【正文】 的，如耐磨損，耐腐蝕等。 (3)安全可靠原則 一個(gè)系統(tǒng) (產(chǎn)品 )的安全可靠性主要指： ①構(gòu)件的可靠性 在規(guī)定的外載荷下，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，構(gòu)件不發(fā)生斷西安思源學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 11 裂、過(guò)度變形、過(guò)度磨損且不喪失穩(wěn)定性。 [11] 機(jī)構(gòu) 總體布置設(shè)計(jì)基本要求 (1)功能合理 即 我們所設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)要在功能完美表達(dá)的前提下去設(shè)計(jì)，無(wú)論是整體還是單個(gè)機(jī)構(gòu)上都不能采用有損我們所需要的功能的布局方案。但是他有一定的局限，就這個(gè)局限就限制了這個(gè)方案，就好比現(xiàn)實(shí)很多東西，各個(gè)方面都很好，就一 個(gè)方便就限制了整個(gè)方案的實(shí)行，這種方式不利于清理壓實(shí)的積雪或冰層也很無(wú)力，只能在機(jī)場(chǎng)橋梁，和高速公路上應(yīng)用。后面從計(jì)算上來(lái)確定動(dòng)力，這種方案，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，成本地。擺動(dòng)氣缸 10鉸接于前拖架 4與后拖架 5之間，用于控制推雪鏟的左右擺動(dòng)。上連桿 3 和下連桿 11 的作用是在避障時(shí)抬起推雪鏟。 氣壓傳動(dòng)相對(duì)于其他的傳動(dòng)方式的有點(diǎn)，以空氣為工作介質(zhì)，干凈來(lái)源也方便，采用后排氣處理簡(jiǎn)單，干凈的來(lái)源對(duì)環(huán)境也沒(méi)污染；其次是空氣流動(dòng)損失小，壓縮空氣可以遠(yuǎn)距離傳送；與液壓傳動(dòng)相比，啟動(dòng)迅速，維修簡(jiǎn)單，管路不易堵塞，不存在介質(zhì)變質(zhì)，補(bǔ)充和更換等問(wèn)題相對(duì)簡(jiǎn)單；工作環(huán)境適應(yīng)性好，可以適應(yīng)多個(gè)工作環(huán)境；氣動(dòng)裝置 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單輕便，安裝維護(hù)簡(jiǎn)單。 選擇鏟雪進(jìn)行除雪，從環(huán)保、節(jié)能、方便操作的原則上選擇 為氣動(dòng)式 綜合考慮 ，然后確定除雪機(jī)的機(jī)構(gòu)方案 。 除雪車(chē) 行進(jìn)方向上除雪 鏟板 與地面間的夾角，如圖 31 所示。 (a) (b) (c) a）流動(dòng)型 b）斷裂型 c）剪切型 圖 32 雪被切削時(shí)的變形情況 西安思源學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 15 L 表示除雪鏟寬度； HF 表示雪鏟小端高度； HR 表示雪鏟大端高度。材質(zhì)選擇時(shí)兼顧 經(jīng)濟(jì)條件性 ，除連接零件外，大部分零件材質(zhì)選擇 Q235 鋼 ，這種鋼材便宜也好加工 。 較為相近的介質(zhì)，我們可以考慮松土的物力機(jī)械性質(zhì)，所以相對(duì)于積雪做參考， 參考較為成熟的推土鏟切削刃設(shè)計(jì)理論可知，對(duì)于松土和積雪，一般認(rèn)為切削角δ 取 30176。左右；因此綜合考慮，推雪鏟前鏟鏟刃切削角δ選擇為 30176。 ①鏟板鏟型 犁板式除雪車(chē)前鏟采用高速推進(jìn)，利用曲面旋移原理將積雪清離路面。被除雪屑的理想運(yùn)動(dòng)軌跡是空間螺旋外拋運(yùn)動(dòng)。推雪鏟的寬度應(yīng)保證工作時(shí)在除雪車(chē)前進(jìn)方向上的最小投影寬度大于車(chē)寬，前端（小端）應(yīng)比同側(cè)輪胎外緣寬出約 200mm，后端（大端）應(yīng)比同側(cè)輪胎外緣寬出約 400mm。本設(shè)計(jì) 根據(jù)分析 采用 II類(lèi)漸開(kāi)線(xiàn)型鏟板，小端 初定設(shè)計(jì)高度初定為 320mm，大端高度初定為 350mm。 設(shè)計(jì)機(jī)械避障裝置時(shí) 應(yīng)該考慮 ： （ 1） 為了順利避障，雙搖桿機(jī)構(gòu)可以保證鏟刃上抬運(yùn)動(dòng)。