【正文】 生活態(tài)度，令我深深敬佩。 沉舟側(cè)畔千帆過，病樹前頭萬木春。 ”大學 三 年，但它給我的影響卻不能用時間來衡量，這 三 年以來，經(jīng)歷過的所有事，所有人，都將是我以后生活回味的一部分，是我為人處事的指南針。在此，特向 他 道聲謝謝。想籍次機會感謝三 年以來給我 幫助的所有老師、同學，你們的友誼是我人生的財富，是我生命中不可或缺的一部分。以此語言來安撫我尚沒平復的心。但由于能力和時間的關系，總是覺得有很多不盡人意的地方，譬如功能不全、計算不精確 、 液壓系統(tǒng)設計不合理 ?? 數(shù)不勝數(shù)。 24 結(jié) 束 語 踉踉蹌蹌地忙碌了 一 個 多 月，我的畢業(yè)設計課題也終將告一段落。 腳踏實地，認真嚴謹，實事求是的學習態(tài)度，不怕困難、堅持不懈、吃苦耐勞的精神是我在這次設計中最大的收益。 順利如期的完成本次畢業(yè)設計給了我很大的信心，讓我了解專業(yè)知識的同時也對本專業(yè)的發(fā)展前景充滿信心， 無論是液壓系統(tǒng)還是液壓缸的設計我都是按照一定的標準設計的但還是訊在一定的不足 ，這 些 不足在一定程度上限制了我們的創(chuàng)造力。各種系統(tǒng)的適用條件，各種設備的選用標準， 各 種回路的設計方法， 各種 數(shù)據(jù) 的 運用方式 ，我都是隨著設計的不斷深入而不斷熟悉并學會應用的。 23 結(jié) 論 畢業(yè)論文 是 大學 學習階段一次非常難得的理論與實際相結(jié)合的機會，通過這次比較完整的給 小噸位汽車起重機液壓系統(tǒng) 設計，我擺脫了單純的理論知識學習狀態(tài)，和實際設計的結(jié)合鍛煉了我的綜合運用所學的專業(yè)基礎知識，同時也提高我查閱文獻資料、設計手冊、設計規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過對整體的掌控，對局部的取舍，以及對細節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗得到了豐富。桿 ） =π *（ ） =π * = ㎝178。 22 變幅范圍為 h=1m=100cm V=SH =*100 = V油速 =V/t = =Δ S=S 塞 S 桿 =π（ R178。 取應力集中區(qū)為桿截面的 81 處 21 ε 副 = 8*87120 = 變幅液壓缸的設計 設計液壓缸全伸狀態(tài)為 基本臂與變變幅臂距離確定為 變幅臂與基本臂安裝位置于基本臂的 5m處 其 相關數(shù)據(jù)圖形如下 （ 變幅臂活塞缸設計參數(shù) ） （ 變幅臂活塞設計參數(shù) ） 根據(jù)設計要求變幅時間為 35S S塞 =π r178。10178。r178。） =π *64 = ㎝178。為缸壁內(nèi)徑 ) =π（ 17178。 V無桿腔 =△ SH =*600 = 根據(jù)設計要求全縮 時間 為 25S 全縮則液壓油流速為 V速 =V 體 /t = = 臂的抗斷能力較核 以起重中當主副臂水平起重時力最大來計算 較核強度 ε =F/S S缸 =Π (R r`178。*Π =178。*10+8000* =7120+80000 =87120N（ G 取 10N/KG） 基本臂液壓缸及主臂主要參數(shù)的確定 （ 基本臂液壓缸設計及參數(shù)確定 ） 19 （ 主臂液壓活塞相關參數(shù)確定 ） 設計有效變幅范圍 為 6m S塞 =Π r178。 