和液压缸，再将液压能转换为机械能，实现机械装置的运动。
在液压专用机械传动系统的设计中，需要考虑以下方面：
1. 功率需求：根据机械装置的工作要求和功率需求，选择合适的液压泵和液压马达。
2. 传动效率：要选择传动效率高、质量轻的液压元件，以提高系统的传动效率和运行稳定性。
3. 控制方式：根据机械装置的运行要求，选择合适的控制方式，并选择相应的控制阀和液压缸。
4. 系统支撑：设计液压传动系统时，需要考虑系统的支撑方式，以确保系统稳定可靠地运行。
5. 安全因素：在液压传动系统的设计中，需要充分考虑安全因素，防止系统出现泄漏、爆炸等意外事故。
综上所述，液压专用机械传动系统的设计需要充分考虑机械装置的工作要求和功率需求，选择合适的液压元件和控制方式，并考虑系统的支撑和安全因素，以确保系统稳定可靠地运行。
矿用自卸车机械传动原理
矿用自卸车机械传动原理自卸车是矿山中常见的一种运输工具，它能够快速、高效地将矿石从矿山运出。
而自卸车的机械传动原理则是实现其自动卸载功能的核心。
本文将详细介绍矿用自卸车的机械传动原理和其工作过程。
矿用自卸车的机械传动系统主要包括发动机、变速器、传动轴和驱动桥等组成部分。
其中，发动机作为动力源，通过变速器将动力传递给驱动轴，再由驱动轴将动力传递给驱动桥。
通过这样的传动过程，矿用自卸车得以驱动并实现自动卸载功能。
发动机作为自卸车机械传动的动力源，通过点火、燃烧等过程产生能量。
发动机的运转将产生的动力传递给变速器，实现能量的转换和传递。
接下来，变速器是一个重要的传动装置，其主要功能是将发动机输出的动力转化为合适的扭矩和转速，并将其传递给传动轴。
变速器内部采用齿轮组，通过不同齿轮之间的啮合来实现不同的传动比，从而满足不同工况下的运输需求。
传动轴是连接变速器和驱动桥的组件，其作用是将变速器输出的动力传递给驱动桥。
传动轴的设计需要考虑到传递能量的效率和稳定性，同时要具备一定的弯曲和扭转能力，以适应自卸车在不同路况下的运动。
驱动桥是自卸车机械传动的最后一环，其作用是将传动轴传递的动力转化为驱动轮的旋转力矩，从而推动自卸车前进。
驱动桥通常由多个齿轮组成，通过齿轮的相互啮合来实现力矩的传递。
同时，驱动桥还具备差速器和制动器等装置，以提高自卸车的操控性和安全性。
总结起来，矿用自卸车的机械传动原理是通过发动机产生的动力，经过变速器、传动轴和驱动桥的传递和转化，最终推动驱动轮旋转，实现车辆的行驶和自动卸载功能。
在实际工作中，矿用自卸车的机械传动系统需要经过严格的设计和计算，以确保传递的动力能够满足工作需求，并保证系统的可靠性和稳定性。
同时，还需考虑到各个传动部件的耐用性和可维护性，以提高自卸车的使用寿命和降低维修成本。
虽然矿用自卸车的机械传动原理看似简单，但实际的设计和制造却需要丰富的经验和专业知识。
只有合理设计和精确计算，才能确保自卸车在矿山工作中的高效运行和安全性能。
自卸装置液压元件与系统设计
汽车自卸装置液压系统构成
1. 能源装置：将机械能转换成液压能，如齿轮泵； 2. 执行装置：把液压能转换机械能，如液压缸； 3. 控制调节装置：控制压力、流量等，如转阀、单向阀、溢 流阀； 4. 辅助装置：如油箱、油管。 主要性能参数 举升时间 下降时间 最大举升角度 最大举升载货
转速：当泵的排量为恒定值时，提高泵的转速可增大泵 的流量。但应对最高转速进行限制。转/分，r/min，系统 应尽可工作在接近但不超过额定转速。 齿轮泵转速愈高，流量愈大。但转速过高会造成吸油不 足，油液不能充满齿谷，产生气蚀、振动。 功率：， 理论功率：液压泵输出压力为p，理论流量为Ql 的功率 。 输出功率：液压泵向系统供给的压力为p（Pa），实际 流量为Qs （l/min）的压力油，则泵向系 统的实际输出功 率。
?举升时间和齿轮泵上的额定转速有关吗？ ?举升时间和齿轮泵上的排量有关吗？
举升货物多少 举升货物多少由溢流阀设定压力、油缸活塞大小、
机械相对尺寸决定。
？
齿轮泵上标明的额定压力与举升货物多少有关吗？
如果齿轮泵上标定的额定压力小于实际压力会不会举不起 来，有什么问题？
液压缸基本结构参数
外形尺寸（主要是长度） ； 活塞杆杆径； 缸筒内径（活塞直径）； 工作行程； 最大行程； 最大输出速度； 最大输出力。
举升时间
发动机转速（油门大小） 变速器取力档速比 取力器速比 举升系统的总传动比应让发动机工作在油耗 较低水平，以节约能源的。 齿轮泵排量 三者乘积接近但不超过 齿轮泵额定转速
液 压 泵 分 类
高压泵 超高压泵
齿轮泵装配图动画
齿轮泵困油.avi
齿轮泵的基本性能参数
