【導(dǎo)讀】市貌等方面綜合體現(xiàn)的窗口，它標(biāo)志著一個(gè)城市管理水平的高低。是城市景觀的重要組成部分。人類(lèi)對(duì)街道環(huán)境的要求越來(lái)越高，為了廣大市民出行安。大量護(hù)欄的出現(xiàn)清洗護(hù)欄的工作成為主管部門(mén)傷腦筋的問(wèn)題。重要是不安全，由此看來(lái)護(hù)欄的擦洗是一個(gè)極待解決的問(wèn)題。隨著國(guó)內(nèi)道路的不斷發(fā)展，機(jī)械化養(yǎng)護(hù)已經(jīng)成為一種必然，護(hù)欄清掃車(chē)作業(yè)。方便，清掃效率高，除塵效果好，故護(hù)欄清掃車(chē)的需求呈現(xiàn)一個(gè)快速的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。路護(hù)欄清洗車(chē)，對(duì)公路隔離欄進(jìn)行清洗時(shí)，護(hù)欄兩側(cè)同時(shí)擦洗。欄進(jìn)行清洗，特別適合圖案復(fù)雜的金屬護(hù)欄。有清洗劑添加箱，目前采用國(guó)產(chǎn)躍進(jìn)噸底盤(pán)。水一次清洗劑，潔凈度可達(dá)到85%。作業(yè)時(shí)由駕駛員一人同時(shí)完成駕駛與操作，方便，簡(jiǎn)潔，降低了作業(yè)成本?？煽焖賹⑺Ⅲw載于特制的車(chē)架上入庫(kù)從存放。BXH5040TQX型城市護(hù)欄高速清洗車(chē)。BXH5040TQX型清洗車(chē)是新一代多功能公路設(shè)施清洗設(shè)備。適用于城市道路隔離護(hù)欄、道路兩側(cè)墻體的刷洗；

　　

【正文】 m in )/90(/ LsLQ P ? ⑶選擇液壓泵的規(guī)格 根據(jù)以上求得的 p 和 pQ 值，按系統(tǒng)中擬定的液壓泵的形式，從產(chǎn)品樣本中選相應(yīng)的液壓泵。為使液壓泵有一定的壓力儲(chǔ)備，所選泵的額定壓力一般要比最大工作壓力大 25%～ 60%，故選用的泵的額定壓力范圍為： ～ 選用 ⑷液壓泵的驅(qū)動(dòng)功率 pppQpp ?? 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 (全套 CAD 圖紙 ) 36396305 共 44 頁(yè) 第 32頁(yè) 式中 p —— 液壓泵的最大工作壓力（ Pa） PQ —— 液壓泵的流量（ sm/3 ） p? —— 液壓泵的總效率 對(duì)于齒輪泵，總效率為 ～ 則液壓泵的驅(qū)動(dòng)功率為： p= 4 鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 馬達(dá)輸出軸與旋轉(zhuǎn)軸輸入軸采用鏈傳動(dòng)。以下為鏈輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程。 鏈條設(shè)計(jì) 1） 鏈輪齒數(shù) 小鏈輪齒數(shù) ??i ?????? iz 大鏈輪齒數(shù) ????? ziz 2） 實(shí)際傳動(dòng)比 ??? zzi 3）計(jì)算功率 WZAc KK PKp ???? 查表 1?AK )1912()19( ??? zK Z 30?cp 1601?n 4）鏈條節(jié)距 P 選鏈接為 05A，則節(jié)距 p=8 5）檢驗(yàn)小鏈輪的軸孔直 徑 mmmmd 451 7 5m ax ?? 合適 6）初選中心距 0a 要求 mma 2550 ? ??? paa p 在 30～ 50之間合適 7）鏈節(jié)數(shù) 2120210 )2(22 ? zzapzzpaL P ????? =87 8）鏈條長(zhǎng)度 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 (全套 CAD 圖紙 ) 36396305 共 44 頁(yè) 第 33頁(yè) mmLPL P 696878 ????? 9）理論中心距 Lp Kzzzpa )2( 21 ??? =282 4． 2鏈輪設(shè)計(jì) 1）小鏈輪 分度圓直徑 812180s i n180s i n ?????? pzpd 齒頂圓直徑 ax ???????? ra dpdd 3458)12 (32)(m in ??????????? ra dpzdd 取 36?ad 齒側(cè)凸圓直徑 80???????????c tghzp c tgd g 取 20?gd 2）大鏈輪 分度圓直徑 54180sin ???zpd 齒頂圓直徑 59 ax???????? ra dpdd )(m in ????? ra dpzdd 取 58?ad 齒側(cè)凸圓直徑 ????? hpc tgd g 取 54?gd 三 供水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 護(hù)欄清掃車(chē)的前方 配以供水噴淋系統(tǒng)，可保證在汽車(chē)行駛過(guò)程中，對(duì)各式護(hù)欄的各方面進(jìn)行沖洗。 