V 無桿腔 =S*h =*60 = V 流 =v/t = =強度較核根據(jù)金屬工藝學 52 頁 45 號鋼力學性能 225600MP 18 p 油壓 =f/△ s =*10000/ = 吊臂伸縮缸設計 根據(jù)設計設計基本臂 最長主臂 縮長度為 6m 已知額定起重為 8T 單泵起升速度為 53m/min=外加圖 卷繩速度為 178。178。*(Π取值為 計算 ) =178。*10（ G 取 10N/kg） =750000N (支腿液壓活塞相關參數(shù) ) 17 (支腿液壓缸參數(shù) ) 單腿受力為 750000/4=37500N 液壓活塞桿為 45 號鋼 D=70mm 液壓鋼外壁為鑄鐵高 H=70mm 可升長度為 60cm 液壓活塞 D=100mm H 厚 =20mm S 為截面 =Π r178。即 12*2/3=8m。 主臂長 ，副臂長 。 (5) 控制元件是用來實現(xiàn)系統(tǒng)和執(zhí)行元件對壓力、流量 方向的要求的。液壓缸是液壓系統(tǒng)中的執(zhí)行元件，常見的故障有漏油和運動不正常。修理后的馬達，應注滿干凈的液壓油，排盡系統(tǒng)中的空氣。 (4) 液壓系統(tǒng)中，要求裝備精度 高的還有液壓馬達。常見的蓄能器有膠囊式的，它具有漏氣損失小、反應靈敏、可以吸收急速的壓力沖擊和脈動、重量輕、體積小等特點。葉片泵轉(zhuǎn)子、葉片的使用壽命約相當于定子使用壽命的兩倍，這在備料時應予以考慮。葉片泵的主要故障是定子、葉片、轉(zhuǎn)子、軸承和兩側(cè)配流盤的磨損，定子的內(nèi)表面是由圓弧和過渡曲線組成的，過渡曲線如果采用“阿基米德”螺旋線，則葉片徑向等速運動。 14 齒頂和端面會產(chǎn)生毛刺，使泵體和端蓋的磨損加劇，尤其是鋁合金泵蓋更為嚴重。對于齒輪泵：主要是軸承、齒輪嚙合面、齒頂與殼體、齒輪端面與泵蓋間的磨損和密封件的磨損、老化、損壞使齒輪泵的內(nèi)漏表現(xiàn)更為突出。泵的輸出壓力是由荷載決定的，并隨著荷載的變化而變化。 (2) 執(zhí)行元件運動的速度降低，主要是由于輸入執(zhí)行元件的液壓油流量不足；執(zhí)行元件無力的原因主要是輸入液壓油壓力不足，以及回油管路背壓過高等因素所造成的。 密封件設計不合理以及安裝時扭曲刮傷也是導致密封圈早期磨損而引起泄漏的原因。預壓量增大時，其封油量壓力增大，密封效果好，反之則差。到了規(guī)定的使用壽命時間后，即使還可用的元件也應該更換 。 在密封表面處，密封元件的老化變質(zhì)會使泄漏量增大。并清除鐵屑和銳邊倒鈍。在換用時要根據(jù)壓力和使用場合，選用強度足夠，內(nèi)壁光滑清潔，無砂 、無傷、無銹蝕、無氧化皮的管子。 邏輯流程分析法 逐步逼近找出故障發(fā)生的部位和原因。 4 液壓系統(tǒng)的故障分析 傳動系統(tǒng)分析法 于密封件老化、變質(zhì)和磨損而產(chǎn)生外泄是很容易觀察到的，根據(jù)具體情況可設法排除。粘度高增加油液流動時的能量損耗，粘度低會使泄漏增多，因此在使用中能 注意并檢查這些問題，就可以預防油溫過高。 防止液壓油溫度過度 液壓系統(tǒng)中的油液的工作溫度一般在 30℃～ 80℃范圍內(nèi)比較好，在使用時必須注意防止油溫過高。 液壓系統(tǒng)。溶解在油液中的空氣，在壓力較低時，就會從油中逸出產(chǎn)生氣泡，形成空穴現(xiàn)象；到了高壓區(qū)，在壓力的沖擊下，這些氣泡又很快被擊碎，急劇受到壓縮，使系統(tǒng)產(chǎn)生噪音。 