【正文】 耐磨支承環(huán)結(jié)構(gòu)尺寸的確定 ..................................................................... 45 Y型橡膠圈密封活塞的結(jié)構(gòu)尺寸 ............................................................... 46 轉(zhuǎn)斗液壓缸 缸底和缸蓋的設(shè)計計算 .................................................................... 46 缸底厚度的計算 ...................................................................................... 46 缸蓋厚度的計算 ...................................................................................... 47 最小導(dǎo)向長度的確定 ......................................................................................... 47 密封圈和防塵圈的選擇 ..................................................................................... 48 密封圈的選擇 .......................................................................................... 48 防塵圈的選擇 .......................................................................................... 49 螺栓、墊圈和螺母的選擇 .................................................................................. 49 缸蓋部分 ................................................................................................. 49 活 塞桿部分 ............................................................................................. 49 作轉(zhuǎn)斗液壓缸裝配圖及零件圖 ........................................................................... 49 總結(jié) ............................................................................................................................... 53 參考文獻 ........................................................................................................................ 54 致謝 ............................................................................................................................... 55 附錄 ............................................................................................................................... 56 xx大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 III 頁 3t裝載機液壓系統(tǒng)的設(shè)計 —— 轉(zhuǎn)斗油缸設(shè)計 摘要 裝載機是一種應(yīng)用廣泛的工程機械。 本 設(shè)計的主要內(nèi)容：裝載機工作裝置包括鏟斗，動臂，搖臂及它們相對應(yīng)的油缸，連桿，并對它們進行設(shè)計計算。在公路施工中主要用于路基工程的填挖，瀝青和水泥混凝土料場的集料、裝料等作業(yè)。裝載機采用液壓傳動的主要優(yōu)點為：功率密度大，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕；能無級調(diào)速，調(diào)速 范圍大；快速性能好；操縱方便、省力；液壓元件易實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化，便于組織專業(yè)性大批量生產(chǎn)，從而提高生產(chǎn)率，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本。 本次畢業(yè)設(shè)計的主要目的是熟悉機械設(shè)計的一般過程，提高自身理論知識和實踐知識的綜合 運用能力。 在國內(nèi)， 各生產(chǎn)廠家沒有自己的拳頭產(chǎn)品，沒有自身的關(guān)鍵技術(shù)及強有力的技術(shù)創(chuàng)新隊伍，主導(dǎo)產(chǎn)品檔次低，企業(yè)負(fù)擔(dān)重，生產(chǎn)成本高。 但是其發(fā)展趨勢表 xx大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 3 頁 現(xiàn)良好， 國產(chǎn)裝載機正在從低水平、低質(zhì)量、低價位、滿足功能型向高水平、高質(zhì)量 、中價位、經(jīng)濟實用型過渡。 ，重新進行總體設(shè)計，優(yōu)化各項性能指標(biāo)，強化結(jié)構(gòu)件的強度及剛度，使整機可靠性得到大步提高。 、舒適性。 、新工藝、新技術(shù)，特別是機、電、液一體化技術(shù)，提高產(chǎn)品的壽命和可靠性。與此同時，產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期明顯縮短。 為了全方位地滿足不同用戶的需求，國外工程機械在朝著系列化、特大型化 xx大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 4 頁 方向發(fā)展的同時，已進入多用途、微型化發(fā)展階段。如卡特彼勒公司生產(chǎn)的 IT 系列綜合多用機、克拉克公司生產(chǎn)的 “ 山貓 ” 等。 