压力：输出压力由负载（包含管路系统阻力）决定。 额定压力（公称压力）：指泵在连续运转情况下所允许使 用的工作压力，并能保证泵的容积效率和使用寿命的达到。 最大压力：指泵在短时间内超载时所允许的极限压力。由 液压系统中的安全阀限定。安全阀的调定值不能超过泵的 最大压力值。 实际工作压力： 排量：液压泵主轴旋转一周所排出的液体体积。ml/r, l/r 流量：指单位时间内输出的液体体积。 分理论流量和实际流量。米3 / 秒 （m3/s），升 / 分钟（l/min） 理论流量Ql等于排量q与与转速n的乘积。 Ql = q × n ， m3/s ，或 Ql = q × n ×10-3 ， l / min 泵的实际流量 Qs是泵工作时实际输出的流量，等于理论 流量减去因泄漏、压缩等损失的流量。实际流量与容积效 率YV有关。 YV = Qs / Ql
大型矿用自卸车静液压传动系统
大型矿用自卸车静液压传动系统第1章绪论1．1 大型矿用电动轮自卸车的现状及发展自1963年由美国Unit-Rig公司G.E公司合作研制出世界上第一台装载质量问77t矿用电动轮自卸车以来，经过多年的不断完善和大量新技术、新材料、新工艺的采用，重型矿用电动轮自卸车作为汽车中的新品种已发展成熟，已经有108t、154t、170t、280t等多个系列。
它是目前过内外大型露天矿普通采用的高效运输设备，已占有大份额市场。
国内矿用电动轮自卸车在我国大型露天矿山的使用始于70年代中期，使用单位主要分布在煤炭、冶金等行业，其装载质量主要为108t和154t两种。
国外生产重型矿用自卸车的主要厂家有：小松矿用设备公司、尤克里德-日产公司、卡特彼勒、利勃海尔公司等，其共同特点是：车型全系列、部件专业化、有完整的配套体系。
我国重型矿用电动轮自卸车的生产厂商主要有三家：湘潭电机厂、本溪重型汽车厂和常州冶金机械厂。
湘潭电机厂生产的自卸车经过不断改进和完善，吸收国外技术的基础上已经形成了几个系列，辽宁本溪重型汽车厂由于多种原因现已停产，江苏常州冶金机械厂主要与美国Unit-Rig公司合作生产Mark-36型154t矿用电动轮自卸车。
目前重型矿用电动轮自卸车驱动的传动方式都是采用交-直流传动，由柴油机带动发电机发出三相中频交流电，经外部整流装置整流变成直流电后输往汽车后桥两侧的直流牵引电机，以驱动汽车行驶。
举升和转向采用液压系统，有两种形式：常流式和常压式，转向系统均采用动力转向，举升系统才采用侧置式双缸三级双作用油缸外置于车架两侧。
电传动系统是由发电机、牵引电机、和电控制三大部分组成，其主要满足恒功控制的要求。
驱动形式通常都采用4×2后轴驱动。
重型矿用电动轮自卸车的发展趋势主要是三点：1. 大型化。
促使矿用电动轮自卸车朝大型化方向发展的动因主要有两个：一是大型露天矿山开采的需要，二是大型机械传动自卸车的发展。
随着大型矿山的发展和开采运输量的增大，为了提高运输效率、降低成本，许多大型矿山都倾向于采用大吨位矿用自卸车，这促使许多制造厂家相继研制开发出大吨位矿用电动轮自卸车一满足矿山用户的需要。
矿用自卸车机械传动原理
矿用自卸车机械传动原理一、引言在矿山工作中，为了高效地将矿石等物料从矿山现场输送至指定地点，通常会使用矿用自卸车。
矿用自卸车是一种特殊的运输工具，它可以自动倾卸物料，提高工作效率。
而实现矿用自卸车的功能主要依靠机械传动原理。
本文将详细探讨矿用自卸车的机械传动原理。
二、矿用自卸车的构造与工作原理矿用自卸车主要由底盘、驾驶室、自卸装置等部分组成。
其中，自卸装置是实现自动倾卸物料的关键。
下面将详细介绍矿用自卸车的工作原理。
2.1 底盘矿用自卸车的底盘是整个车辆的基础，承载着车身和作业装置。
底盘通常由底盘框架、传动系统和悬挂系统组成。
底盘框架是保证车辆结构强度和稳定性的主要部件。
2.2 驾驶室驾驶室是指矿用自卸车供驾驶员操作的空间。
驾驶室内设有驾驶员座椅、仪表盘、方向盘等控制装置。
驾驶员通过操纵控制装置来驱动自卸车的运动和自动倾卸物料。
2.3 自卸装置自卸装置是实现自动倾卸物料的核心部件。
它通常由液压系统和卸料箱组成。
卸料箱可以通过液压系统进行升降，实现物料的自动倾卸。
三、矿用自卸车的机械传动原理矿用自卸车的机械传动原理是确保车辆能够正常运行和自动倾卸物料的关键。
下面将对其进行详细探讨。
3.1 发动机与传动系统矿用自卸车的发动机通过传动系统将动力传输给车辆的驱动轴，从而推动车辆前进。
传动系统通常由离合器、变速箱和传动轴组成。
离合器用于实现发动机与传动系统的无级连接，变速箱可以通过改变齿轮传动比来调整车辆的行驶速度。
3.2 液压系统液压系统是实现自卸装置升降和倾卸的关键。
液压系统由液压泵、液压缸、油箱和控制阀组成。
液压泵将液压油从油箱中抽取并压缩，然后通过控制阀将压缩的液压油送入液压缸，从而实现自卸装置的升降和物料的倾卸。
3.3 控制系统控制系统是实现矿用自卸车运动和自卸装置工作的重要组成部分。
