【正文】 畢業(yè)設(shè)計（論文） 小型液壓挖掘機液壓系統(tǒng)設(shè)計【畢業(yè)論文】 摘要 近年來有關(guān)教學型挖掘機的文獻并不少見但文獻的內(nèi)容大多針對某一專題進行研究系統(tǒng)地論述現(xiàn)代液壓挖掘機液壓系統(tǒng)的論文卻較少因此研究和設(shè)計教學型液壓挖掘機具有重要的現(xiàn)實意義和理論意義 本論文主要概述挖掘機液壓技術(shù)的發(fā)展史及其目前在國內(nèi)的外發(fā)展情況簡述了液壓挖掘機發(fā)展趨勢本文對液壓挖掘機的常用液壓回路進行了簡單闡述和分析對課題要求設(shè)計的小型液壓挖掘機液壓系統(tǒng)進行了方案設(shè)計及分析并通過進一步計算確定了需要 的液壓元件完成選型運用 AutoCAD 繪制液壓系統(tǒng)原理圖工作油箱總成液壓缸零件圖油箱零件圖最后通過驗算證明了本設(shè)計的可行性 關(guān)鍵詞液壓系統(tǒng) 挖掘機 Title Hydraulic Excavator Hydraulic System of Design Abstract In recent years the excavator hydraulic systems the literature is not unmon but most of the content documents of a topic for research systematic exposition of modern hydraulic excavator hydraulic system of the paper is less so the research and design of hydraulic excavator system has important practical and theoretical significance Hydraulic excavator of this thesis outlines the history of technology and its current developments in the foreign country outlines the development trend of hydraulic excavators hydraulic excavators used this hydraulic circuit for a simple set and analysis subject to design small hydraulic excavator hydraulic system design and analysis and by further calculation to determine the need for plete selection of hydraulic ponents AutoCAD drawing using hydraulic system diagram work tank assembly hydraulic layout tank parts diagram Finally tests prove the feasibility of this design KeywordsHydraulic SystemExcavator 第一章 課題簡介 1 11 選題意義 1 12 挖掘機及其液壓技術(shù)概述 1 第二章 挖掘機液壓系統(tǒng)概述 3 21 挖掘機液壓系統(tǒng)的基本組成及其基本要求 3 22 挖掘機液壓系統(tǒng)的基本動作分析 4 23 挖掘機液壓系統(tǒng)的基本回路分析 4 第三章 挖掘機液壓系統(tǒng)設(shè)計 11 31 挖掘機的功用和對液壓系統(tǒng)的要求 11 32 挖掘機液壓系統(tǒng)分析 12 33 確定液壓系統(tǒng)的主要參數(shù) 14 第四章 參數(shù)計算及選擇 22 41 計算所需要的泵的流量 22 42 回轉(zhuǎn)臺啟動力矩和制動力矩 23 43 泵的選擇 24 44 油箱容積計算 24 45 油管尺寸計算 25 46 熱平衡驗算 26 47 液壓沖擊估算 27 第五章 結(jié)論 28 51 總結(jié) 28 52 展望 28 參考文獻 29 致 謝 30 第一章 課題簡介 11 選題意義 隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展液壓挖掘機在各種工程建設(shè)領(lǐng)域特別是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中所起的作用越來越明顯液壓挖掘機 作為一類快速高效的施工機械愈來愈被人們所認識挖掘機的發(fā)展與液壓技術(shù)密不可分二者相互促進一方面液壓技術(shù)是現(xiàn)代挖掘機的技術(shù)基礎(chǔ)另一方面挖掘機的發(fā)展又促進了液壓技術(shù)的提高挖掘機的液壓系統(tǒng)復雜其性能的優(yōu)劣決定著挖掘工作性能的高低可以說目前液壓傳動的許多先進技術(shù)都體現(xiàn)在挖掘機上 