【正文】 度 －試驗壓力(Mpa)，當工作壓力P≤16 Mpa時，=，≥P≥16 Mpa時，=，當工作壓力P≤，=,這里應(yīng)取= =。此時液壓缸無桿腔工作面積應(yīng)為有桿腔工作面積的兩倍。如利用壓力傳感器可實現(xiàn)過載情況下的路徑自主校正；利用超階級聲波測距傳感器能實現(xiàn) 回轉(zhuǎn)過程中的自動避障。A/D轉(zhuǎn)換及光電隔離模塊的功能是將所有的被檢測轉(zhuǎn)變成為單片機所接受的數(shù)字量，具體包括開關(guān)量、轉(zhuǎn)換信號的整形、模擬量的A/D轉(zhuǎn)換和輸入輸出信號的光電隔離等。工況在線監(jiān)測系統(tǒng)包括單片主處理器模塊、面板控制系統(tǒng)、模擬信號調(diào)理模塊、A/D轉(zhuǎn)換及光電隔離模塊、電源模塊及傳感器等部分。鏟斗 斗桿 動臂 連桿 液壓油缸 機電一體化液壓挖掘機傳動示意圖 機電一體化液壓挖掘機工作技術(shù)要求采用了柴油機液壓泵復合控制。動臂下降至鏟斗觸地后再操縱斗桿缸或鏟斗缸，液壓缸大腔進油而伸長，使鏟斗進行挖掘和裝載工作。動臂下鉸點鉸接在轉(zhuǎn)臺上，通過動臂缸的伸縮，使動臂連同整個工作裝置繞動臂下鉸點轉(zhuǎn)動。動臂油缸的作用力，即最大提升力，以能提升鏟斗內(nèi)裝滿土壤的工作裝置至最大卸載距離位置進行卸載來確定，此時動臂油缸作用力(N)為： ()式中 －鏟斗質(zhì)心到動臂下鉸點A的水平距離(m)－動臂質(zhì)心到動臂下鉸點A的水平距離(m)－斗桿質(zhì)心動臂下鉸點A的水平距離(m) －動臂油缸作用力對鉸點的力臂(m) －斗桿所受重力(N) －動臂所受重力(N)－鏟斗及其裝載土壤的重力(N) 動臂油缸作用力分析查閱相關(guān)資料，選取＝N+mg，＝N，＝N，＝，=, =, =.其中鏟斗的重力為N，根據(jù)公式 () () ()式中 －裝載土壤的質(zhì)量（kg） －平均有效斗容量（）－鏟斗充滿系數(shù)（），根據(jù)工作環(huán)境，選擇充滿系數(shù)為1－自然情況下土壤的密度，根據(jù)工作環(huán)境，選擇－疏松后的土壤密度－土壤的松散系數(shù)，根據(jù)工作環(huán)境，取代入數(shù)據(jù)，求得： 機電一體化液壓挖掘機工作原理機電一體化液壓挖掘機采用三組液壓缸使工作裝置具有三個自由度，鏟斗可實現(xiàn)有限的平面轉(zhuǎn)動，加上液壓馬達驅(qū)動回轉(zhuǎn)運動，使鏟斗運動擴大到有限的空間，再通過行走馬達驅(qū)動行走(移位)，使挖掘空間可沿水平方向得到間歇地擴大，從而滿足挖掘作業(yè)的要求。因此，在動臂油缸作用力相同時，后傾方案能得到較大的動臂作用矩，這就是其優(yōu)點。當兩方案的動臂油缸安裝尺寸DE鏟斗最大挖掘H和地面最大挖掘半徑R相等時，后傾方案的最大挖掘深度比前傾方案小，即h1h2。常見的有兩種具體布置方式。 SWE50H型液壓挖掘機的外觀尺寸圖　SWE50H液壓挖掘機的主要參數(shù)整機重量（kg）4680標準斗容（m3）履帶板寬（mm）350高/寬/長（mm）2593/1950/5321推土鏟寬x高(mm)1960x300鏟斗挖掘力（kN）44斗桿挖掘力（kN）最大牽引力（kN）動臂偏轉(zhuǎn)角度（176。但液壓挖掘機可更換的工作裝置多，而且同一機型可以根據(jù)作業(yè)對象或工作尺寸的要求換裝不同斗容的鏟斗。挖掘過程中還有可能碰到石塊、樹根等堅硬障礙物，往往由于挖不動而需要短時間增大挖掘力，希望液壓系統(tǒng)能暫時增壓，能提高主壓力閥的壓力。a一水平地面的挖削 b一斜坡地面的挖削 a水平地面的切削和壓整 b斜坡地面的切削和壓整單獨采用斗桿挖掘時，為了提高掘削速度，一般采用雙泵合流，個別也有采用三泵合流。此時斗桿收回，動臂抬起，需要保證彼此動作獨立，相互之間無干擾。當單獨采用斗桿液壓缸進行挖掘時，挖掘軌跡以動臂與斗桿的鉸點為中心，鏟斗斗尖所作的圓弧線的長度決定于斗桿液壓缸的行程。(3) 聯(lián)合挖掘工況:由鏟斗、斗桿液壓缸復合動作進行挖掘的工況，必要時還需 配以動臂液壓缸的動作。 挖掘工況分析(1) 鏟斗挖掘工況:由鏟斗液壓缸單獨動作進行挖掘的工況。4一轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn):5一整機行走(4) 空斗返回:卸載結(jié)束，轉(zhuǎn)臺反向回轉(zhuǎn)，動臂液壓缸和斗桿液壓缸配合，把空斗放到新的挖掘點，此時是回轉(zhuǎn)和動臂或斗桿的復合動作。