控制系统通常包括控制阀、传感器和电子控制单元等。
驾驶员通过操纵控制阀控制矿用自卸车的运动，传感器用于检测车辆和自卸装置的状态，并将信息传输给电子控制单元进行处理和决策。
220t电传动矿用自卸车全液压制动系统设计
＾＿．ＨｙｄｒｏｓｔａｔｉｃｓａｎｄＨｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｓ’二：：二Ｉ：二’二＿土程机械＿二ｉ≥二：！ｉ，■二？：ｉ三二第３９卷２∞８年３月：中南大学机电工程学院罗春雷赵遵平张友林；摘要：大型矿用自卸车作业效率高，运营成本低，具有中小型设备无法比拟的优势，因而广泛；；应用于大型露天矿山。
矿用自卸车载重量大、行驶速度高，对制动性能要求很高，而且电传动矿用自：；卸车的前后制动压力、流量差别较大，因此设计了新型全液压制动系统。
该系统采用带液控功能的双ｉ！路踏板阀作为先导阀，继动阀作为主阀，组成双路工作制动系统，通过电磁阀液控踏板阀来实现紧急÷ｉ制动，电磁阀液控后继动阀间接锁定后制动器来实现制动锁定；停车制动为弹簧施加、电磁阀控制液ｉ；压解除，并设置单向阀、压力开关和速度传感器，防止停车制动器意外施加。
系统分为多条油路，并设；；置各自的隔离单向阀、蓄能器和油路调节器，保证系统在部分油路故障的情况下能够安全停车，即实？；现次级制动。
另外系统设置了多个压力开关，实现与推进互锁和压力低报警，并采用顺序阀液控踏板；÷阀，实现在制动压力低报警一段时间后自动施加所有制动器。
｝关键词：电传动自卸车全液压制动次级制动矿用汽车２２０ｔ矿用自卸车作业效率高，运营成本低，具有中小型设备无法比拟的优势，广泛应用于大型露天矿山【ｌ】。
２２０ｔ矿用自卸车自重达１７０ｔ，满载后的总质量达到３９０ｔ，而且其行走速度也达到４８ｋｍ／ｈ，这就要求自卸车必须具有非常可靠的制动。
因此，本文通过参考国外相关产品，设计了全液压制动系统，来保障行车的安全性和制动的可靠性。
１制动工况分析矿用自卸车有机械传动和电传动两种方式，电传动是通过驱动电动机经行星减速器减速后驱动后轮，电动机直接安装在后桥内。
因此，国内外大型电传动矿用自卸车普遍采用前轮为轮速制动，后轮为枢速制动（制动器装在电动机的轴上），制动器一般采用全液压钳盘式制动器或者湿式制动器。
自卸汽车液压系统设计探讨
/ 4x2000^ = 5643mm
T兀•耳V3.14x10x106x0.8
根据缸筒内径尺寸系列(GB/T2348-1993),取液压 缸内径Q=80mm。
《湖北农机化》2019年第19期［ 35
开发研究
在单杆油缸中,憑可由Q和求的，标准Xv系列值为1.06、 1.12、1.25、1.4、1.6、2、2.5、和 5,为了减少冲击，一般推 荐XvW1.6。活塞速度范围0.1〜0.2m/s < v < lm/s0
1液压系统的基本方案 1.1液压缸的选型及安装方式
(1)确定液压缸的类型:选用单杆活塞式液压杆。(2)
确定液压缸的安装方式：选用耳环连接的方式进行安装。
(3)缸盖连接的类型:按照设计要求，选用法兰连接式。 1.2液压执行元件运动控制回路的拟定
液压执行元件确定之后，其运动方向和运动速度的控 制是拟订液压回路的核心问题。方向控制用换向阀或是逻 辑控制单元来实现。对于一般中小流量的液压系统,大多数 通过换向阀的有机组合实现所要求的动作，对于高压大流量 的液压系统,现多采用插装阀与先导控制阀的组合来实现。
1.3液压源系统
液压系统工作过程中所需要的介质由液压源提供。其 中，在没其他油源的时候,液压泵供油的需求量会很大，其 中多余的油会从溢流阀回流到油箱，并且溢流阀还有一个 重要的作用就是稳控油压。以既减少开支又能保证高效率 为前提，泵的出油尽可能与系统中所需要的流量相接近。过 滤净化:一般都配备有多个过滤器,进入泵口的油要符合要 求，使元件不受损害，通过精密滤器进行再次过滤。为了防 止污物再次回流到油箱，可设置高效过滤器来过滤杂质。
2 液压系统设计 2.1液压缸主要零件结构和材料 2.1.1缸体_____________________ 作者简介:刘晓光(19ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2-),男，河南许昌人，教研室副主任，商丘
自卸半挂车液压系统的设计
第36卷第4期V 〇1.36 No 期企业技术开发TECHNOLOGICAL DEVELOPMENT OF ENTERPRISE2017年4月Apr.2017!卸半技车&的设计徐国坪(厦门厦工重工有限公司，福建厦门361023)摘要：物料运输行业近年来的发展速度是非常可观的，自卸车作为物料运输与装卸的重要设施之一，其 应用范围也日益广泛与发展。
