【正文】 3 .1 4 8 0246 .9 5sssssQvAQv m sDsT T sv???? ? ????? 取 ? 復(fù)位時(shí)間： 12222241 .7 9 2 0. 15 8 /3. 14 ( 80 60 )2 ( )4jjQvAQv m sDd???? ? ????? 3 .0 3 4jjjsT T sv?? 取 ? 2 7 .5 3 .5 1 1SjT T T s? ? ? ? ? 夾持油缸的工作時(shí)間 復(fù)位時(shí)間： 12222241 .7 9 2 0. 10 /3. 14 ( 80 45 )2 ( )4jjQvAQv m sDd???? ? ????? 2 .7jjjsT T sv?? 取 3sTs? 夾持時(shí)間： 222 2 / 8024ssQvAQv m sD???? ? ??? T sv?? 取 ? 3 4 .5 3 7 .5SjT T T s? ? ? ? ? 1 2 3 1 1 1 1 7 . 5 2 9 . 5 4 0zT T T T s s? ? ? ? ? ? ? ? 符合要求 試算系統(tǒng)的泄漏系數(shù) K 翻轉(zhuǎn)油缸 13 ??s f sSV T? 已知 S 3420 10???m fV =2 2 31 ( ) 104 fQ D d V? ?? ? ? ? 代入數(shù)據(jù)得： 1Q = L/min 2Q =2 1Q = L/min 已知 Q= L/min 2QK Q? K= 舉升油缸： A：升舉 已知 sT = s sSV T? sV =21 2 4 sQ D V?? ? ? ? 代入數(shù)據(jù)得： 1Q = L/min 油缸流量 12 2?= L/min 1QKQ? K= 復(fù)位時(shí) jT = j jSV T? 又已知 s= ? jV = m/s 221 ()4 jQ V D d??? 12121 8 .0 6 / m in2 3 6 .1 2 / m in4 1 .7 9 1 .1 73 6 .1 2QLQ Q LQKQ???? ? ? 夾持油缸： 4ss ssT s v T?? 已知 ? /sv m s? 21 4 sQ Dv?? 代入數(shù)據(jù)得： 1 / minQL? 2122 36. 16 / m in Q Q LQKQ??? ? ? 根據(jù)上述的計(jì)算分析和《液壓轉(zhuǎn)動(dòng)》中的系統(tǒng)泄漏系數(shù) K，在礦山機(jī)械中一般取 K=。 所 以 油 缸 的 實(shí) 際 工 作 壓 力 ：1B 2B 3B 3C 1? Fc? 112 183 155 130 46 110 ?? 1 3 .3 3 0 .5 1 3 .8 3bP M P a? ? ?。 D：需要焊接的缸筒還需要要求有良好的可焊性，以便焊上管接頭后不產(chǎn)生變形及裂紋和過(guò)大的變形。 最小導(dǎo)向長(zhǎng)度： 20 2SDH?? S 最大工作行程， D 油缸的內(nèi)徑。 ⑩ 管件計(jì)算 在系統(tǒng)油管中，部分采用鋼管，部分采用軟管。 ④ 缸筒的計(jì)算 A：缸筒的內(nèi)徑，在前面我們已計(jì)算過(guò)缸筒的內(nèi)徑 D=80mm。 在前面我們已計(jì)算了液壓缸的活塞直徑，三組液壓缸都是采用 D=80mm，所以三組液壓缸的基本結(jié)構(gòu)都 是采用一樣的，選用焊接型液壓缸，缸體有桿側(cè)的端蓋與缸筒之間為卡環(huán)連接，內(nèi)外長(zhǎng)環(huán)， 卡圈聯(lián)接，而后端蓋與缸筒采用焊接聯(lián)接。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 1759 可知，液壓泵的技術(shù)參數(shù)如下： 型號(hào)為 Fc? ，理論排量 ml r???，額定壓力 16bP MPa? ，最高壓力 20HP MPa? 。 驗(yàn)算活塞桿的穩(wěn)定性 mLB ??? 22612 10Bk LKIEF ??? 1E 實(shí)際彈性模數(shù) K液壓缸的安裝及導(dǎo)向系數(shù) I活塞桿橫截面積慣性矩， 4m 式中 M P aE 51 ?? 圓截面 444 0 4 mddI ?? ? 查表 17617，兩端鉸接有耳環(huán)，取 K=2 代入數(shù)據(jù)得 221142 10450 4 ? ?????kF NFk ?? 