(3) 卸載:轉(zhuǎn)到卸土點時，轉(zhuǎn)臺制動，用斗桿液壓缸調(diào)節(jié)卸載半徑，然后鏟斗液壓缸回縮，鏟斗卸載。挖掘機的典型作業(yè)流程:(1) 整機移動至合適的工作位置(2) 回轉(zhuǎn)平臺，使用工作裝置處于挖掘位置(3) 動臂下降，并調(diào)整斗桿、鏟斗至合適位置(4) 斗桿、鏟斗挖掘作業(yè)(5) 動臂升起(6) 回轉(zhuǎn)工作裝置至卸載位置(7) 操縱斗桿、鏟斗卸載由于液壓挖掘機的作業(yè)對象和工作條件變化較大，主機的工作有兩項特殊要求:①實現(xiàn)各種主要動作時，阻力與作業(yè)速度隨時變化，因此，要求液壓缸和液壓馬達的壓力和流量也能相應(yīng)變化。3 液壓系統(tǒng)的設(shè)計液壓系統(tǒng)設(shè)計作為機電一體化挖掘機設(shè)計的重要組成部分，設(shè)計時必須滿足挖掘機工作循環(huán)所需的全部技術(shù)要求，且靜動態(tài)性能好、效率高、結(jié)構(gòu)簡單、工作安全可靠、壽命長、經(jīng)濟性好、使用維護方便。從1991995年開始，世界各工業(yè)發(fā)達國家的著名挖掘機制造企業(yè)先后在中國建立眾多的中外合資或外商獨資 挖掘機制造企業(yè)，生產(chǎn)世界一流水平的多種型號的挖掘機產(chǎn)品。在80年代初引進德國系列液壓挖掘機制造技術(shù)（例如有德國Liebherr公司、Demag公司和Oamp。(7) 迅速拓展電子化、自動化技術(shù)在挖掘機上的應(yīng)用。液壓挖掘機采用帶有墜物保護結(jié)構(gòu)和傾翻保護結(jié)構(gòu)的駕駛室，安裝可調(diào)節(jié)的彈性座椅，用隔音措施降低噪聲干擾。(2) 迅速發(fā)展全液壓挖掘機，不斷改進和革新控制方式，使挖掘機由簡單的杠桿操縱發(fā)展到液壓操縱、氣壓操縱、液壓伺服操縱和電氣控制、無線電遙控、電子計算機綜合程序控制(3) 重視采用新技術(shù)、新工藝、新結(jié)構(gòu)，加快標準化、系列化、通用化發(fā)展速度，提高挖掘機的作業(yè)功率，更好地發(fā)揮液壓系統(tǒng)的功能。(1) 開發(fā)多品種、多功能、高質(zhì)量及高效率的挖掘機。的步行式拉鏟挖掘機；BE（布比賽路斯伊利）179。2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展動態(tài) 國外研究狀況及發(fā)展動態(tài)工業(yè)發(fā)達國家的挖掘機生產(chǎn)較早，法國、德國、美國、俄羅斯、179。(3) 改進工作可靠性。(5) 操縱簡便，任何人一學就會，都能操縱。由于這種機械的特點很靠近人，因此在設(shè)計上除了要求耐久性、可靠性和作業(yè)效率等，還需著重考慮人、機、環(huán)境的協(xié)調(diào)，特別要注意以下幾點： (1) 安全性即機械作業(yè)過程中不要與周圍的人和物相碰撞，防傾翻穩(wěn)定性好。主要作業(yè)是挖掘、裝載、整地、起重等，用于城市管道工程、道路、住宅建設(shè)、基礎(chǔ)工程和園林作業(yè)等。其結(jié)構(gòu)主要是由發(fā)動機、液壓系統(tǒng)、工作裝置、行走裝置和電氣控制等部分組成（如圖所示），由于挖掘機的工作條件惡劣，要求實現(xiàn)的動作很復雜，于是它對液壓系統(tǒng)的設(shè)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。加快建設(shè)速度以及提高勞動生產(chǎn)率方面起著十分重要的作用。關(guān)鍵詞：挖掘機，液壓系統(tǒng)，工作裝置，動臂機構(gòu)，功能Abstract：On the basis of prehensive co11ection of re1ated information about the excavator’s hydraulic system at home and abroad，the main working conditions of the excavator are studied and the design requitments of its hydraulic system are