【正文】 德液壓泵廠 A2FE80 型的液壓馬達(dá)，他的 具體參數(shù)如下表： 表 22 型號 最大輸出轉(zhuǎn)矩 最高使用壓力 最高轉(zhuǎn)速 最大流量 郭駱飛組文件 24 A2FE80 508Nm 50 MPa 4500r/min 360L/min 圖 25 A2FE80 型液壓馬達(dá) hkmv /3? 鏈輪的齒數(shù) Z=16 節(jié)距 L=120mm 由公式： 1000?? 60Znlv m i n/ 2 016/ 0 0 060/1 0 0 060 rzLvn ???????? 初選減速機(jī)的減速比 41??鏈輪馬達(dá)nni 可知 m i nr1066412641n ????? 鏈輪馬達(dá)n 可知 郭駱飛組文件 25 馬達(dá)流量是由兩個泵總流量提供 馬達(dá)Q =2 Q=2 41. 89 = L/min 由馬達(dá)的參數(shù)可知 q=80ml/r 馬達(dá)的轉(zhuǎn)速 n= 馬達(dá)Q /q= 1000/80=1047r/min 通過計(jì) 算減速 GFT26T21000/2 和馬達(dá)選擇是合理 (減速機(jī)外形尺寸如圖） 郭駱飛組文件 26 液壓鑿巖機(jī)的選擇 根據(jù) 臺車 的工作要求和設(shè)計(jì)要求我們可選擇 HYD— 200 型液壓鑿巖機(jī)， HYD— 200 型液壓鑿巖機(jī)是一種新型高效的鑿巖設(shè)備，液壓鑿巖機(jī)采用循環(huán)的高壓油作動力，能量利用率高、機(jī)械性能好、鑿巖速度高，性能參數(shù)可調(diào)，以適應(yīng)不同的巖石，減少故障，消除了污染，凈化工作環(huán)境 ，噪聲低改造了工作條件。 ④ .缸徑 (mm)。 臺車 主要技術(shù)參數(shù) 表 11 項(xiàng)目 單位 主要技術(shù)參數(shù) 外形尺寸 mm 7200 1030 1600 鑿孔直徑 mm 27～ 42 鉆孔深度 mm 2100 推進(jìn)器最大推進(jìn)力 N 7000 行走速度 km/h 3 爬坡能力 % 25%(約 14 度 ) 最小轉(zhuǎn)彎半徑 m 6 補(bǔ)償行程 mm 1500 適用最大斷面 m 郭駱飛組文件 3 裝機(jī)容量 kw 45 供電電壓 V 380/660 電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù) r/min 1470 鑿巖機(jī)沖擊能 J 200 總重 t 約 8 二．全液壓驅(qū)動鑿巖 臺車 液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件的設(shè)計(jì)計(jì)算 及確定 液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件是各液壓缸和液壓馬達(dá)和液壓鑿巖機(jī)，在本節(jié)進(jìn)行的是各液壓缸和液壓馬達(dá)的設(shè)計(jì)計(jì)算和確定和液壓鑿巖機(jī)的選擇。 雙臂液壓鑿巖、能在工作面任意鑿巖、定位準(zhǔn)確；施工質(zhì)量好、鑿巖成本低。具有結(jié) 構(gòu)簡單、工作可靠、裝拆方便、易于維修、可帶緩沖裝置及連接方式多樣等特點(diǎn)。 