【文章內(nèi)容簡介】 所以每個(gè)鑿巖沖擊和轉(zhuǎn)釬系統(tǒng)有兩個(gè)泵供油，為了便于分析我們可以定義為主泵1和主泵2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(dòng)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(dòng)沖擊器做沖擊用。所以 =Q2 Q推進(jìn)缸 == Q沖擊器 = Q鑿巖機(jī) Q鉆釬馬達(dá)== Q 1 = =主泵1和主泵2合流后再帶動(dòng)行走馬達(dá)工作由上面的計(jì)算過程可知 Q = Q1 + Q 2=+所以 n= Q /q=(10 00)/80=1047r/min因?yàn)锳2FE80型馬達(dá)的最高轉(zhuǎn)速是4500r/minn所以主泵合流后能滿足行走馬達(dá)的轉(zhuǎn)速要求 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） 4 210 額定壓力(MPa) 16 16 最高壓力（MPa） 25 25額定轉(zhuǎn)速（r/min） 1500 1500 重量 （kg） 89 運(yùn)用介質(zhì)YBN100液壓油或油溫為50℃時(shí)黏度為27—40/s 的其他液壓油泵型號(hào)說明如下四．鉆車液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)及液壓控制閥的選取本節(jié)我們主要是通過前面已經(jīng)計(jì)算出來的各執(zhí)行元件的和動(dòng)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?cè)O(shè)計(jì)的鉆車的具體工作情況和其實(shí)際的管路連接情況，我們可以把總回路圖分成五個(gè)小回路來分別分析確定各個(gè)回路的控制閥，分別是支腿回路、七聯(lián)閥回路、沖擊回路、轉(zhuǎn)釬推進(jìn)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(yīng)與其使用壓力和流量相接近。對(duì)于可靠性要求較高的系統(tǒng)，閥的額定壓力應(yīng)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(dòng)力不足，并對(duì)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(dòng)多路換向閥型號(hào)說明如下： 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(gè)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(shí)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(chǎn)的ZS3L10F7(T0)型液壓控制閥型號(hào)說明如下：圖41 方向控制閥型號(hào)說明性能參數(shù) 沖擊液壓回路方向控制閥的確定因?yàn)闆_擊器是在液壓鑿巖機(jī)連成一體的，所以沖擊器的最大壓力和最大流量應(yīng)按照鑿巖機(jī)的最大流量和壓力來計(jì)算。由前面我們已經(jīng)確定的參數(shù)可知鑿巖機(jī)的最大流量Q=41L/min 最大壓力p=16MPa而沖擊器是由主泵帶動(dòng)的，前面我們已經(jīng)確定出主泵的最大壓力和最大流量分別為 Q=根據(jù)以上參數(shù)我們可以選用合肥長源液壓件廠生產(chǎn)的ZDF15L0型方向控因沖擊器要控制推進(jìn)補(bǔ)償缸，所以在沖擊器進(jìn)油口和補(bǔ)償缸之間要有一個(gè)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(jìn)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(chǎn)廠家1010020274上海立新 轉(zhuǎn)釬推進(jìn)方向控制閥的確定因?yàn)榭刂妻D(zhuǎn)釬馬達(dá)的方向控制閥和控制推進(jìn)缸的控制閥是一個(gè)組合二聯(lián)閥，因轉(zhuǎn)釬馬達(dá)是鑿巖機(jī)的一部分，最大流量為41L/min,他們的最大壓力均為16MPa，所以控制閥的最小流量應(yīng)不小于41L/min,壓力不小于16MPa同時(shí)根據(jù)液壓泵的要求又可知，,壓力不應(yīng)小于16MPa可以選擇合肥長源液壓件廠生產(chǎn)的ZDF15L0型方向控制閥轉(zhuǎn)釬手動(dòng)換向閥 行走回路控制閥的確定我們已經(jīng)確定了行走馬達(dá)的最大流量為139L/min,，,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,因此我們可以選擇上海立新液壓件廠生產(chǎn)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(chǎn)廠家1630035約758上海立新圖42 WMM手動(dòng)換向閥 其它各控制閥的參數(shù)確定 ，所以我們也可以選擇和確定其他各控制閥的號(hào)和參數(shù)如下：。