同時節(jié)能技術(shù)一直是液壓領(lǐng)域所關(guān)注的重大課題之一 在滿足性能要求的情況下實現(xiàn)節(jié)能對于液壓傳動系統(tǒng)具有極其重要的意義本項課題旨在設(shè)計一款教學型節(jié)能液壓挖掘機利用常見的貯能載體蓄能器把運動負載的機械能加以回收儲存與重新利用通過 AMESim 軟件的仿真 分析驗證回轉(zhuǎn)節(jié)能裝置的節(jié)能效果分析出節(jié)能裝置的主參數(shù)對回轉(zhuǎn)性能及節(jié)能效果的影響 該課題能夠?qū)崿F(xiàn)挖掘機機械臂轉(zhuǎn)臺的自動控制液壓挖掘機回轉(zhuǎn)機構(gòu)要求工作時轉(zhuǎn)速穩(wěn)定不能因其他機構(gòu)工作影響回轉(zhuǎn)機構(gòu)的轉(zhuǎn)速而且具有轉(zhuǎn)動慣量大慣性大啟制動沖擊載荷大等特點本課題創(chuàng)新之處在于不改變現(xiàn)有液壓系統(tǒng)而直接加在開式回轉(zhuǎn)油路中的回轉(zhuǎn)節(jié)能裝置因此該教學型節(jié)能液壓挖掘機具有極為廣闊的應(yīng)用前景 12 挖掘機及其液壓技術(shù)概述 挖掘機的發(fā)展史可追溯到 19 世紀三四十年代美國實施西部大開發(fā)工程催生了以蒸汽機作為動力模仿人體大臂小臂和手腕構(gòu)造能行走和扭 腰的挖掘機隨后的一百多年中挖掘機并沒有得到很大發(fā)展其原因一是當時的工程主要是國土開發(fā)大規(guī)模的筑路和整修場地等平面作業(yè)較多使鏟土運輸機械成為當時的主力機種二是挖掘機作業(yè)裝置動作多運動范圍大采用多自由度機構(gòu)機械傳動難以適應(yīng)這些要求而當時的液壓技術(shù)還不成熟不能大規(guī)模地應(yīng)用到實際工業(yè)中隨著社會的不斷進步工程建設(shè)和施工形式逐漸向土木施工方向發(fā)展同時液壓技術(shù)也逐步得以完善這些因素的變化反過來又促進挖掘機的不斷更新?lián)Q代 20世紀 40年代有了在拖拉機上配裝液壓鏟的懸掛式挖掘機 50 年代初期和中期相繼研制出拖式全回轉(zhuǎn)液壓挖掘機和 履帶式全液壓挖掘機 60 年代當液壓傳動技術(shù)成為成熟的傳動技術(shù)時液壓挖掘機進入了推廣和蓬勃發(fā)展吉階段各國挖掘機制造廠和品種增加很快產(chǎn)量猛增 1968～ 1970 年間液壓挖掘機產(chǎn)量已占挖掘機總產(chǎn)量的 83 目前已接近 100 所謂挖掘機在現(xiàn)代主要是指液壓挖掘機機械式挖掘機已很少見液壓傳動技術(shù)為挖掘機的發(fā)展提供了強有力的技術(shù)支撐 液壓傳動是挖掘機的重要組成部分之一目前常用的傳動方式有機械傳動電力傳動和流體傳動流體傳動包括液體傳動和氣體傳動液體傳動又分為液壓傳動和液力傳動所謂液壓傳動是指在密閉的回路中利用液體的壓力能來進行能 量的轉(zhuǎn)換傳遞和分配的液體傳動在現(xiàn)代工業(yè)中液壓傳動技術(shù)幾乎應(yīng)用于所有機械設(shè)備的驅(qū)動傳動和控制如操縱車輛轉(zhuǎn)向和制動控制和驅(qū)動飛機機床工程機械農(nóng)業(yè)機械采礦機械食品機械和醫(yī)療機械等 1650 年法國帕斯卡提出的封閉靜止流體中壓力傳遞的帕斯卡原理成為液壓傳動的理論基礎(chǔ)此后液壓傳動理論不斷得以豐富和完善如 1686 年牛頓揭示了粘性流體的內(nèi)磨擦定律 18 世紀建立了流體力學的兩個重要方程連續(xù)性方程和伯努利方程豐富的理論和實踐的需要促進了液體應(yīng)用技術(shù)和成果的不斷涌現(xiàn) 1795 年英國人約瑟夫步拉默發(fā)明了世界上第一臺水壓機隨后出現(xiàn)在英國 的工業(yè)革命促進了液壓技術(shù)的迅速發(fā)展到 1870 年液壓傳動技術(shù)已經(jīng)被用來驅(qū)動各種液壓設(shè)備如液壓機起重機和鉚接機等 1900年世界上出現(xiàn)了第一臺軸向柱塞泵 1936年哈里威克斯又發(fā)明了先導式液流閥第二次世界大戰(zhàn)之后美國麻省理工學院的布萊克本李詩穎等人對液壓伺服控制問題作了深入的研究于 1958 年制造了噴嘴擋板型電液伺服閥 20世紀六十年代末電液比例閥應(yīng)運而生 70年代后期德美等國相繼研制成負載敏感泵及大功率電磁閥近年來為適應(yīng)機電一體化控制柔性化和計算機集中控制的要求液壓系統(tǒng)的研究已由手動控制轉(zhuǎn)向數(shù)字控制和信號控制目前液壓技 術(shù)的研究和發(fā)展動向主要體現(xiàn)在以下幾個方面 1提高效率降低能耗 2提高技術(shù)性能和控制性能 3發(fā)展集成復合小型化輕量化元件 4開展液壓系統(tǒng)自動控制技術(shù)方面的研究與開發(fā) 5加強以提高安全性和環(huán)境保護為目的研究開發(fā) 6提高液壓元件和系統(tǒng)的工作可靠性 7標準化和多樣化 8開展液壓系統(tǒng)設(shè)計理論和系統(tǒng)性能分析研究 第二章 挖掘機液壓系統(tǒng)概述 211 要保證