systematically summarized. The name of this graduated task is “SWE70H medium type hydraulic excavator”.This task is本課題選擇了國內(nèi)的質(zhì)量和技術(shù)性能都接近設(shè)計要求的5t挖掘機作為基型，并在此基礎(chǔ)上研究了國外的先進機型，設(shè)計出挖掘機的液壓系統(tǒng)方案圖，總體裝配圖以及相應(yīng)的部件圖和零件圖,并對動臂機構(gòu)部分進行了設(shè)計，設(shè)計了動臂機構(gòu)原理圖，動臂機構(gòu)液壓缸。在此對挖掘機的各種工況進行了分析，系統(tǒng)總結(jié)了挖掘機液壓系統(tǒng)的設(shè)計要求本次創(chuàng)新設(shè)計課題SWE50H型液壓挖掘機液壓系統(tǒng)設(shè)計。論文（設(shè)計）作者簽名： 日期： 2013 年 3月 10 日 畢業(yè)論文（設(shè)計）版權(quán)使用授權(quán)書本畢業(yè)論文（設(shè)計）作者同意學校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文（設(shè)計）的復印件和電子版，允許論文（設(shè)計）被查閱和借閱。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。論文（設(shè)計）作者簽名： 日期： 2013 年 3 月 10 日指 導 教 師 簽 名： 日期： 年 月 日摘 要在搜集了國內(nèi)外挖掘機液壓系統(tǒng)相關(guān)資料的基礎(chǔ)上，了解了挖掘機液壓系統(tǒng)的發(fā)展歷史，并對挖掘機液壓系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展動態(tài)進行了分析總結(jié)。本人的設(shè)計主要致力于分析和設(shè)計小型液壓挖掘機的液壓系統(tǒng)。性能可靠，操作舒適，可廣泛應(yīng)用于建筑，市政，供水，供氣，供電農(nóng)林建設(shè)等工程。swwing plat roof,good quality, controlling fortable, be widely used in construction,supply and city planning.KEY WORDS：excavator，hydraulic system，前言液壓挖掘機是一種多功能機械，目前被廣泛應(yīng)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(zhì)量。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(shù)的應(yīng)用為基礎(chǔ)。 7. 磁濾器 . 后組合閥 液壓挖掘機整體系統(tǒng)圖1 課題設(shè)計要求 使用要求小型挖掘機主要用于城市、狹窄地區(qū)，代替人力勞動?？傊且环N多用途萬能型的城市建設(shè)機械。(4) 盡量擴大其使用功能，可裝多種附屬裝置，應(yīng)成為城市萬能型工程機械。(2) 簡化液壓系統(tǒng)、降低成本，達到大作業(yè)量與低油耗的動態(tài)平衡。(6) 低振動、低噪音適用生活區(qū)工作。剝離用挖掘機，斗容量132m179。從20世紀后期開始，國際上挖掘機的生產(chǎn)向大型化、微型化、多功能化、專用化和自動化的方向發(fā)展。另外，數(shù)量最的的中、小型挖掘機趨向于一機多能，配備了多種工作裝置——除正鏟、反鏟外，還配備了起重、抓斗、平坡斗、裝載斗、耙齒、破碎錐、麻花鉆、電磁吸盤、振搗器、推土板、沖擊鏟、集裝叉、高空作業(yè)架、鉸盤及拉鏟等，以滿足各種施工的需要。美、英、日等國家推廣采用有限壽命設(shè)計理論，以替代傳統(tǒng)的無限壽命設(shè)計理論和方法，并將疲勞損傷累積理論、斷裂力學、有限元法、優(yōu)化設(shè)計、電子計算機控制的電液伺服疲勞試驗技術(shù)、疲勞強度分析方法等先進技術(shù)應(yīng)用于液壓挖掘機的強度研究方面，促進了產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)高效率和競爭力。 (5) 加強對駕駛員的勞動保護，改善駕駛員的