溢流閥 表43壓力MPa公稱直徑型號(hào)調(diào)壓范圍最大流量重量kg183/8inBT03*32100L/min15BG03*32DA型先導(dǎo)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(zhì)溫度℃介質(zhì)粘度10重量kg2510017﹪以內(nèi)20～70～380SV10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(chǎn)廠家1010020274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(shè)計(jì)溫度℃工作介質(zhì)壓力MPa冷卻介質(zhì)壓力MPa由惻壓力降MPa介質(zhì)黏度10 m /s～16348～40710010～326XU63*200濾油器 表47流量L/min額定壓力MPa過濾精度μm初始?jí)毫礛Pa重量kg63200 油箱容積的計(jì)算油箱容積的有效容量一般為泵的容量的三到七倍，對(duì)行走機(jī)械冷卻效果比較好的設(shè)備，油箱的容量可選擇小些，對(duì)固定設(shè)備、空間面積不受限制的設(shè)備則應(yīng)采用較大的容量。油箱中油液溫度一般推薦3050℃，最高不應(yīng)超過65℃，最低不低于15℃，行走機(jī)械工作中允許達(dá)到65℃，在特殊情況下可達(dá)到80℃油箱有效溶劑VO按三對(duì)泵每分鐘；流量之和的四倍計(jì)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(jì)算油管直徑，選擇油管系統(tǒng)上一般管道的通經(jīng)按所連接元件的通經(jīng)選取，現(xiàn)只計(jì)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(nèi)徑：可根據(jù)軟管內(nèi)徑與流量、流速的關(guān)系按下式計(jì)算：A=（1/6）Q/VA—————軟管的通流截面積 cm2Q管內(nèi)流量 L/minV管內(nèi)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(nèi)徑，選擇軟管的尺寸規(guī)格，高壓軟管的工作壓力對(duì)不經(jīng)常使用的情況下可提高20﹪，對(duì)使用頻繁經(jīng)常彎曲的要降低40﹪ （3）軟管的長度：應(yīng)考慮軟管在通入壓力油以后長度方向?qū)l(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(shí)應(yīng)避免軟管處于拉緊 狀態(tài)。計(jì)算過程如下：主泵：取管內(nèi)許用流速為vp=,管的內(nèi)徑為：qv－為液體流量 －流速，對(duì)于吸油管=1~2m/s，一般取1m/s以下，對(duì)于壓油管≤3~6m/s，對(duì)于回油管≤~。通過以下公式算出管道內(nèi)徑：主泵1 d1= = ==22mm由于主泵1和主泵2 的型號(hào)相同d2=22mm，所以油管可選M22JB188777輔泵：取管內(nèi)許用流速為vp=,管的內(nèi)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(nèi)許用流速為vp=,管的內(nèi)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(xì)點(diǎn)可選用M14JB188777外管接頭的具體選擇型號(hào)和參數(shù)可參照?qǐng)D中的明細(xì)表 管子外徑D0公稱直徑 DN dd1I1I2L 14 8M14 16 19 43 7222 15M22 14 14 21 48管子外徑D0 件號(hào) 1 2 3 4 5標(biāo)準(zhǔn)號(hào)JB/T20991977JB/T9811977JB/T12351977JB/T18441977JB/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(biāo)稱型號(hào)1414M221614/M141414/M18182222M272422/M272222/M227l 型號(hào)是焊接式端直通長管接頭接頭的組合墊圈型號(hào)尺寸如下公稱直徑 d1 d2 D螺紋尺寸尺寸公差尺寸公差尺寸公差 14 177。16＋20－M14 22177。25＋30－M22 本節(jié)我們主要介紹各液壓回路的組成情況及各回路的解釋說明，為了設(shè)計(jì)和分析的方便，我們可以把我們要設(shè)計(jì)的液壓系統(tǒng)分成支腿液壓回路、七聯(lián)閥液壓回路、轉(zhuǎn)釬推進(jìn)液壓回路、沖擊液壓回路、行走液壓回路五個(gè)分系統(tǒng)回路，最后把個(gè)回路組合成總液壓回路。該鉆車的液壓系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是： 鉆車行走和液壓鑿巖機(jī)沖擊、轉(zhuǎn)釬共用一個(gè)四聯(lián)泵，由于鉆車在鑿巖作業(yè)時(shí)不行走，行走時(shí)不鑿巖，所以四聯(lián)泵交替供油。行走時(shí)四聯(lián)泵中各二聯(lián)合流向左右行走馬達(dá)供油，并同時(shí)向液壓制動(dòng)離合器供油，打開制動(dòng)器。停止行走時(shí)即停止供油，液壓離合器失壓制動(dòng)，行走停止。行走馬達(dá)的制動(dòng)由馬達(dá)油路控制。我們選擇液壓系統(tǒng)作為各執(zhí)行元件的控制系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)有：v 節(jié)約能源 對(duì)一定鉆進(jìn)能力的鉆車來說，電動(dòng)液壓系統(tǒng)所需功率，只有氣動(dòng)鉆進(jìn)功率損耗的三分之一，功率損失小，故可節(jié)約能源。v 巖鑿效率高，速度快經(jīng)試驗(yàn)對(duì)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(dòng)鑿巖，鑿巖速度提高二倍以上。～。v 降低鑿巖成本由于液壓壓力比氣