【文章內容簡介】 以 Qmax= =液壓泵的驅動功率 Nmax=Pmax Qmax/ η =( 1000 10 00)/(60 )= 所以計算出的泵的各參數(shù)為：壓力 p= 流量 Qmax=由此可知輔助泵選 MBD 2 10FLF 兩聯(lián)徑向柱塞泵（ 參數(shù)如下表） 主泵的確定 主泵主要是供給鑿巖 機沖擊和轉釬用。最后合流供行走馬達用。因為主泵是由四聯(lián)泵組成，而我們設計的液壓系統(tǒng)是對稱的系統(tǒng)，所以每個鑿巖沖擊和轉釬系統(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 由已經確定的鑿研機和推進缸的各參數(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主要帶動推進缸和鑿巖機中的轉釬馬達用 泵 1主要是帶動沖擊器做沖擊用。 所以 轉釬馬達Q =Q2 Q 推進缸 == Q沖擊器 = Q 鑿巖機 Q 鉆釬馬達 == Q 1 = 沖擊器Q =所以排量為 主泵 1 和主泵 2合流后再帶動 行走馬達工作 因為行走系統(tǒng)選用了 A2FE80 型的馬達它的排量為 由上面的計算過程可知 Q = Q1 + Q 2=+所以 n= Q /q=( 10 00)/80=1047r/min 因為 A2FE80 型馬達的最高轉速是 4500r/minn 所以主泵合流后能滿足行走馬達的轉速要求 郭駱飛組文件 35 所以主泵的排量選擇 主泵與輔助泵的選擇參數(shù)如下 類別 四聯(lián)徑向泵 兩聯(lián)徑向泵 公稱排量 （ ml/r） 4 2 10 額定壓力 (MPa) 16 16 最高壓力（ MPa） 25 25 額定轉速（ r/min） 1500 1500 重量 （ kg） 89 運用介質 YBN100 液壓油或油溫為 50℃時黏度為 27—40 2mm /s 的其他液壓油 泵型號說明如下 郭駱飛組文件 36 四． 臺車 液壓系統(tǒng)設計及液壓控制閥的選取 本節(jié)我們主 要是通過前面已經計算出來的各執(zhí)行元件的和動力元件的各參數(shù)來確定各液壓控制閥的參數(shù)，通過這些參數(shù)來 選取各液壓控制閥。根據(jù)我們設計的 臺車 的具體工作情況和其實際的管路連接情況，我們可以把總回路圖分成五個小回路來分別分析確定各個回路的控制閥，分別是支腿回路、七聯(lián)閥回路、沖擊回路、轉釬推進回路、行走回路 支腿液壓回路控制閥的確定 各液壓控制閥的額定壓力和額定流量一般應與其使用壓力和流量相接近。對于可靠性要求較高的系統(tǒng)，閥的額定壓力應高出其使用壓力較多。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，并對閥的工作品質產生不良影響 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)。因鉆臂升降 缸的最大流量為Q= 最大壓力為 p=16MPa 同時我們也同樣得考慮液壓泵的供油流量和壓力。因液壓泵的最大流量為 ,最大提供壓力為 16MPa 根據(jù)以上參數(shù)我們可以確定通過方向控制閥的最大壓力為 p=16MPa 最大流量為 Q=所以我們可以選擇四川長江液壓件廠生產的 ZS3L10F7(T0)型液壓控制閥型號說明如下： 圖 41 方向控制閥型號說明 郭駱飛組文件 39 性能參數(shù) 沖擊液壓回路方向控制閥的確定 因為沖擊器是在液壓鑿巖機連成一體的，所以沖擊器的最大壓力和最大流量應按照鑿巖機的最大流量和壓力來計算。由前面我們已經確定的參數(shù)可知鑿巖機的最大流量 Q=41L/min 最大壓力 p=16MPa 而沖擊器是由主泵帶動的，前面我們已經確定出主泵的最大壓力和最大流量分別為 Q=所以由液壓泵的參數(shù)可以確定控制閥的最大流量和最大壓力分別不小于 根據(jù)以上參數(shù)我們可以選用合肥長源液壓件廠生產的 ZDF15L0 型方向控 郭駱飛組文件 40 因沖擊器要控 制推進補償缸，所以在沖擊器進油口和補償缸之間要有一個二位四通的換向閥連接，因壓力和流量分別不小于沖擊器和推進缸的壓力和流量，所以我們可選擇上海立新液壓件廠的 4WMM10G50 型方向控制閥，其具體參數(shù)如下： 表 41 郭駱飛組文件 41 通徑 mm 最大流量L/min 最大工作壓力 MPa 操縱力 N 重量 kg 生產廠家 10 100 2027 4 上海立新 轉釬推進方向控制閥的確定 因為控制轉釬馬達的方向控制閥和控制推進缸的控制閥是一個組合二聯(lián)閥，因轉釬馬達是鑿巖機的一部分，最大流量為 41L/min,而推進 缸的最大流量為 ,他們的最大壓力均為 16MPa，所以控制閥的最小流量應不小于 41L/min,壓力不小于 16MPa 同時根據(jù)液壓泵的要求又可知，方向控制閥的最小流量又不小于,壓力不應小于 16MPa 可以選擇合肥長源液壓件廠生產的 ZDF15L0 型方向控制閥 轉釬手動換向閥 行走回路控制閥的確定 郭駱飛組文件 42 我們已經確定了行走馬達的最大流量為 139L/min,最大壓力是，所以能提供的最大流量是 ,最大壓力是 16MPa 根據(jù)上述條件我們可以確定方向控制閥的最小流量不小于 139L/min,最小壓力應不小于 ,因此我們可以選擇上海立新液壓件廠生產的4WMM16G50 型的換向閥，閥的具體參數(shù)和立體圖如下圖所示： 表 42 通徑 mm 最大流量L/min 最大工作壓力 MPa 操縱力 N 重量 kg 生 產廠家 16 300 35 約 75 8 上海立新 圖 42 WMM 手動換向閥 郭駱飛組文件 43 其它各控制閥的參數(shù)確定 系統(tǒng)中的其他各控制閥只要是閥的最小流量和最小壓力分別不小于 ，所以我們也可以選擇和確定其他各控制閥的號和參數(shù)如下：。 