但以往自卸半挂车液压系统设计运转存在一定缺陷，导致自卸半挂车在实 际使用中频繁存在运输效率低下、运输货物容易受到污染以及装卸料不彻底等问题。
在这一背景下，文章 设计了一种全新的自卸半挂车，通过对液压系统关键元件进行优化设计的方式，能够提高自卸半挂车整 体结构的合理性，兼顾操作方便、工作效率高等优势，可以在自卸运输业内广泛推广。
关键词：自卸半挂车；液压系统；设计中图分类号：TH 24文献标识码：A文章编号= 1006-8937(2017)04-0089-03DOI ： 10.14165/j .cnki .hunansci .2017.04.032Design of Hydraulic System for Dumping Semi-trailerXU Guo-ping(Xiamen XGMA Machinery Co .，Ltd .-Xiamen-Fujian 361012,China )Abstract ： T he development speed of material transportation industry in recent years is very impressive.Dump truck is one of theimportant facilities for transportation and handling of materials，and its application range is becoming more and more extensive . However，in the past，the design and operation of the hydraulic system of the semi-trailer has some shortcomings，resulting in the frequent use of the semi-trailer in the actual use of transport efficiency is low，the transport of goods vulnerable to pollution ， and loading and unloading materials are not complete and other issues.In this context，this paper designed a new dump truck ， through the key components of the hydraulic system to optimize the design of the way to improve the overall structure of the dump truck semi -trailer，taking into account the convenience of operation，high efficiency，that can be widely promoted in the dumping industry .Keywords : dumping semi -trailer ; hydraulic system ; design自卸半挂车是目前建筑施工等工业领域中广泛使 用的运输车辆之一，此类运输车辆在液压系统的控制下，可完成举升、中停、限位、回位、顶棚开闭等多个功能，具 有良好的应用价值。
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大型矿用自卸车是现代矿山企业重要的运输工具之一，目前普遍使用的是大型电动轮自卸车，已暴露出其体积庞大、重量大、故障率高等缺点。由于静液压传动具有工作平稳、冲击小、重量轻、无级调速及调速范围大、易于实现自动化、在恶劣工作条件下相对电传动性能更可靠等优点，近年来发展迅速，已受到车辆传动领域的广泛重视。在分析了矿用电动轮自卸车电动轮传动型式、工作条件及负载变化后，参考由湘潭电机集团有限公司生产的108t电动轮自卸车，结合静液压传动的优点，设计了大型矿用自卸车的静液压传动系统，驱动是由四个液压马达输出扭矩驱动车辆的四轮驱动型式，采用双泵供油的闭式变量系统；鉴于转向和举倾不同时发生，在设计中采用举倾时双泵合流的供油方式，从而充分利用了发动机功率，减少了能量损耗；同时还对大型矿用自卸车的制动性能进行了分析，能够满足其制动要求。
Keywords: dump truck; electric wheel dump truck; hydrostatic transmission
目录
摘要Ⅰ
AbstractⅡ
第1章绪论1
1．1大型矿用电动轮自卸车的现状及发展1
1．2现代液压技术的发展2
1．3大型矿用自卸车用静液压驱动的可行性与优越性3
