【正文】 畢業(yè)設計挖掘機液壓系統(tǒng)設計課題名稱：專業(yè)：機械工程系班級：2008級1班姓名：楊情學號：08045110指導：劉艷賓重慶三峽職業(yè)學院機械工程系畢業(yè)設計任務書課題名稱 挖掘機液壓系統(tǒng)設計 專業(yè) 工程機械運用與維護班級 08級工程1班 姓名 楊情 學號 08045110 預定完成日期：2010年 3 月 25日設計指導教師： 劉艷賓 教研室主任： 劉艷賓 任務下達日期： 機械工程系畢業(yè)設計任務書一、 題目：挖掘機液壓系統(tǒng)二、 任務與要求：三 步驟及時間安排日期星期 內 容 12 月 日1至12 月5 日第一周準備階段分析題目，明確任務調查研究，收集資料12月6日至12月20日第二周實施階段設計、計算、繪圖；2編制設計說明書；12月21至12月25日第三周實施階段整理、修改并且完成論文。 12月26至12月31日第四周答辯審查設計（論文）質量，確定成績 教師：劉艷賓 2010年12月 1日說明：內容一欄的行數可根據自己的計劃進行增減目 錄１　　概 論 　挖掘機的簡介 　液壓挖掘機的發(fā)展概況 國外液壓挖掘機目前水平及發(fā)展趨勢 國內液壓挖掘機的發(fā)展概況 　設計的內容和設計內容的意義 設計內容的安排 ２　　挖掘機液壓系統(tǒng)的計算 　液壓挖掘機的基本系統(tǒng) 挖掘機液壓系統(tǒng)的簡介 　 YW160型單斗液壓挖掘機液壓系統(tǒng) 　液壓挖掘機工作裝置油缸作用力的確定 15 　動臂油缸作用力分析 15 　鏟斗油缸工作受力分析 16 　斗桿油缸作用力分析 18　液壓元件的計算 20 　液壓缸內徑 20 　缸筒壁厚 20 　缸筒壁厚驗算 20 　活塞桿計算 21 　活塞桿強度計算 21 　確定液壓系統(tǒng)的工作壓力 21 21 　確定液壓馬達的排量和工作壓力 22 　計算液壓缸與液壓馬達的流量 22３　　液壓元件的選擇 22　液壓缸的選擇 22 液壓泵的選擇 23　液壓馬達的選擇 23　發(fā)動機的選擇 23４　　液壓系統(tǒng)回路的設計 24　液壓缸控制回路 24　液壓馬達控制回路 24　計算系統(tǒng)所需的最大流量 25　壓力損失的計算 25　擬定液壓源控制回路 26５　　液壓系統(tǒng)性能驗算 28　液壓系統(tǒng)功率損失 28　液壓油油溫過高的原因及預防措施 296　　結論和展望 32　結論 32　展望 32參考文獻 32致謝 １　　概 論液壓挖掘機是工程機械的一個重要品種，是一種廣泛用于建筑、鐵路、公路、水利、采礦等建設工程的突發(fā)機械。液壓挖掘機利用液壓組件（液壓泵、液壓馬達、液壓缸等）帶動各種構件動作，具有如下有點：功率密度大，結構緊湊，重量輕；無級調速，調速范圍大；啟動性能好，能實現快速正反轉；布置靈活，基本不受總體結構的限制；運轉平穩(wěn)，各種可靠，能自行潤滑，使用壽命長；有超載保護功能；容易實現自動化，操作簡便省力等。因此，液壓挖掘機對于減輕工人繁重的體力勞動，提高施工機械化水平，加快施工進度，促進各項建設事業(yè)的發(fā)展，具有重要意義。液壓挖掘機是在機械傳動挖掘機的基礎上發(fā)展起來的。它的工作過程是以鏟斗的切削刃切削土壤，鏟斗裝滿后提升、回轉至卸土位置，卸空后的鏟斗再回到挖掘位置并開始下一次的作業(yè)。因此，液壓挖掘機是一種周期作業(yè)的土方機械。液壓挖掘機與機械傳動挖掘機一樣，在工業(yè)與民用建筑、交通運輸、水利施工、露天采礦及現代化軍事工程中都有著廣泛的應用，是各種土石施工中不可缺少的一種重要機械設備?！⊥诰驒C的簡介液壓挖掘機是一種多功能機械[1]，目前被廣泛應用于水利工程，交通運輸，電力工程和礦山采掘等機械施工中，它在減輕繁重的體力勞動，保證工程質量。加快建設速度以及提高勞動生產率方面起著十分重要的作用。根據建筑施工部門統(tǒng)計，179。的液壓挖掘機挖掘土壤時，每班生產率大約相當３００～４００個工人一天的工作量。因此，大力發(fā)展液壓挖掘機，對于提高勞動生產率和加速國民經濟的發(fā)展具有重要意義。由于液壓挖掘機具有多品種，多功能，高質量及高效率等特點，因此受到了廣大施工作業(yè)單位的青睞。液壓挖掘機的生產制造業(yè)也日益蓬勃發(fā)展。挖掘機液壓傳動緊密地聯(lián)系在一起，其發(fā)展主要以液壓技術的應用為基礎。