【正文】 這些思想和經(jīng)驗(yàn)在今后的職業(yè)生涯中同樣能起著重要的作用。本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)就是在這個(gè)美好的環(huán)境中才得以完成任務(wù)的。 在這個(gè)設(shè)計(jì)中，主要運(yùn)用到的知識(shí)有液壓、機(jī)械原理、熱處理、公差、機(jī)械制圖、CAD繪圖、金屬工藝學(xué)等方面，這也比較系統(tǒng)的運(yùn)用了所學(xué)的知識(shí)，但在這個(gè)飛速發(fā)展的信息網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，這是微不足道的，這更需要在以后的實(shí)際工作中繼續(xù)學(xué)習(xí)和應(yīng)用，努力加強(qiáng)設(shè)計(jì)的能力。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，本著實(shí)事求是的原則，抱著科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，主要按照設(shè)計(jì)步驟，查閱資料，搜索一些相關(guān)的資料和相關(guān)產(chǎn)品信息。 液壓閥的結(jié)構(gòu)形式的選擇 液壓閥的結(jié)構(gòu)方式分為：管式結(jié)構(gòu)，板式結(jié)構(gòu)。液壓閥與系統(tǒng)的管路或其他閥的進(jìn)出油口的連接方式，一般有三種，螺紋連接方式，板式連接方式，法蘭連接方式。液壓閥的作用是控制液壓系統(tǒng)的油流方向、壓力和流量，從而控制整個(gè)液壓系統(tǒng)。對(duì)于本系統(tǒng)來(lái)說(shuō), 就是正個(gè)工作循環(huán)中的泵的平均輸入功率：== ()式中是液壓系統(tǒng)的總輸入功率，是輸出的有效功率：== ()式中 －工作周期(s)； z、n、m－分別為液壓泵、液壓缸、液壓馬達(dá)的數(shù)量； 、－第i臺(tái)泵的實(shí)際輸出壓力、流量、效率； －第i臺(tái)泵工作時(shí)間(s)；、－液壓缸外載荷及驅(qū)動(dòng)此載荷的行程(N通過(guò)各閥的局部壓力損失之和：=+= () 總的壓力損失由上面的計(jì)算所得可求出： () 計(jì)算液壓系統(tǒng)的發(fā)熱功率液壓系統(tǒng)工作時(shí)，除執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)外載負(fù)荷輸出有效功率外，其余功率損失全部轉(zhuǎn)化為熱量，使油溫升高該系統(tǒng)中產(chǎn)生熱量的元件主要有液壓缸、液壓泵、溢流閥和單向閥，散熱的元件主要有油箱，系統(tǒng)經(jīng)一段時(shí)間后，發(fā)熱與散熱會(huì)相等，即達(dá)到熱平衡[9]。液流經(jīng)過(guò)這些局部阻力處時(shí)，由于液流方向和流速均發(fā)生變化，在這里形成了旋渦，使液體的指點(diǎn)之間互相撞擊，從而產(chǎn)生能量的損耗。為油泵工作轉(zhuǎn)速，一般轉(zhuǎn)速為?；钊麠U采用45號(hào)鋼，45號(hào)鋼， 活塞桿細(xì)比（稱為柔度）計(jì)算如下： () 此處：L為折算長(zhǎng)度，由于小臂活塞桿又長(zhǎng)又小，故只要小臂活塞桿滿足就可以，L約1400mm，小臂活塞桿直徑d=70mm，=80,故滿足要求，則活塞桿長(zhǎng)度和缸筒長(zhǎng)度的取值合格。臂架4液壓缸臂架3液壓缸臂架2液壓缸臂架1液壓缸+/mm430455515590S/mm1300125012501250安裝總長(zhǎng)/mm1730170517651840 液壓缸油口直徑的計(jì)算液壓缸油口直徑應(yīng)根據(jù)活塞最高運(yùn)動(dòng)速度v和油口最高液流速度v0而定，公式如下： ()式中 －液壓缸油口直徑(m) －液壓缸內(nèi)徑(m) －液壓缸最大輸出速度(m/min) －油口液流速度(m/min)，根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》，取=臂架4液壓缸臂架3液壓缸臂架2液壓缸臂架1液壓缸/mm17212730由于10，活塞桿屬于細(xì)長(zhǎng)桿，細(xì)長(zhǎng)桿（）當(dāng)臨界應(yīng)力小于或等于材料的比例極限 時(shí)，即壓桿發(fā)生彈性失穩(wěn)。 () 式中 —缸底厚度mm—缸底油孔直徑mm—試驗(yàn)壓力—液壓缸內(nèi)徑—缸底材料的許用應(yīng)力，取安全系數(shù)n=5，則。（6）后端蓋端蓋主要用于連接缸體，上有右耳環(huán)和進(jìn)油口，起密封，阻擋灰塵的作用?！?，～25mm。若速度比為，==則式子為： ()也可根據(jù)活塞桿受力狀況來(lái)確定，工作壓力/MPa～d/D～～/2d/D=,。應(yīng)為臂架上升時(shí)工作腔為無(wú)桿腔，又已知油缸受的最大載荷，：臂架4液壓缸臂架3液壓缸臂架2液壓缸臂架1液壓缸缸筒內(nèi)徑D（mm）1051281631762）缸筒壁厚 16時(shí)，液壓缸缸筒厚度一般按中等壁厚筒計(jì)算，公式如下： ()式中 －液壓缸缸筒厚度 －試驗(yàn)壓力(Mpa)，當(dāng)工作壓力P≤16 Mpa時(shí)，=，當(dāng)工作壓力P≥16 Mpa時(shí)，=，這里應(yīng)取= －液壓缸內(nèi)徑(m) －缸體材料的許用應(yīng)力（Mpa），可通過(guò)下面公式求得： () －缸體材料的抗拉強(qiáng)度(Mpa) －安全系數(shù)，=～5，一般取=5但對(duì)于鍛鋼45的許用應(yīng)力一般都取=110(Mpa)強(qiáng)度系數(shù)，對(duì)于無(wú)縫鋼管，=1；C計(jì)入壁厚公差及腐蝕的附加厚度，D1D+2，通常圓整到標(biāo)準(zhǔn)厚度值再根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》，臂架4液壓缸臂架3液壓缸臂架2液壓缸臂架1液壓缸/MPa2535/mm10131719D1/mm1211521942193）缸筒長(zhǎng)度L6。，參考同類型混凝土泵車，取各臂液壓缸工作壓力。 液壓缸內(nèi)徑尺寸與活塞桿直徑的確定工作壓力是確定執(zhí)行元件結(jié)構(gòu)參數(shù)的主要依據(jù)，它的大小影響執(zhí)行元件的尺寸和成本，乃至整個(gè)系統(tǒng)性能。所以只受重力和慣性力的影響。制動(dòng)這樣一個(gè)過(guò)程,在變速過(guò)程必然會(huì)產(chǎn)生慣性力,即慣性負(fù)載。 慣性負(fù)載的分析 液壓缸和運(yùn)動(dòng)過(guò)程并不是勻速運(yùn)動(dòng),它必須經(jīng)過(guò)啟動(dòng)190。首先正確地確定作用在液壓缸上的力。190。190。190。190。根據(jù)泵車的工作需要臂液壓缸應(yīng)選用缸體固定的單桿式活塞缸,即HSG型工程液壓缸，HSG型工程液壓缸為雙作用單活塞桿式液壓缸,具有安裝連接方式多樣以及可帶緩沖裝置等特點(diǎn)。首先是最大直徑的缸筒以最低的油液壓力開(kāi)始外伸，當(dāng)?shù)竭_(dá)行程終點(diǎn)后，稍小直徑的缸筒開(kāi)始外伸，直徑最小的末級(jí)最后伸出。它有單作用和雙作用兩種型式，顯然增壓能力是在降低有效能量的基礎(chǔ)上得到的，也就是說(shuō)增壓缸僅僅是增大輸出的壓力，并不能增大輸出的能量。若需要實(shí)現(xiàn)雙向運(yùn)動(dòng)，則必須成對(duì)使用。2)單桿式活塞缸 所示，活塞只有一端帶活塞桿，單桿液壓缸也有缸體固定和活塞桿固定兩種形式，但它們的工作臺(tái)移動(dòng)范圍都是活塞有效行程的兩倍。操縱支腿時(shí)，通過(guò)位于泵車兩側(cè)的操縱手柄和電控按鈕進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。手動(dòng)操縱一般用于緊急狀態(tài)，正常工作時(shí)，均通過(guò)有線遙控器的對(duì)應(yīng)按鈕對(duì)臂架進(jìn)行控制。閥塊中LS口與變量泵相接，還可以起到變量與節(jié)能的作用。其中閥組上的液控梭閥，工作時(shí)自動(dòng)將回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的常閉制動(dòng)器打開(kāi)。3) 回轉(zhuǎn)限位閥通過(guò)閥塊上的液控梭閥，工作時(shí)自動(dòng)將回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的常閉制動(dòng)器打開(kāi)。min功率/KW轉(zhuǎn)速/r排量/mL（6） 泵車臂架部分液壓系統(tǒng)，臂架部分液壓系統(tǒng)主要液壓元件由主油泵、平衡閥、回轉(zhuǎn)緩沖制動(dòng)閥、 比例多路閥、液壓鎖等組成。