m 額定流量L/min 功率 KW 重量 kg 額定 最高 額定 最高 16 20 250 310 675 80 BMD320 馬達(dá)的外形圖如下圖所示： 圖 23 BMD320 液壓馬達(dá) 郭駱飛組文件 21 推進(jìn)缸的設(shè)計(jì)計(jì)算 因?yàn)橥七M(jìn)過程是和轉(zhuǎn)釬沖擊配合一起完成工作的，所以我們還得單獨(dú)計(jì)算推進(jìn)缸的各參數(shù)。當(dāng)升高到順序閥的調(diào)定壓力 5(Mpa )時 ,順序閥動作，壓力油通過順序閥到?jīng)_擊換向閥的沖擊小油缸 b 腔沖擊閥動作。如果額定壓力和額定流量小于使用壓力和流量，則易引起液壓卡緊和液動力不足，并對閥的工作品質(zhì)產(chǎn)生不良影響 由上面所得的支腿液壓缸和液壓泵的各參數(shù)可知通過方向控制閥的最大流量是 Q=,最大壓力 p=16MPa 所以可選擇合肥長源液壓件廠生產(chǎn)的 ZDL10ETO01型三位六通手動多路換向閥 型號說明如下： 郭駱飛組文件 37 七聯(lián)閥回路控制閥的確定 由上面的計(jì)算我們可以知道七聯(lián)閥中控制七個執(zhí)行元件，其中鉆臂升降液壓缸的受力最大，所以執(zhí)行元件中就可以根據(jù)鉆臂升降缸的參郭駱飛組文件 38 數(shù)來確定方向控制閥的各參數(shù)。 v 巖鑿效率高，速度快經(jīng)試驗(yàn)對比，在同類巖石和相同孔徑的條件下，鑿深孔用液壓鑿巖機(jī)比氣動鑿巖，鑿巖速度提高二倍以上。由一個保護(hù)溢流閥將系統(tǒng)壓力控制在 18MPa，當(dāng)壓力達(dá)到 18MPa 時，液壓油直接通過溢流閥回油箱。 郭駱飛組文件 59 2 后支腿液壓回路 后支腿組成見下圖 液壓油從油箱經(jīng)左側(cè)輔泵進(jìn)入并聯(lián)的一個三位六通彈簧手動方 向控制閥，方向控制閥的中位為油路截止，液壓缸不工作，控制閥的左位控制 液壓活塞推進(jìn)，右位控制液壓缸活塞桿縮回，同前支腿不同的是后支腿被設(shè)置為一體，兩個并聯(lián)液壓缸由一個操縱桿控制，由前面的計(jì)算可知液壓缸的型號為 HSGK0280/55E1411243 同樣，兩個缸分別配有雙向液壓鎖，在系統(tǒng)停止供油時液壓缸依然保持鎖止?fàn)顟B(tài)不動，在方向控制閥的主油路上也配有保護(hù)溢流閥，當(dāng)系統(tǒng)壓力過高時用于系統(tǒng)卸荷，工作回油路經(jīng)冷卻器和濾油器回到油箱 如圖所示，由輔泵 支腿方向控制閥 3， 支腿液壓缸 液壓鎖 保護(hù)溢 流閥 冷卻器和濾油器組成。推動活塞桿退回（伸出）。η P=(PQ1+pQ2+pQ3)/η P=（（ 16 610 310? ） 2+16 610 106 310? ） /（ 60 ） = 由于整個全液壓驅(qū)動鑿巖 臺車 的系統(tǒng)及工作元件是對稱分配的，所以總功率 P總 =2Pmax=2 = 而電機(jī)的允許最高功率是 P= 所以電機(jī)的功率能夠滿足整臺 臺車 的工作條件 七 . 臺車 的保養(yǎng)與維護(hù) 液壓鑿巖機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)和潤滑 每班作業(yè)維護(hù)保養(yǎng)及潤滑內(nèi)容 (1).對鑿巖機(jī)釬尾花鍵連接部位和釬尾受沖擊部位涂二硫化鉬潤滑脂，因沖擊時產(chǎn)生高熱，使沖擊潤滑正常。 (3)更換“ O”型密封圈，水密封圈。 每 200 小時需要潤滑的部位：鉆臂繞鉆臂座的擺動軸。