已知 NF 414251? 316 7 . 4 7 1 0 1 . 641425k kF nF ?? ? ? ? 不可取 kn 安全系數(shù)，在通常情況下取 。 計(jì)算升舉油缸受力 下圖 6 為舉升機(jī)構(gòu) 示意圖； 1 2 3,G G G ，分別為支撐 夾持機(jī)構(gòu)重力，礦車，礦石重力及大臂前端結(jié)構(gòu)重力。 采用三級(jí)傳動(dòng)，第一級(jí)皮帶傳動(dòng)，1i =35/35=1 。為防止可能由于管路故障等原因?qū)е聤A緊失靈而發(fā)生的危險(xiǎn)，設(shè)置了液控單向閥，以確保夾緊安全。由于行走機(jī)構(gòu)工作平凡，重載啟動(dòng)，選用冶金啟動(dòng)型電動(dòng)機(jī)，為了使翻車機(jī)準(zhǔn)確定位和停車時(shí)的安全制動(dòng)，在電動(dòng)機(jī)皮帶輪設(shè)置了電磁制動(dòng)器。 ③ 液壓系統(tǒng)由電動(dòng)機(jī)，油泵，液壓控制閥，油缸及管路，油箱等組成 ④ 電氣系統(tǒng)由電氣控制裝置，控制信號(hào)，保護(hù)裝置等組成。人工摘鉤后翻礦。隨著采礦技術(shù)的發(fā)展和提高產(chǎn)量的要求，原設(shè)計(jì)的翻車機(jī)往往不能滿足要求，至于有些礦山原設(shè)計(jì)就是采用翻斗式礦車，采用人工翻礦，則更是生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，安全性差。 [13].廖兆榮主編《機(jī)床電氣 自動(dòng)控制》北京 .化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 年第 1 版。 [6].陳道南等編《起重運(yùn)輸機(jī)械》北京 .冶金工業(yè)出版社， 1998 年 5 月第 1 版 93~98頁(yè)。 [10].李洪平等 .新型液壓翻車機(jī)及其液壓系統(tǒng) .《液壓與氣動(dòng)》 2021 年第 2 期（總第 126 期） 21~22 頁(yè)。 。目前，定型產(chǎn)品只要固定式圓盤(pán)翻車機(jī)，它只能固定的向一個(gè)礦倉(cāng)卸礦，不僅產(chǎn)量固定。此課題研制的翻車機(jī)不僅適用與對(duì)礦山的多個(gè)礦倉(cāng)卸礦，而且也適用與其它用礦車運(yùn)輸?shù)奈锪希ㄈ缟呈?，煤）的卸車? [4].北京有色冶金設(shè)計(jì)院等合編 .《金屬礦山采礦設(shè)備設(shè)計(jì)》北京 .冶金工業(yè)出版社，1997 年 12 月第 1 版， 313~359， 444~499 頁(yè)。 [12].機(jī)械出手冊(cè)編輯委員會(huì)，《機(jī)械工程手冊(cè)》第 2 卷，北京 .機(jī)械工業(yè)出版社 .1997年第 2 版。 [9].孫宗山等 . FCJⅠ型的自行式液壓翻車機(jī)工作機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，《中國(guó)鎢業(yè)》， 1998年第 5 期（總第 147 期）。 FCJⅡ型的自行式液壓翻車機(jī)是為滿足礦山的需要，根據(jù)原研制的 FCJⅠ型的壓翻車機(jī)在使用中的情況，根據(jù)需要研改制而成的，更便于生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)效率，降低了工作強(qiáng)度。卸礦機(jī)械是礦山機(jī)械中的薄弱環(huán)節(jié) 礦山機(jī)械在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)中占有重要的地位，研制出適應(yīng)礦山改造，滿足用戶需要的卸礦機(jī)械具有很大 的現(xiàn)實(shí)意義。 翻車機(jī)自行行走機(jī)構(gòu)，可方便的調(diào)度向 1， 2， 3 號(hào)礦倉(cāng)倒礦，翻車機(jī)行走軌道鋪在原運(yùn)輸軌道的一側(cè)，施工方便，施工期尚可正常生產(chǎn)。 ② 翻車機(jī)行走速度為 24m/min。升舉大臂使礦車車輪離開(kāi)軌面，即可翻礦。