（4） 吸油濾油器[5]過(guò)濾精度為100μ。（3） 攪拌冷卻液壓回路 攪拌冷卻液壓回路攪拌冷卻液壓回路是一個(gè)典型的速度控制回路，它由吸油過(guò)濾器，齒輪泵，手動(dòng)換向閥，溢流閥，回油過(guò)濾器，以及散熱器組成。當(dāng)電液換向閥不通電時(shí)，閥芯處于中位，油路不通，恒壓泵泵出的油經(jīng)單向閥進(jìn)入蓄能器，當(dāng)蓄能器內(nèi)壓力達(dá)到卸荷溢流閥設(shè)定壓力時(shí)，卸荷溢流閥開(kāi)啟，油回郵箱。2) 主泵壓力切斷控制回路 壓力切斷是一種壓力控制功能。如果共作壓力超過(guò)設(shè)定的彈簧力，則恒功率閥被搖臂操作，使泵朝零輸出擺動(dòng)。恒壓泵輸出的少部分壓力油，經(jīng)電磁比例減壓閥減壓后，與主泵上的Y口連通，作用在行程限制器的閥芯上，油泵的排量由加在油口Y的壓力來(lái)設(shè)定，隨著壓力的提高，泵的排量變大?；钊说筋^時(shí)，被安裝在水箱中的接近開(kāi)關(guān)感應(yīng)到，引起電磁換向閥另一個(gè)電磁鐵得電，電液換向閥換向，導(dǎo)致兩個(gè)泵送油缸活塞反向運(yùn)動(dòng)。壓力截流閥設(shè)定為32MPa，當(dāng)達(dá)到預(yù)先設(shè)定的壓力值時(shí)，它使泵的排量向最小擺回。在主油泵壓力油作用下，一缸前進(jìn)，另一缸后退，當(dāng)活塞運(yùn)行到行程終點(diǎn)時(shí)，從泵送油缸前端邏輯閥拾取液壓信號(hào)，控制分配液動(dòng)閥換向，從而改變油泵進(jìn)出油口方向，使泵送缸活塞運(yùn)動(dòng)方向改變，實(shí)現(xiàn)泵送油缸活塞交替前進(jìn)后退。各液壓元件盡量采用國(guó)產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)件，在圖中要按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的液壓元件職能符號(hào)的常態(tài)位置繪制。要盡量減少能量損失環(huán)節(jié)。本次設(shè)計(jì)全面滿足要求的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范要求，同時(shí)參考國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行全面的優(yōu)化設(shè)計(jì)。一般泵的入口要裝有粗過(guò)濾器，進(jìn)入系統(tǒng)的油液根據(jù)被保護(hù)元件的要求，通過(guò)相應(yīng)的精過(guò)濾器再次過(guò)濾。為節(jié)省能源提高效率，液壓泵的供油量要盡量與系統(tǒng)所需流量相匹配。當(dāng)某一執(zhí)行元件完成預(yù)定動(dòng)作時(shí)，回路中的壓力達(dá)到一定的數(shù)值，通過(guò)壓力繼電器發(fā)出電信號(hào)或打開(kāi)順序閥使壓力油通過(guò)，來(lái)啟動(dòng)下一個(gè)動(dòng)作。行程開(kāi)關(guān)安裝比較方便，而用行程閥需連接相應(yīng)的油路，因此只適用于管路聯(lián)接比較方便的場(chǎng)合。在系統(tǒng)的某個(gè)局部，工作壓力需低于主油源壓力時(shí)，要考慮采用減壓回路來(lái)獲得所需的工作壓力。（2）制定壓力控制方案液壓執(zhí)行元件工作時(shí)，要求系統(tǒng)保持一定的工作壓力或在一定壓力范圍內(nèi)工作，也有的需要多級(jí)或無(wú)級(jí)連續(xù)地調(diào)節(jié)壓力，一般在節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)中，通常由定量泵供油，用溢流閥調(diào)節(jié)所需壓力，并保持恒定。容積調(diào)速大多采用閉式循環(huán)形式。調(diào)速回路一經(jīng)確定，回路的循環(huán)形式也就隨之確定了。容積節(jié)流調(diào)速一般是用變量泵供油，用流量控制閥調(diào)節(jié)輸入或輸出液壓執(zhí)行元件的流量，并使其供油量與需油量相適應(yīng)。其優(yōu)點(diǎn)是沒(méi)有溢流損失和節(jié)流損失，效率較高。相應(yīng)的調(diào)整方式有節(jié)流調(diào)速、容積調(diào)速以及二者的結(jié)合——容積節(jié)流調(diào)速。方向控制用換向閥或邏輯控制單元來(lái)實(shí)現(xiàn)。