溢流閥 表 43 壓力 MPa 公稱直徑 型號 調壓范圍 最大流量 重量 kg 18 3/8in BT03*32 100L/min 郭駱飛組文件 44 15 BG03*32 a DA型先導式卸荷溢流閥 表 44 通徑 mm 最大工作壓力 MPa 最大流量L/min 切換壓力 介質溫度 ℃ 介質粘度10 重量 kg 25 100 17﹪以內 20～ 70 ～ 380 SV10 型單向閥 表 45 通徑 mm 最大流量L/min 最大工作壓力 MPa 操縱力 N 重量 kg 生產廠家 10 100 2027 4 上海立新 2LQFW 型冷卻器 表 46 換熱面積m 傳熱系數(shù)w*m *k 設計溫度 ℃ 工作介質壓力 MPa 冷卻介質壓力 MPa 由惻壓力降 MPa 介質黏度10 m /s ～ 16 348～ 407 100 10～ 326 XU63*200 濾油器 表 47 流量 L/min 額定壓力 MPa 過濾精度 μm 初始壓力降MPa 重量 kg 63 200 郭駱飛組文件 45 油箱容積的計算 油箱容積的有效容量一般為泵的容量的三到七倍，對行走機械冷卻效果比較好的設備，油箱的容量可選擇小些，對固定設備、空間面積不受限制的設備則應采用較大的容量。 油箱中油液溫度一般推薦 3050℃，最高不應超過 65℃，最低不低于15℃，行走機械工作中允許達到 65℃，在特殊情況下可達到 80℃ 油箱有效溶劑 VO 按三對泵每分鐘；流量之和的四倍計算： VO=4(2Q1+2Q2+2Q3) 式中： Q1 表示主泵 1的流量； Q2 代表主泵 2 的流量； Q3 代表輔泵的流量 V0=4(2 +2 +2 )= 計算油管直徑，選擇油管 系統(tǒng)上一般管道的通經按所連接元件的通經選取，現(xiàn)只計算主系統(tǒng)、主泵 主泵 2 和輔泵上輸出的管子和主泵 主泵 2 合流后的管子的參數(shù) （ 1）軟管內徑：可根據(jù)軟管內徑與流量、流速的關系按下式計算： A=（ 1/6） Q/V A————— 軟管的通流截面積 cm2 郭駱飛組文件 46 Q管內流量 L/min V管內流速 m/s(通常軟管的允許流速 v≦ 6m/s) (2)軟管尺寸規(guī)格：根據(jù)工作壓力和上式求得的內徑，選擇軟管的尺寸規(guī)格，高 壓軟管的工作壓力對不經常使用的情況下可提高 20﹪，對使用頻繁經常彎曲的要降低 40﹪ （ 3）軟管的長度：應考慮軟管在通入壓力油以后長度方向將發(fā)生收縮變形，一般收縮長度的 3﹪ 4﹪。因此在選擇管長及軟管安裝時應避免軟管處于拉緊 狀態(tài)。計算過程如下： 主泵：取管內許用流速為 vp=, 管的內徑為： 1130 qd ??? qv－ 為 液體流量 ?－流速，對于吸油管 =1~2m/s，一般取 1m/s 以下，對于壓油管?≤3~6m/s，對于回油管 ≤ ~。通過以下公式算出管道內徑： 主泵 1 d1= = = =22mm 由于主泵 1 和主泵 2 的型號相同 d2=22mm，所以油管可選 M22JB188777 郭駱飛組文件 47 輔泵：取管內許用流速為 vp=, 管的內徑為： 所以 d3= = = =18mm 所以輔泵的輸出油管可選 M18JB188777 主泵 1和主泵 2 合流后的油管：取管內許用流速為 vp=, 管的內徑為： 所以 d4= = = =22mm 由于主泵 1 和主泵 2 合流后的油管可選 M22JB188777 通過類比可知其他油管都可選用 M22JB188777 油管 除卸荷閥控制油管稍細點可選用 M14JB188777外 管接頭的具體選擇型號和參數(shù)可參照圖中的明細表 郭駱飛組文件 48 管子外徑 D0 公稱直徑 DN d d1 I1 I2 L 14 8 M14 16 19 43 72 22 15 M22 14 14 21 48 管子 外徑 D0 件號 1 2 3 4 5 標準號 JB/T20991977 JB/T9811977 JB/T12351977 JB/T18441977 JB/T9821977 件名 接管 螺母 O 型圈 接頭體 墊圈 件數(shù) 1 1 1 1 1 材料 20 35 橡膠 14 35 組合件 零件標稱型號 郭駱飛組文件 49 14 14 M22 16 14/M14 14 14/M18 18 22 22 M27 24 22/M27 22 22/M22 7l 型號是焊接式端直通長管接頭 接頭的組合墊圈型號尺寸如下 郭駱飛組文件 50 公稱 直徑 d1 d2 D 螺紋尺寸 尺寸 公差 尺寸 公差 尺寸 公差 14 177。 16 ＋ 20 － M14 22 177。 25 ＋ 30 － M22 五 .液壓驅動鑿巖 臺車 液壓系統(tǒng)管路的配置