由于挖掘機的工作條件惡劣，要求實現的動作很復雜，于是它對液壓系統(tǒng)的設計提出了很高的要求，其液壓系統(tǒng)也是工程機械液壓系統(tǒng)中最為復雜的。因此，對挖掘機液壓系統(tǒng)的分析設計已經成為推動挖掘機發(fā)展中的重要一環(huán)。液壓挖掘機結構特點:挖掘機由工作裝置、回轉裝置、行走裝置和液壓系統(tǒng)構成。下面以輪式液壓挖掘機為例來說明一下：單斗液壓挖掘機是一種周期性作業(yè)的自行式土方機械，它采用液壓傳動，由一個鏟斗切削土裝入斗內，然后提升裝滿土石的鏟斗，再回轉一定的角度進行裝車，接下來空當斗回到原來的位置，準備進行下一個循環(huán)的挖掘，此外整機還要定期移位，使鏟斗能在適當位置上有效地作業(yè)，單斗挖掘機裝載，抓取起重、鉆孔、打樁、破碎、修坡、清溝等工作，挖掘機可分為提供動力和基本動作（行走回轉）的主機部分及進行不同作業(yè)的工作裝置部分，主機又可分為行走裝置、回轉裝置、液壓系統(tǒng)、工作裝置。 一、行走裝置 液壓挖掘機行走裝置的反力同時能使挖掘機作短距離行走，按結構不同，可分為履帶式、輪胎式兩類。履帶式行走裝置由履帶、支重輪、托鏈輪、驅動輪、導向輪、張緊裝置、行走架液壓馬達、減速機等組成，液壓挖掘機的行走裝置采用液壓馬達、減速機、驅動輪，每條履帶有各自的液壓馬達和減速機，由于兩個液壓馬達可獨立操作，因此，機器的左右履帶可以同步前進后退，也可以通過一條履帶制動來實現轉彎，還可以通過兩條履帶相反方向驅動，來實現原地轉向，操作十分簡單。二、回轉機構 回轉機構包括回轉驅動裝置、回轉支承，回轉驅動裝置一般采用定量馬達，經過回轉減速機兩行星齒輪與回轉支承的內齒圈相齒合而實現轉臺的回轉，具有結構緊湊，體積小、效率高速比大，承載能力強，發(fā)熱量和功率損失小，工作可靠等優(yōu)點，回轉支承一般采用的滾動軸承，其中用的最廣泛的是單排滾球式和雙排式滾軸柱式回轉支承。 三、工作裝置 工作裝置是液壓挖掘機的主要組成部分之一，由于工作的不同，工作裝置不同類很多常用挖掘、裝載和起重裝置也可以有很多形式，挖掘裝置一般采用斗杠油缸進行挖掘，動臂油缸主要用于調節(jié)切削角度，清除障礙以及挖掘結束時為裝滿鏟斗多用開啟斗底多用開啟斗底的方式卸載，斗底的開啟、關閉也用了油缸。 四、液壓系統(tǒng) 液壓挖掘機的主要系統(tǒng)運動有整機行走、轉臺回轉、動臂升降，斗桿收放、鏟斗挖掘等，根據以上的工作要求把各液壓組件用管路連接起來的組合體叫做液壓挖掘機的液壓系統(tǒng)。液壓系統(tǒng)功能是把發(fā)動機機械能以油液為介質，利用油泵轉變?yōu)橐簤耗軅魉徒o油缸、馬達等邊為機能，再傳動各個執(zhí)行機構，實現各種運動。國家規(guī)定8噸以下的挖掘機采用定量泵?！∫簤和诰驒C的發(fā)展概況第一臺手動挖掘機問世至今已有130多年的歷史，期間經歷了由蒸汽驅動斗回轉挖掘機到電力驅動和內燃機驅動回轉挖掘機、應用機電液一體化技術的全自動液壓挖掘機的逐步發(fā)展過程。挖掘機行業(yè)的發(fā)展歷史久遠，可以追溯到1840年。當時美國西部開發(fā)，進行鐵路建設，產生了模仿人體構造，有大臂、小臂和手腕，能行走和扭腰類似機械手的挖掘機，它采用蒸汽機作為動力在軌道上行走。但是此后的很長時間挖掘機沒有得到很大的發(fā)展，應用范圍也只局限于礦山作業(yè)中。導致挖掘機發(fā)展緩慢的主要原因是:其作業(yè)裝置動作復雜，運動范圍大，需要采用多自由度機構，古老的機械傳動對它不太適合。而且當時的工程建設主要是國土開發(fā)，大規(guī)模的筑路和整修場地等，大多是大面積的水平作業(yè)，因此對挖掘機的應用相對較少，在一定程度上也限制了挖掘機的發(fā)展。由于液壓技術的應用，二十世紀四十年代有了在拖拉機上配裝液壓反鏟的懸掛式挖掘機。隨著液壓傳動技術迅速發(fā)展成為一種成熟的傳動技術，挖掘機有了適合它的傳動裝置，為挖掘機的發(fā)展建立了強有力的技術支撐，是挖掘機技術上的一個飛躍 。同時，工程建設和施工形式也發(fā)生了很大變化。在進行大規(guī)模國土開發(fā)的同時，也開始進行城市型土木施工，這樣，具有較長的臂和桿，能裝上各種各樣的工作裝置，能行走、回轉，實現多自由動作，可以切削高的垂直壁面，挖掘深的基坑和溝槽的挖掘機得到了廣泛