3统传动方案12
3．5液压传动系统的设计计算12
3.5.1确定液压系统的工作压力13
3.5.2液压传动参数及性能的计算13
3.5.3辅助装置21
3．6拟定驱动液压系统工作原理图23
3．7液压元件的选择和设计25
第4章液压转向系统的设计27
4．1转向系统的基本要求27
第5章液压举倾系统的设计35
5．1概述35
5．2举倾系统的限速措施35
5．3液压举倾系统的设计计算36
5.3.1倾卸油缸行程及内径的计算37
5.3.2倾卸油缸容积及油泵的计算39
5．4拟定液压举倾系统工作原理图39
4．2转向方式及转向随动系统方框图27
4.2.1轮式车辆转向方式27
4.2.2转向随动系统方框图28
4．3液压转向系统方案的选择28
4．4液压转向系统设计计算29
4.4.1转向阻力矩的计算29
4.4.2转向油缸参数的确定30
4.4.3转向器参数的确定32
4.4.4油泵参数的确定33
4．5拟定液压转向系统工作原理图33
1．4本设计的任务和目标4
第2章主要技术参数及对液压系统的要求5
2．1主要技术参数5
2．2主机对液压系统的要求5
第3章静液压驱动系统的设计6
3．1车辆行走机构对液压传动系统的要求6
3．2液压驱动系统的型式6
3.2.1容积调速系统6
3.2.2功率分流液压调速系统7
3．3行走驱动系统性能的主要参数7
3．4静液压驱动系统方案的确定8
关键词：矿用自卸车；电动轮自卸车；静液压传动
Abstract
Large mining dump truck is one of the modern mining enterprises an important means of transportation, the popular use of large electric wheel dump truck, has exposed its huge size, heavy weight, high rate of breakdown. Because of the hydrostatic transmission with stable, the impact of small, light weight, stepless speed regulation and wide range of speed regulation, easy to realize automation, relative in the harsh working conditions of electric transmission more reliable performance and other advantages, the rapid development in recent years, has received wide attention in the field of automobile transmission. In the analysis of the electric wheel dump truck electric wheel drive type, working conditions and load changes, reference produced by Xiangtan Electric Group Co., Ltd. 108t electric wheel dump truck, combining the advantages of the design of the hydrostatic transmission, large mining dump truck hydrostatic transmission system, drive four wheel drive type consists of four hydraulic motor output torque to drive the vehicle, using closed variable system with double pump oil; in view of steering and lift does not occur at the same time, the supply mode of lift double pump confluence in the design, so as to make full use of the engine power, reduce energy loss; also the braking performance for large dump truck is analyzed, can meet the braking requirements.