待孔深達(dá) 1015mm 后，再轉(zhuǎn)入全運(yùn)轉(zhuǎn)，此時應(yīng)打開夾釬器，以免磨損夾釬器鑲套； (8)鑿巖結(jié)束后，放平推進(jìn)器，收攏并放低鉆臂，收起液壓支撐裝置，卸下水管，將 臺車 開到安全地點(diǎn)； 掘進(jìn) 臺車 的維護(hù) (1)臺車 的維護(hù)、正確操作、使用是高速高效率鑿巖、減少事故、延長臺車 使用壽命的關(guān)鍵。 四 展望 （ 1）機(jī)電液一體化是全液壓掘進(jìn)鉆機(jī)技術(shù)的發(fā)展方向之一，隨著計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)的發(fā)展，越來越多的新技術(shù)將利用到液壓掘進(jìn)鉆機(jī)上來提高鉆機(jī)性能。 動力單一化，能耗低。如信號不變，油溫已上升，則要排除指示器和濾油器的故障。 (7)檢查整體 臺車 情況無漏油。 (3)旁側(cè)注水機(jī)構(gòu)在沒拆卸之前，檢查釬尾和釬尾導(dǎo)向套部分的磨損情況。停止行走時即停止供油，液壓離合器失壓制動，行走停止。當(dāng)馬達(dá)于鑿巖作業(yè)卡釬或者受阻時，使轉(zhuǎn)釬馬達(dá)系統(tǒng)壓力增高，平衡閥導(dǎo)通卸荷，使順序閥壓力下降卸荷，使推進(jìn)和沖擊停止工作。 臺車 的最大行走壓力不會超過其調(diào)定壓 力（ 16Mpa）。鉆臂上升時，由于鉆臂升降缸在上升時受力較大， 在其出油路不必安裝調(diào)速閥，而鉆臂下降時鉆臂受超越載荷，為了防止鉆臂快速下降，在鉆臂下降時的出油路需安裝一個調(diào)速閥。行走時四聯(lián)泵中各二聯(lián)合流向左右行走馬達(dá)供油，并同時向液壓制動離合器供油，打郭駱飛組文件 51 開制動器。因?yàn)橹鞅檬怯伤穆?lián)泵組成，而我們設(shè)計(jì)的液壓系統(tǒng)是對稱的系統(tǒng)，所以每個鑿巖沖擊和轉(zhuǎn)釬系統(tǒng)有兩個泵供油，為了便于分析我們可以定義為主泵 1 和主泵 2 郭駱飛組文件 34 由已經(jīng)確定的鑿研機(jī)和推進(jìn)缸的各參數(shù)可知： Q =41L/min Q =初選主泵的排量 q=所以主泵的流量 Q1=nq=1470r/min 由系統(tǒng)要求可知泵 2主要帶動推進(jìn)缸和鑿巖機(jī)中的轉(zhuǎn)釬馬達(dá)用 泵 1主要是帶動沖擊器做沖擊用。當(dāng)活塞繼續(xù)運(yùn)動到回程速度等于零的位置，由于活塞后腔高壓油形成的軸向推 力大于活塞前腔恒高壓條件下的面積差的軸向力，活塞開始向前運(yùn)動進(jìn)入沖程，當(dāng)活塞快要打擊釬尾之前，活塞上的泄壓槽把低壓回油路與配油閥孔道接通，使得配油閥的推閥腔很快失壓，于是配油閥交變復(fù)位，切斷了向活塞后腔供油，同時把低壓 回油路與活塞后腔溝通，使活塞后腔失壓，由于這時的活塞沖程能量最大，雖然活塞前腔恒高壓開始吸收沖擊能量，但活塞仍然靠慣性向前高速運(yùn)動，很快打擊釬尾，此后又開始進(jìn)入回程進(jìn)行下一個工作循環(huán)，不斷的對釬尾進(jìn)行沖擊。 。 