/180176。壓力決定于外載荷。在制定基本方案并進(jìn)行進(jìn)一步著手液壓系統(tǒng)各部分設(shè)計(jì)之前，必須把設(shè)計(jì)要求以及與該設(shè)計(jì)內(nèi)容有關(guān)的其他方面了解清楚。設(shè)計(jì)步驟液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟并無(wú)嚴(yán)格的順序，各步驟間往往要相互穿插進(jìn)行。 總之，幾乎所有工程領(lǐng)域，凡是有機(jī)械設(shè)備的場(chǎng)合，均可利用液壓技術(shù)。有的先進(jìn)工業(yè)國(guó)家采用液壓裝置的機(jī)床類別（按品種計(jì)算）已經(jīng)高達(dá)70%以上，機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)有85%利用液壓傳動(dòng)和控制。（1961年上海壓機(jī)床廠自行設(shè)計(jì)制造了我國(guó)第一臺(tái)萬(wàn)能水壓機(jī)）以液體的介質(zhì)的液壓傳動(dòng)具有無(wú)級(jí)調(diào)速和傳動(dòng)平穩(wěn)的優(yōu)點(diǎn)，故在現(xiàn)代機(jī)床上得到廣泛應(yīng)用；用其布置方便并易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，而在組合機(jī)床上應(yīng)用較廣；由于執(zhí)行元件的輸出力（或轉(zhuǎn)矩）較大，操縱方便布置靈活，液壓元件用電器易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和遙控。但由于當(dāng)時(shí)還沒(méi)有成熟的液壓元件，因而液壓技術(shù)并沒(méi)有得到普遍應(yīng)用。1－液壓馬達(dá)；2－液壓馬達(dá)支座；3－主動(dòng)鏈輪；4－被動(dòng)鏈輪；5－軸承座；6－攪拌軸承；7－攪拌軸；8－密封盤；9－壓圈；10－兩側(cè)攪拌葉；I1－攪拌葉。另一種是液壓馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)攪拌軸。左側(cè)和右側(cè)攪拌葉片的安裝方向相反，其方向應(yīng)是當(dāng)攪拌軸正轉(zhuǎn)時(shí)把混凝土從料斗兩側(cè)趕向中間部位。攪拌裝置還有向混凝土分配閥混凝土缸喂料的作用，以提高混凝土泵的吸人效率。 3) 冷卻潤(rùn)滑作用 冷卻潤(rùn)滑混凝土缸橡膠活塞、活塞桿及活塞桿密封部位。水箱上部有蓋，打開(kāi)窗蓋可以加水并清洗水箱內(nèi)部。由于混凝土缸同混凝土及水長(zhǎng)期接觸，承受著劇烈的摩擦及酸、堿物質(zhì)的化學(xué)腐蝕，因此，在混凝土缸內(nèi)壁鍍有硬鉻層，或經(jīng)特殊熱處理以提高其耐磨性能及抗腐蝕性能。以上情形為混凝土泵的反泵狀態(tài)（）（3） 混凝土缸混凝土缸后端與水箱連接，前端與分配閥箱體連接并通過(guò)托架與機(jī)架固定。 左側(cè)混凝土缸活塞后移至行程終端時(shí)，觸發(fā)換向裝置，油缸換向，右側(cè)混凝土缸活塞向前推送，開(kāi)始下一輪泵送循環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)泵送混凝土。動(dòng)力部分即主油缸，工作部分即混凝土缸，水箱的作用是支持連接主油缸與混凝土缸，并由所盛水對(duì)混凝土缸進(jìn)行清洗、冷卻、潤(rùn)滑等。 泵送機(jī)構(gòu)的基本構(gòu)造及工作原理（1） 混凝土泵車的基本構(gòu)成：混凝土泵車大致由泵送機(jī)構(gòu). 混凝土分配機(jī)構(gòu)、。（1） 按臂架長(zhǎng)短分類可以分為37米、40米、42米、44米、46米、47米、48米、49米、50米、52米、5560、672米泵車。隨著臂架式混凝土泵車臂架越做越高，車型越做越大，其輸送缸的缸徑也越做越大，同時(shí)由于工程進(jìn)度的要求越來(lái)越高，要求泵送排量在80～120m3/h的工程越來(lái)越多，大排量將成為今后臂架式混凝土泵車的發(fā)展方向。臂架式混凝土泵車作業(yè)時(shí)常受上部空間所限制，要求臂架展開(kāi)時(shí)頂部高度最低，4節(jié)以下的臂架折疊一般采用單一的R或Z形型式。全液壓控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)也取得了突破