如下圖 37 所示。 圖 38 避障機(jī)構(gòu)上極限位置 前雪鏟避障機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖如圖 39。而雪鏟為單件生產(chǎn)，由于體積比較大，所以不能采用鑄造加工， 所以我們采用鈑金焊接的方法加工。電磁換向閥回路， 由行程閥、電磁閥和液控順序閥等聯(lián)合控制的速度換接回路以及 電磁 換向閥的卸荷回路等。根據(jù)前面的設(shè)計(jì)要求，本文中取推雪鏟的升降距離為 0~94mm,擺動(dòng)角度為 0176。 表 41 LCZM氣缸 缸徑 ΦD 25 32 40 50 63 80 100 125 160 200 工作壓力為 時(shí) 推力（ N） 196 322 502 785 1247 2020 3141 4908 8042 12566 拉力（ N） 164 276 422 660 1121 1814 2945 4626 7520 12064 工作壓力為 時(shí) 推力（ N） 490 804 1256 1963 3117 5026 7853 12271 20206 31416 拉力（ N） 412 691 1055 1649 2803 4535 7363 11564 18850 30160 行程范圍（ mm） ≥ 60 ≤ 400 ≥ 70 ≤ 700 ≥ 70 ≤ 700 ≥ 80 ≤ 1000 ≥ 80 ≤ 1400 ≥ 100 ≤ 1400 ≥ 100 ≤ 3000 ≥ 120 ≤ 3000 ≥ 140 ≤ 3000 ≥ 140 ≤ 3000 腳架式 MS1 西安思源學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 22 空壓機(jī)的選擇 氣源裝置是向氣動(dòng)系統(tǒng)提供所需壓縮空氣的動(dòng)力源，空壓機(jī)是氣壓發(fā)生裝置，是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為氣體壓力能的轉(zhuǎn)換裝置。1( ) /n iZZiQ aQ t T??? （ 424） 其中： n：氣缸的個(gè)數(shù)，本設(shè)計(jì)中有 2 氣缸，所以 n=2； A：在一個(gè)周期內(nèi)單程作用次數(shù)，所以 a=2 39。 3 3 30 . 9 5 1 . 2 1 . 4 0 . 3 2 1 1 0 / 0 . 0 1 9 2 3 / m i nj ZQ Q m s m?? ? ? ? ? ? 圖 42 空壓機(jī) 查有關(guān)手冊(cè)，選用的空壓機(jī)的型號(hào)及技術(shù)規(guī)范為 : 名稱(chēng) 序列 產(chǎn)品類(lèi)型 容積流量m3/Mpa 排氣壓力 Mpa 外型尺寸（長(zhǎng) X寬 X 高）mm 重量 kg 儲(chǔ)氣罐 m3 噪聲聲壓≤ dB（ A） 驅(qū)動(dòng)機(jī) 型號(hào) 轉(zhuǎn)速r/min 功率 Kw Hp 全無(wú)油潤(rùn)滑空氣壓縮機(jī) 23 ZW0.05/7 820X340X680 60 78 YC90S4 YC90S4 1450 0.55 1/2 控制元件的選擇 電磁閥在選型時(shí)應(yīng)遵循的原則：適用性，管路中的流體必須和選用的電磁閥系列型號(hào)中標(biāo)定的介質(zhì)一致，包括溫度、粘度和工作壓差等因素；可靠性，西安思源學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 24 電磁閥分為常閉和常開(kāi)兩種，一般選用常閉型，但在開(kāi)啟時(shí)間很長(zhǎng)而關(guān)閉時(shí)很短時(shí)要選用常開(kāi)型，動(dòng)作時(shí)間很短頻率較高時(shí)一般選取直動(dòng)式，大口徑選用快速系列；安全性，一般電磁閥不防水，在條件不允許時(shí)請(qǐng)選用防水型，電磁閥的最高標(biāo)定公稱(chēng)壓力一定要超過(guò)管路內(nèi)的最高壓力，否則使用壽命會(huì)縮短或產(chǎn)生其它意外情況，有腐蝕性液體的應(yīng)選用全不銹鋼型，強(qiáng)腐蝕性流體宜選用塑料王（ SLF）電磁閥，爆炸性環(huán)境必須選用相應(yīng)的防爆產(chǎn)品；經(jīng)濟(jì)性，有很多電磁閥可以通用，但在能滿(mǎn)足以上三點(diǎn)的基礎(chǔ)上應(yīng)選用最經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)品。 