電氣控制系統(tǒng)由油泵電動(dòng)機(jī)起停，行走電動(dòng)機(jī)控制左右，并設(shè)有信號(hào)指示系統(tǒng)，制動(dòng)電磁鐵控制線路及連鎖保護(hù)線路。 皮帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 計(jì)算功率 1 .5 2 .2 3 .3cap k p K W? ? ? ? 式中 ak 為工作情況系數(shù)，取 ak = 由 cp = 1 enn? =935r/min 選 V 型帶 A 型 。 花鍵強(qiáng)度驗(yàn)算 花鍵軸兩端采用不同的花鍵組合 ，分別計(jì)算如下： 10120 108 18，組合 擠壓強(qiáng)度 65 1 0 0 / 0 .7 5 1 0 2 .9 8 5 .8 1 0J Y n mG M ZF r? ?? ? ? ? ? ? = 393 5510 [ ] 875 10JYG? ? ? ? 符合要求。 經(jīng)過(guò)分析，取 md 31050 ??? 和 md 31045 ??? 分別計(jì)算，其結(jié)果如下表（ 2） d（ mm） 1FFk 50 kn? 45 kn? 表（ 2） 由計(jì)算結(jié)果分析，取活塞桿直徑 md 31045 ??? ，所以?shī)A持油缸的大小 mD 31080 ??? ， md 31045 ??? 油缸的實(shí)際工作壓力 024 PDFP ??? 代入數(shù)據(jù)的 M P aP 42322562 ??? ?? ? MPaP ? 液壓泵，各缸的工作時(shí)間 、 流量 、 壓力計(jì)算 在工況分析中要求油缸工作時(shí)間小于 40 秒，減去對(duì)油缸的操作時(shí)間，實(shí)際工作時(shí)間大概只有 30 秒左右，去工作時(shí)間為 30 秒，在著 30 秒內(nèi)，有三組油缸需要先后操作，所以每組油缸工作時(shí)間大概為 10 秒左右，其中夾持油缸的工作速度快，可估算翻轉(zhuǎn)油缸的為 12 秒。 計(jì)算液壓泵的驅(qū)動(dòng)功率。 ③ 對(duì)缸筒的要求 A：有足夠的強(qiáng)度，能長(zhǎng)期承受高工作壓力及 短期動(dòng)態(tài)試驗(yàn)壓力而不致產(chǎn)生永久變形。 在三組油缸中，升舉和夾持是單活塞桿油缸，需要采用焊接。 鋼管的內(nèi)徑 v? 吸油管路：取 v =，代入數(shù)據(jù)得： 4 1 . 0 74 . 6 1 2 4 . 1 21 . 5d m m? ? ? 溫度計(jì)10. 平 衡 閥9. 舉 升 油 缸8. 夾 緊 油 缸 轉(zhuǎn) 油 衡 行走高度翻礦高度根據(jù)是選用的吸油濾油器的尺寸，取 28d mm? ，查表 1782，管子壁厚3mm?? ，所以管外徑 34D mm? ，管接頭選用 JB97877 壓油管路：取 5/v ms? 4 1 . 0 74 . 6 1 1 3 . 2 15d m m? ? ? 取 18d mm? 查表 1782，管壁厚 ?? ，所以 23D mm? ，油管接頭選用 GB816387 液壓系統(tǒng)原理圖 圖 11 油箱設(shè)計(jì) ① 系統(tǒng)發(fā)熱量計(jì)算 A：液壓泵功率損失： 1 1 (1 )PqHtT ??? ? ? 取 ?? 夾持夾緊工作：因?yàn)閴毫? MPa? ， 流量 3 3 3 34 1 . 7 9 1 0 / m i n 0 . 6 9 6 5 1 0 /q m m s??? ? ? ?， 所以： 63 21 1 6 . 2 5 1 0 0 . 6 9 6 5 1 0 0 . 1 8 4 . 5 0 . 4 7 1 09 0 0 . 8 2HW?? ? ?? ? ? ? ? ? 升舉工作： 壓力 ,P MPa? 流量 330 .6 9 6 5 1 0 /q m s??? 63 22 1 1 0 . 2 5 1 0 0 . 6 9 6 5 1 0 0 . 1 8 7 . 5 1 . 8 1 09 0 0 . 8 2HW?? ? ?? ? ? ? ? ? 翻轉(zhuǎn)工作： 壓力 ,P MPa? 流量 330 .6 9 6 5 1 0 /q m s??? 63 23 1 1 5 . 8 1 0 0 . 6 9 6 5 1 0 0 . 1 8 5 . 5 1 . 4 8 1 09 0 0