考慮采用垂直分布的四個(gè)噴嘴，每個(gè)噴嘴上有 50個(gè)小孔，由一馬達(dá)帶動(dòng)水泵，水泵從水箱吸水自噴嘴以一定的壓力噴出。其中在泵輸出壓力一定的 情況下，孔月、畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 (全套 CAD 圖紙 ) 36396305 共 44 頁(yè) 第 34頁(yè) 越小，霧化效果更好，護(hù)欄的清洗效果更好。 噴嘴小孔大小的確定 噴嘴上的孔可以看作是一個(gè)薄壁小孔，那么水經(jīng)過(guò)薄壁小孔流動(dòng)的流量公式?PACQ d ?? 2 即 mPKAQ )(?? 其中： A為孔的通流截面積 P? 為孔前后壓差 m為由孔結(jié)構(gòu)形式?jīng)Q定的指數(shù) K為與孔口形式有關(guān)的系數(shù) 在此流量公式中取 m=,K= 即 )( PAQ ??? 取小孔的直徑為 ,則小孔的面積 A為 2923 )102 ( mA ?? ???? ? 取 p? =, 則： smQ /)( ?? ??????? 則： sm / 0 0 34?????總 即該噴水機(jī)構(gòu)一小時(shí)噴出的水量為： hm / 3??? 總噴出 初步選定 BA 型離心水泵 11/2BA6B,其具體參數(shù)如下： 流量 Q hm / 3 總揚(yáng)程 H 轉(zhuǎn)速 n 2900r/min 軸功率 P 電動(dòng)機(jī) Y8022 效率 35% 允許吸上真空度 Hs 葉輪直徑 D 105mm 重量 泵、底座 25/20 四 油箱設(shè)計(jì) 油箱在液壓系統(tǒng)中除了儲(chǔ)油外，還起著散熱，分離油液中的氣泡，沉淀雜質(zhì)等作用，油箱中安裝有很多輔件，如冷卻器，加熱器，空氣過(guò)濾器及液位計(jì)等。 油箱可分為開(kāi)式油箱和閉式油箱兩種。開(kāi)式油箱，箱中液面與大氣相通，在油箱蓋上裝有空氣過(guò)濾器，開(kāi)式油箱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝維護(hù)方便，液壓系統(tǒng)普遍采用這種形畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 (全套 CAD 圖紙 ) 36396305 共 44 頁(yè) 第 35頁(yè) 式。閉式油箱一般用于壓力油箱，內(nèi)充一定壓力的惰性氣體 ，充氣壓力可達(dá) 。如果按油箱的形狀來(lái)分，還可分為矩形油箱和圓罐形油箱。矩形油箱制造容易，箱上易于安放液壓器件，所以被廣泛采用；圓罐形油箱強(qiáng)度高，質(zhì)量輕，易于清掃，但制造較難，占地空間大，在大型冶金設(shè)備中經(jīng)常采用。 1 油箱的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 。一方面盡可能的滿(mǎn)足散熱要求，另一方面在液壓系統(tǒng)停止工作時(shí)應(yīng)能容納系統(tǒng)中所有工作介質(zhì)；而工作時(shí)又能保持適當(dāng)液位。 ，以防止吸空和回油飛濺產(chǎn)生氣泡。管口與箱底，箱壁距離一般不小于管徑的三倍。吸 油管可安裝 100 m? 左右網(wǎng)式或線(xiàn)隙式過(guò)濾器，安裝位置要便于裝卸和清洗過(guò)濾器?；赜凸芸谝鼻?45176。角并面向箱壁，以防止回油沖擊油箱底部的沉積物，同時(shí)也要有利于散熱。 ，之間應(yīng)設(shè)置隔板，以加大液流循環(huán)的途徑，這樣能提高散熱，分離空氣及沉淀雜質(zhì)的效果。隔離板高度為液面高度的2/3～ 3/4。 ，油箱應(yīng)有周邊密封的蓋板，蓋板上裝有空氣過(guò)濾器，注油及通氣一般都由一個(gè)空氣過(guò)濾器來(lái)完成。為便于放油和清理，箱底 要有一定的斜度，并在最低處設(shè)置放油閥。對(duì)于不易開(kāi)蓋的油箱，要設(shè)置清洗孔，以便于油箱內(nèi)部的清理。 150mm 以上，以便于搬運(yùn)，放油和散熱。在油箱的適當(dāng)位置設(shè)吊耳，以便吊運(yùn)，還要設(shè)置液位計(jì)，以監(jiān)視液位。 。