德國雪浮 公司于 2021 年 3月在 Intermat 展覽會上展出的高卸位式 SK L873 型輪式裝載機的可折疊式創(chuàng)新連桿機構(gòu)工作裝置，進一步增加了輪式裝載機的工作裝置的種類。 ： （ 1）裝載機工作裝置、轉(zhuǎn)向裝置、行走裝置的工作原理和特點。 （ 5）擬定液壓系統(tǒng)工作原理圖。 （ 9）編寫設(shè)計說明書。這一步驟需要我們在明確了主機對液壓系統(tǒng)的要求，確定了液壓系統(tǒng)方案，并經(jīng)過 初步基本計算以后，方可初步擬定液壓系統(tǒng)工作原理圖。 。 xx大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 7 頁 圖 21 轉(zhuǎn)斗液壓缸作用力的確定 如圖 21 所示，鏟斗正好處在鏟掘位置，鏟斗刃口的運動方向基本接近于垂直地面，由此我們可以認(rèn)為轉(zhuǎn)斗液壓缸作用力主要是克服鏟起阻力。 其中，液壓缸的機械效率 cm? 一般取 ~，在本次設(shè)計中取 cm? =。 根據(jù)式（ 22）、（ 23）和（ 24），化簡得到轉(zhuǎn)斗液壓缸內(nèi)徑 D的表達(dá)式如下 ? ?c m 1 24 PP??? ?斗 推 （ 25） 根據(jù)本次設(shè)計中液壓系統(tǒng)各方面性能參數(shù)以及裝載機液壓系統(tǒng)國內(nèi)一般情況，初選轉(zhuǎn)斗液壓缸的工作腔壓力 1p =16 aMP ，再將所得 F斗 推 = 10? N，cm? =， 2p = aMP 代入式（ 25），得 ? ?c m 1 24 PP??? ?斗 推 ? ?34 135 .442 10 16 ??? ? ? ? ? = d= = 由參考文獻 [3]P135 表 310 缸徑系列（ GB234880），圓整后取轉(zhuǎn)斗液壓缸內(nèi)徑 D=125mm。 確定轉(zhuǎn)斗液壓缸活塞桿動作速度 31 110= tLV?? （ 26） 式中 1V —— 活塞桿伸出速度， m/s； L—— 轉(zhuǎn)斗液壓缸全行程， mm； 1t —— 轉(zhuǎn)斗液壓缸活塞桿完全伸出時間， s。 由已知表 21 裝載機液壓系統(tǒng)轉(zhuǎn)斗油缸設(shè)計性能參數(shù)，取鏟斗卸載時間 xx大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 11 頁 2t =3s。一般設(shè)計中，仍假定動臂液壓缸作用力僅克服最大鏟起阻力 FZ 。 其中，液壓缸的機械效率 cm? 一般取 ~，在本次設(shè)計中取 cm? =。 根據(jù)式（ 211）、（ 212）和（ 213），化簡得到轉(zhuǎn)斗液壓缸內(nèi)徑 D 的表達(dá)式如下 ? ?c m 1 24 PP??? ?動 推 （ 214） 根據(jù)本次設(shè)計中液壓系統(tǒng)各方面性能參數(shù)以及裝載機液壓系統(tǒng)國內(nèi)一般情況，初選動臂液壓缸的工作腔壓力 1p =16 aMP ，再將所得 F動 推 = 10? N，cm? =， 2p = aMP 代入式（ 214），得 ? ?c m 1 24 PP??? ?動 推 ? ?34 243 .250 10 16 ??? ? ? ? ? = d= = 由參考文獻 [3]P135 表 310 缸徑系列（ GB234880），圓整后取動臂液壓缸內(nèi)徑 D=160mm。 確定動臂液壓缸活塞桿動作速度 xx大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 16 頁 31 110= tLV?? （ 215） 式中 1V —— 活塞桿伸出速度， m/s； L—— 動臂液壓缸全行程， mm； 1t —— 動臂液壓缸活塞桿完全伸出時間， s。 由已知表 21裝載機液壓系統(tǒng)油缸設(shè)計性能參數(shù)，取鏟斗卸載時間 2t =3s。 下圖 31是方案一的 液壓系統(tǒng) 原理 圖 圖 31 裝載機液壓系統(tǒng) 1 郵箱 2（ 7） 濾油器 3（ 2） 安全閥 xx大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 20 頁 4（ 2） 冷卻器 5（ 2） 截止閥 6 發(fā)動機 7 主泵 8 輔助泵 9 轉(zhuǎn)向泵 10 流量轉(zhuǎn)換閥 11 減壓閥 12 溢流閥 13 三位四通手動式轉(zhuǎn)斗先導(dǎo)控制閥 14 三位四通手動式動臂先導(dǎo)控制閥 15 三位四通手動式浮動先導(dǎo)控制閥 16 三位四通手動式轉(zhuǎn)向先導(dǎo)控制閥 17 三位六通可調(diào)式液動換向閥 18 三位六通可調(diào)式液動換向閥 19 二位四通液控閥 20 三位四通液動換向閥 21 溢流閥 22 雙作用安全閥 23 安全閥 24 單向閥 25 雙作用安全閥 26 轉(zhuǎn)向油缸 27 動臂油缸 28 轉(zhuǎn)斗油缸 方案一液壓系統(tǒng)工作原理 該液壓系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向裝置和工作裝置。 該液壓系統(tǒng)具體回路和工作裝置的分析如下： 圖 32 合流回路原理圖 發(fā)動機 6供給主泵 輔助泵 8 和轉(zhuǎn)向泵 9轉(zhuǎn)速和扭矩，泵將獲得的機械能轉(zhuǎn)化為壓力能，輸送到各個工作裝置中。 該合流裝置在動臂升降回路原理也是如此。動臂液壓缸是由主泵 7 和輔助泵 8 并聯(lián)供油，這一步由合流回路實現(xiàn)。其中三位四通手動式浮動先導(dǎo)控制閥 15 先導(dǎo)控制二位四通液控閥 19，能夠使動臂升降液壓缸處于浮動狀態(tài)，動臂能夠隨地面狀態(tài)自由浮動，提高了裝載機作業(yè)技能。 在轉(zhuǎn)斗液壓缸的油路中設(shè)有雙作用安全閥 25。 當(dāng)三位四通手動式轉(zhuǎn)斗先導(dǎo)控制閥 13 先導(dǎo)控制使三位六通可調(diào)式液動換向閥 17 處于左位時，鏟斗液壓缸活塞桿縮回。當(dāng)先導(dǎo)控制閥16處于左位時，三位四通液動換向閥 20 處于左位，此時高壓液壓油經(jīng)過換向閥20 左位進入左液壓缸有桿腔和右液壓缸無桿腔，于是左液壓缸縮回右液壓缸伸出，實現(xiàn)左轉(zhuǎn)向功能；反之，當(dāng)先導(dǎo)控制閥 16 處于右位時，三位四通液動換向閥 20 處于右位，此時高壓液壓油經(jīng)過換向閥 20 右 位進入左液壓缸無桿腔和右液壓缸有桿腔，于是左液壓缸伸出右液壓缸縮回，實現(xiàn)右轉(zhuǎn)向功能。溢流閥1 21 在液壓系統(tǒng)中起到過載保護的作用。 方案二較方案一在成本上進行了大量縮減，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變得較簡單，計算相對簡單一些。選擇時，泵的流量與計算所得最大流量相當(dāng)，不能超過太多，但是泵的額定工作壓力可比系統(tǒng)工作壓力高 25%，或更高些。 其技術(shù)規(guī)格如下