造成污物雜質(zhì)侵入液壓油的主要原因，一是執(zhí)行元件外部不清潔；二是檢查油量狀況時不注意；三是加油時未用 120 目的濾網(wǎng)過濾；四是使用的容器和用具不潔凈； 五是磨損嚴重和損壞的密封件不能及時更換；六是檢查修理時，熱彎管路和接頭焊修產(chǎn)生的銹皮雜質(zhì)清理不凈；七是油液貯存不當?shù)鹊认到y(tǒng)故障的發(fā)生。因為在液壓傳動系統(tǒng)中，液壓油既是工作介質(zhì)，又是潤滑劑，所以油液的清潔度對系統(tǒng)的性能，對元件的可靠性、安全性、效率和使用壽命等影響極大。當然，執(zhí)行定期檢測法，首先要培養(yǎng)一些專業(yè)技術(shù)檢測人員，使他們既精通工程機械液壓元件的構(gòu)造和原理，又掌握和鉆研檢測液壓傳動系統(tǒng)的各種診斷技術(shù)，在不斷積累靠人的直感判斷故障經(jīng)驗的同時，逐步發(fā)展不解體診斷技術(shù)，來完成技術(shù)數(shù)據(jù)采集，輔以電腦來分析判斷故障的原因及排除方法。但對于如平衡閥、溢流11 閥及單向閥之類的體積小，易拆裝的元件，采用置換法是比較方便的。 元件置換法 除，繼而找出發(fā)生故障的部位和原因，予以排除。 2 故障的檢查 直接檢查法 并提出解決的辦法。三是液壓系統(tǒng)產(chǎn)生振動和噪音。具體表現(xiàn)：一是管子、管接頭處及密封面處的泄漏，它不僅增加了液壓油的耗油量，臟污機器的表面，而且影響執(zhí)行元件的正常工作。在工程機械的使用、管理和維修中是十分重要的。 10 3 液壓傳動系統(tǒng)的故障分析與排故 液壓傳動是以液壓油為工作介質(zhì)進行能量轉(zhuǎn)換和動力傳遞的，它具有傳送能量大、布局容易、結(jié)構(gòu)緊湊、換向方便、轉(zhuǎn)動平穩(wěn)均勻、容易完成復雜動作等優(yōu)點，因而廣泛應用于工程機械領域。 變幅機構(gòu)液壓回路 變幅機構(gòu)在起重機、挖掘機和裝載機等工程機械中，用于改變臂架的位置，增主機的工作范圍。 如不按上述次序操作，可以實現(xiàn)多種不同的伸縮順序，但不可能出現(xiàn)兩個液 壓缸同時動作。 3．手動換向閥換為右位，電磁換向閥仍為右位，液壓缸 7 上腔壓入液體，活塞運動臂 m 相對于 Ⅱ 縮回，為負重下降，故此時需平衡閥 5 作用。 2．手動換向閥仍左位，但電磁換向閥換右 位，液壓缸 6 因無液體壓入而停止運動，臂 Ⅱ 對臂 I 也停止伸出，而液壓缸 7 下腔壓入液體，活塞運動將 m 相對于 Ⅱ 伸出，繼續(xù)舉重上升。 3 節(jié)臂只要兩只液壓缸：液壓缸 6 的活塞與基臂 I 鉸接，而其缸體鉸接于第 2 節(jié)臂II，缸體運動 Ⅱ 相對 I 伸縮；液壓缸 7 的缸體與第 2 節(jié)臂 Ⅱ 鉸接，而其 活塞鉸接于第 3 節(jié)臂 Ⅲ ，活塞運動使 Ⅲ 相對于 Ⅱ 伸縮。圖 222 為伸縮臂機構(gòu)液壓回路。所以在通往制動缸的支路上沒單向節(jié)流閥 9，由于閥 9 的作用，拉開閘瓦的時間放慢，有一段 緩慢的動摩擦過程；同時，馬達在結(jié)束負重下降后，換向閥 3 回復中位，閥 9 的單向閥允許迅速排出制動缸下腔的液體 ,使制動閘瓦盡快閘住液壓馬達，避免重物 C 繼續(xù)下降。換向閥處于中位時，泵卸荷，壓出口接近零壓，制動缸活塞被彈簧壓下，閘瓦制動液壓馬達，使其停轉(zhuǎn)，重物 c就靜止于空中 。