常用的方法有： 。適用于所有介質(zhì)，但受酸洗磷化槽的限制，油箱不能太大。 。適用于一般礦物油和合成液壓油，不適合含水液壓油。因不受處理?xiàng)l件限制，大型油箱較多采用此方法。 。適用于除水 —— 乙二醇外的所有介質(zhì)。 。適用于所有介質(zhì)，但受烘干設(shè)備限制，油箱不能過(guò)大。 考慮油箱內(nèi)表面的防腐處理時(shí)，不但要顧及與介質(zhì)的相容性，還要考慮處理后的可加工性，制造到投入間使用之間的時(shí)間間隔及經(jīng)濟(jì)性，條件允許時(shí)采用不銹鋼制油箱無(wú)疑是最理想的選擇。 油箱簡(jiǎn)圖如圖下圖所示： 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 (全套 CAD 圖紙 ) 36396305 共 44 頁(yè) 第 36頁(yè) 油箱 1液位計(jì) 2吸油管 3空氣過(guò)濾器 4回油管 5側(cè)板 6入孔 蓋 7放油塞 8地腳 9隔板 10底板 11吸油過(guò)濾器 2 油箱容量的初步確定 初始設(shè)計(jì)時(shí)，先按經(jīng)驗(yàn)公式確定油箱的容量，待系統(tǒng)確定后，再按散熱的要求進(jìn)行校核。 油箱容量的經(jīng)驗(yàn)公式為 VaQV? 式中 VQ —— 液壓泵每分鐘排出壓力油的容積（ 3m ） a—— 經(jīng)驗(yàn)系數(shù) 系統(tǒng)類(lèi)型 行走機(jī)械 低壓系統(tǒng) 中壓系統(tǒng) 鍛壓機(jī)械 冶金機(jī)械 a 1～ 2 2～ 4 5～ 7 6～ 12 10 系統(tǒng)中，取 a=2， VQ = 3m 則： maQV V ???? 在確定油箱尺寸時(shí)，除滿(mǎn)足系統(tǒng)供油的要求，還要保證執(zhí)行元件全部排油時(shí)，油箱不能溢出，以及系統(tǒng)中最大可能充滿(mǎn)油時(shí)，油箱的油位不低于最低限度。 3 從系統(tǒng)發(fā)熱量與散熱量角度計(jì)算油箱的容量 油箱容量與系統(tǒng)的流量有關(guān)，一般容量可取最大流量的 3～ 5倍。另外，油箱容量的大小可從散熱角度去設(shè)計(jì)。計(jì)算出系統(tǒng)發(fā)熱量與散熱量，再考慮冷卻器散熱后，從熱平衡 角度去計(jì)算出油箱容量。不設(shè)冷卻器，自然環(huán)境冷卻時(shí)計(jì)算油箱容量的方法如下。 在液壓系統(tǒng)中，凡系統(tǒng)中的損失都變成熱能散發(fā)出來(lái)。每一個(gè)周期中，每一個(gè)工況其效率不同，因此損失也不同。一個(gè)周期發(fā)熱的功率計(jì)算公式為 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 (全套 CAD 圖紙 ) 36396305 共 44 頁(yè) 第 37頁(yè) ?? ?? ni iii tNTH 1 )1(1 ? 式中： H—— 一個(gè)周期的平均發(fā)熱功率（ W） T—— 一個(gè)周期時(shí)間（ s） iN —— 第 i個(gè)工況的輸入功率 i? —— 第 i 個(gè)工況的效率 it —— 第 i 個(gè)工況持續(xù)時(shí)間（ s） 。 系統(tǒng)中，假定清洗一次的工作時(shí)間為 1小時(shí)，為一個(gè)工作周期。水平缸和垂直升降缸的在控制其位移上的工作時(shí)間極短，可以忽略。而水平缸在位置糾偏時(shí)只是偶爾起作用，也可忽略。只考慮兩個(gè)馬達(dá)的工作時(shí)的發(fā)熱功率。此時(shí)，在此系統(tǒng)中，可認(rèn)為 Tti? 又旋轉(zhuǎn)軸馬達(dá)的輸入功率為： 供水馬達(dá)的輸入功率為： 而馬達(dá)的效率一般為 —— ，取 則工作一個(gè)周期的發(fā)熱功率為： KwH 6)()( ????? 當(dāng)忽略系統(tǒng)中其他地方的散熱，只考慮油箱散熱時(shí)，顯然系統(tǒng)的總功率 H 全部由油箱散熱來(lái)考慮。這時(shí)油箱散熱面積 A 的計(jì)算公式為： tKHA ?? 式中 A—— 油箱的散熱面積（ )2m H—— 油箱需要的散熱功率（ W） t? —— 油溫（一般以 55℃考慮）與周?chē)h(huán)境溫度的溫差（℃） K—— 散熱系數(shù)。與油箱周?chē)L(fēng)條件的好壞而不同，通 風(fēng)很差時(shí) K=8～ 9；良好時(shí) X=15～ ；風(fēng)扇冷卻時(shí) K=20～ 23；強(qiáng)迫水冷時(shí) K=110～ 175。 