取η =，背壓力 p2約為 0MPa 即： D /4=Fmax/η 16 /4=47000/ 由此可算出： D=63mm d==35mm 根據(jù)設(shè)計(jì)要求可知液壓缸的行程為 277mm （ 3）、計(jì)算推進(jìn)器擺角液壓缸的最大流量 初選 v=30mm/s= 可 Q=A1 v=( /4)v=( 6400 )/4=所以可確定推進(jìn)器擺角液壓缸的各參數(shù)為： p=16MPa Q= D=63mm d=35mm 因此推進(jìn)器擺角可選擇 HSGK0263/35E1411277 型號的液壓缸 扶釬器開 閉缸（夾緊缸） 根據(jù)同類產(chǎn)品對比可預(yù)選液壓缸的最大推進(jìn)力 Fmax 約為 15500N 選單桿活塞缸 d= 確定推進(jìn)缸的主要參數(shù) （ 1）、初選壓力為 p1=16MPa 郭駱飛組文件 13 （ 2）、缸的結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算 p1 A1－ p2 A2=F max/η 式中： p1液壓缸工作腔壓力 MPa； p2液壓缸有桿腔壓力 MPa； A1活塞桿無桿腔面積 m2； A2活塞桿有桿腔面積 m2； Fmax最 大推進(jìn)力 N； η 總效率。該產(chǎn)品適用于煤礦、鐵路、冶金、水電等建設(shè)中掘進(jìn)巷道、隧道，還可以對掌子面、頂板、側(cè)幫、底板進(jìn)行鑿巖作業(yè)。 取η =，背壓力 p2約為 0MPa 即： D /4=Fmax/η 16 10 /4=96000/ 由此可算出： D=90mm d==50mm 根據(jù)設(shè)計(jì)要求可知液壓缸的行程為 435mm （ 3）、計(jì)算鉆臂升降液壓缸的最大流量 初選 v=20mm/s=郭駱飛組文件 8 可知 Q=A1 v=( D /4) v=( 8100 10 )/4=所以可確定鉆臂升降液壓缸的各參數(shù)為： p=16MPa Q= D=90mm d=50mm 因此鉆臂升降可選擇 HSGK0290/50E1311435 型號的液壓缸 推進(jìn)補(bǔ)償缸 根據(jù)同類產(chǎn)品對比可預(yù)選液壓缸的最大推進(jìn)力 F max 約為 19000N 選單桿活塞缸 d= 確定推進(jìn)補(bǔ)償液壓缸的主要參數(shù) （ 1）、初選壓力為 p1=16MPa （ 2）、參數(shù)的計(jì)算 p1 A1－ p2 A2=F max/η 式中： p1液壓缸工作腔壓力 MPa； p2液壓缸有桿腔壓力 MPa； A1活塞桿無桿腔面積 m2； A2活塞桿有桿腔面積 m2； Fmax最大推進(jìn)力 N； η 總效率。 ⑧ .活塞桿端連接方式：（見附表 2）。沖擊和回轉(zhuǎn)分別由兩條液壓油路分別驅(qū)動。零件使用壽命長，使用方便，但自吸能力差，特別適用于多泵油源的液壓系統(tǒng)中，可發(fā)揮一泵多能的獨(dú)特優(yōu)勢。 16 ＋ 20 － M14 22 177。 該油路的液壓油是通過支腿換向閥的過橋閥蓋引入的，整個油路的油壓由一個卸荷閥控制的，該油路共控制六個液壓缸和一個液壓馬達(dá)的工作，采用一個七聯(lián)閥控制油液的流動方向，從而使它們完成了不同的動作。當(dāng) 臺車 停止即換向閥處于中間位置時，行走回路建立不起來故制動器失壓。當(dāng)換向閥拉到左面的位置時，馬達(dá)正轉(zhuǎn)。當(dāng)支腿工作時由輔泵供油，支腿換向閥位于左位或者右位，七聯(lián)閥中的換向閥均在中位，此時支腿液壓缸工作，鉆臂上的各液壓缸停止工作；支腿液壓缸位于 中位時，輔泵供給的液壓油就直接供給七聯(lián)閥系統(tǒng)供給鉆臂上的各執(zhí)行元件液壓缸以完成各動作。如檢查活塞沖擊面正常后，不必每周拆檢，可在鑿巖機(jī)維修時檢測。 (4)檢查軸向泵和空壓機(jī)皮帶的松緊程度。 加油和補(bǔ)充加油時，應(yīng)用手動加油泵加油，中間濾油器進(jìn)行過濾后加入，直到看見油位為止。 郭駱飛組文件 77 雙臂液