消聲器的安裝方向必須正確，與風(fēng)管或管件的法蘭連接應(yīng)保證嚴(yán)密、牢固。嚴(yán)禁其它支、吊架固定在 消聲器 法蘭及支吊架上。 [17] 三聯(lián)件的選擇 三聯(lián)件主要是分水濾氣器，減壓閥，油霧器的組合件?？紤]到機(jī)構(gòu)氣缸不同時(shí)工作的特點(diǎn)，由 24Q d v?? ，可導(dǎo)出 221 33d d m m? ? ?，取標(biāo)準(zhǔn)管徑為 3mm。 沿程壓力損失 （ 1） 11 段的沿程壓力損失 西安思源學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 26 由式 ： 22l lvp dg???? （ 425） 式中： lp? ：沿程壓力損失 ； d:管內(nèi)徑， d=； l:管長(zhǎng)， l=； v:管中流速， v=QA = 320 .0 2 4 5 3 1 0 ms??? ?? ? :沿程阻力系數(shù)，由雷諾數(shù) eR 和管壁相對(duì)粗糙度d? 確定 根據(jù)溫度 020C ， 查表得運(yùn)動(dòng)粘度 7 10 ms? ??? 253 . 4 7 0 . 0 0 3 6 . 6 3 1 01 . 5 7 1 0e vdR ? ???? ? ? ?? ? ?? 由雷諾數(shù) eR 和管壁相對(duì)粗糙度 d? ， 查有關(guān)手冊(cè)得 ? = 溫度 020C ， 壓力 時(shí) ? 值為： 32 7 3 0 . 5 0 . 1 0 1 39 . 8 1 1 . 2 9 3 7 0 . 1 52 7 3 2 0 0 . 1 0 1 3g N m?? ?? ? ? ? ? ?? 2 16 5 70 .15 94 .7 94 .7 03 2 1lp N m M pa?? ? ? ? ? ? ? ?? （ 2） oe 段的沿程壓力損失 1v = 11QA = 320 .0 2 4 5 3 1 0 3 .4 70 .0 0 34m s? ?? ?? 211 513 . 4 7 0 . 0 0 3 6 . 6 3 1 01 . 5 7 1 0e vdR ? ?? ?? ? ? ?? 1 ? ?? 由雷諾數(shù) eR 和管壁相對(duì)粗糙度 d? ， 查有關(guān)手冊(cè)得 ? = 西安思源學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 27 2 261 1 16 5 70 .15 23 23 03 2 1lp N m M pa?? ? ? ? ? ? ? ?? （ 3） ex段的沿程壓力損失 2v = 22QA = 320 .0 2 4 5 3 1 0 3 .4 70 .0 0 34m s? ?? ?? 222 523 . 4 7 0 . 0 0 3 6 . 6 3 1 01 . 5 7 1 0e vdR ? ?? ?? ? ? ?? 2 ? ?? 由雷諾數(shù) eR和管壁相對(duì)粗糙度 d? ， 查有關(guān)手冊(cè)得 ? = 2 262 16 5 70 .15 50 0 50 0 03 2 1lp N m M pa?? ? ? ? ? ? ? ?? （ 4）由 yx 的所有沿程損失 612 8 1 3 . 4 1 0l l l lp p p p M p a?? ? ? ? ? ? ? ? ?? 局部壓力損失 （ 1）流經(jīng)管路中的局部壓力損失 21 2r vp g?????? （ 426 ） y e f g i j x? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? 各 局部阻力系數(shù)： y? ： 入口局部阻力系數(shù)， y? = g? ： 三通管局部阻力系數(shù)， g? =2 f? ： 流經(jīng)截止閥處局部阻力系數(shù)， f? = ,e i j??? ： 彎頭局部阻力系數(shù)， e i j? ? ???= x? ：出口局部阻力系數(shù)， x? =1 2 2 21 7 7 7[ ( 2 ) ( 9 9 9 1 ) ] 70 .152 1 2 1 2 1p ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ?? 2332 1. 6 0. 32 16 10N m M pa?? ? ? （ 2）流經(jīng)元，輔件的壓力損失 西安思源學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 28 流經(jīng)減壓閥的壓力