則系統(tǒng)中散熱面積 A 為： 6 mtKHA ????? 設(shè)油箱長(zhǎng)，寬，高比值為 a:b:c,則邊長(zhǎng)分別為 al,bl,cl 時(shí)， l 的計(jì)算公式為： bcacab Al ??? 式中 A —— 散熱面積（ 2m ） 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 (全套 CAD 圖紙 ) 36396305 共 44 頁(yè) 第 38頁(yè) 系統(tǒng)中，取 a:b:c 為 5： 3： 4，則 ??????l= 此時(shí)， 油箱的容量為： 3533 mlV ?????? 故初步估算的油箱體積，在沒(méi)冷卻器的情況下符合要求。 因此，油箱的體積為： 3m 其尺寸為：長(zhǎng) 寬 高 五 擬定液壓系統(tǒng)執(zhí)行方案 ⑴執(zhí)行機(jī)構(gòu)的確定 本機(jī)動(dòng)作包括水泵的驅(qū)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，及水平推出機(jī)構(gòu)和垂直升降機(jī)構(gòu)的直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)采用單活塞桿雙作用液壓缸直接驅(qū)動(dòng)。水泵及旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)采用液壓馬達(dá)提供。 ⑵從上面設(shè)計(jì)可看出，垂直升降時(shí)所需壓力最大，旋轉(zhuǎn)軸馬達(dá)所需液 體流量最大。而水平 缸較小，且動(dòng)作過(guò)程是：垂直缸動(dòng)作時(shí)，其他液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)不動(dòng)作；清洗時(shí)，兩個(gè)液壓馬達(dá)工作，水平缸微動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)毛刷與護(hù)欄的避讓。因此考慮采用雙聯(lián)泵供油，較大流量泵的與垂直缸和液壓馬達(dá)回路相連，其中靠?jī)晌粌赏娨核欧y的換向來(lái)分開(kāi)兩個(gè)回路；兩個(gè)馬達(dá)同時(shí)工作，進(jìn)行串聯(lián)。較小流量的泵和水平油缸回路相連，位置糾偏系統(tǒng)的觸電開(kāi)關(guān)線(xiàn)路和控制水平缸動(dòng)作的電液伺服閥相連。 ⑶水平伸出時(shí)，其他工作元件不動(dòng)作，則較大泵相連的回路需要泄荷回路。垂直升降時(shí)，水平回路需要泄荷；清洗時(shí)，需要糾偏時(shí)，不需要泄荷，不糾偏需要泄 荷回路。因此在回路中需要加兩個(gè)帶兩位兩通的長(zhǎng)閉電液伺服閥泄荷回路。 ⑷水平伸出和收回，及垂直升降運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方向由電液換向閥來(lái)控制。液壓馬達(dá)的工作靠一個(gè)兩通的電液閥來(lái)控制。 擬定液壓系統(tǒng)圖 如圖所示： 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 (全套 CAD 圖紙 ) 36396305 共 44 頁(yè) 第 39頁(yè) 3. 取力器 4， 23， 26 聯(lián)軸器 5， 6， 20 節(jié)流閥 7， 9， 22 電液伺服閥 8， 10 溢流閥 11 調(diào)速閥 12， 13 電液伺服閥 14 水平缸 15 位置傳感器 16 刷箱 17 行程開(kāi)關(guān) SQ1， SQ2， ER， EL18 垂直油缸 19 順序閥 21 旋轉(zhuǎn)軸馬達(dá) 24 噴水馬達(dá) 25 水泵 27 噴嘴 28 油箱 29 水箱 液壓系統(tǒng)圖 總結(jié) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 (全套 CAD 圖紙 ) 36396305 共 44 頁(yè) 第 40頁(yè) 通過(guò)上面的介紹，我想大家對(duì)我們的設(shè)計(jì)有了比較系統(tǒng)的了解，該設(shè)計(jì)結(jié)合目前國(guó)內(nèi)同類(lèi)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，我與田海維同學(xué)從結(jié)構(gòu)和控制兩方面入手，結(jié)構(gòu)上采用水平及升降油缸來(lái)完成工作裝置的定位，液壓