如要實現(xiàn)承重靜止，可以設置常閉 式制動器，依靠制動液壓缸 8 來實現(xiàn)。當換向閥處于中位時，回路實現(xiàn)承重靜止。當換向閥 3 處于右位時，通過液壓馬達 減速器 6和卷筒 7 提升重物 c，實現(xiàn)吊重上升。 7 2 液壓系統(tǒng)特點分析 起升機構(gòu)液壓回路 工程起重機需要用起升機構(gòu)，即卷筒 — 吊索機構(gòu)實現(xiàn)垂直起升和下放重物。 廣泛使用高度集成的、模塊化閥組，能簡化管路，有效的減少液組，提高效率，同時易于維護。 采用卡套式接頭，由 于卡套式接頭在控制系統(tǒng)污染、防泄露等方面具有很強的優(yōu)越性，使用卡套式接頭能大大減少故障率和早期反饋率。 操縱、控制系統(tǒng) 機械式操縱是汽車起重機最簡單、最廣泛使用的一種操縱方式，液比例操縱系統(tǒng)在我廠也己廣泛使用并相當成熟，操作性能得到了很大的提高；然而，最有發(fā)展前途的還是電比例操縱系統(tǒng)，借助于計算機技術(shù)和可編程技術(shù)，汽車起重機將向智能化發(fā)展。 伸縮液壓系統(tǒng) 6 對于具有五節(jié)以下伸縮臂的伸縮液壓系統(tǒng)，國內(nèi)一般采用同 步或順序加同步的伸縮方式，當采用兩級油缸時，上下兩油缸實現(xiàn)內(nèi)部溝通，一般采用插裝式平衡閥；對于具有五節(jié)以上伸縮臂的液壓系統(tǒng)，采用單缸插銷伸縮機構(gòu)，這種伸縮機構(gòu)自重輕，能大幅提高起重機的起重性能，能有效的控制整機的重量，通過采用多油口和多平衡閥的油路來提高伸縮的效率。這種系統(tǒng)將能有效的達到輕載高速、重載低速和節(jié)能的效果。目前最常用的起升液壓系統(tǒng)為定量泵、定量或變量馬達開式液壓系統(tǒng)，然而，現(xiàn)代施工對起升系統(tǒng)提出了 新的要求：節(jié)能、高效、可靠以及微動性、平穩(wěn)性好。汽車起重機液壓系統(tǒng)一般由起升、變幅、伸縮、回轉(zhuǎn)、控制五個主回路組成，我們通過對五個主回路現(xiàn)狀的分析來探討其發(fā)展趨勢。 在同等輸出功率下，液壓傳動裝置的體積小、重量輕、運動慣量小、動態(tài) 性能好。它們對保證系統(tǒng)正常工作是必不可少的。如溢流閥、節(jié)流閥、換向閥、截止閥等。其形式有作直線運動的液壓缸，有作回轉(zhuǎn)運動的液壓馬達，它們又稱為液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件。最常見的是液壓泵。 液壓千斤頂工作原理圖 1— 杠桿手柄 2— 小油缸 3— 小活塞 4， 7— 單向閥 5— 吸油管 6， 10— 管道 8— 大活塞 9— 大油缸 11— 截止閥 12— 油箱 基本工作原理 : 液壓傳動是利用有壓力的油液作為傳遞動力的工作介質(zhì)，而且傳動中必須經(jīng)過兩次能量轉(zhuǎn)換 . 由此可見，液壓傳動是一個不同能量的轉(zhuǎn)換過程。 總 的說來，液壓傳動的優(yōu)點最突出的，它的一些缺點有的現(xiàn)已大為改善，有的將隨著科學技術(shù)的發(fā)展而進一步得到克服。如果處理不當，泄漏不僅污染場地，而且還可能引起火災和爆炸事故。 (2)工作性能易受溫度變化的影響，因此不宜在很高或很低的溫度條件下工作。 (8) 液壓元件實現(xiàn)了標準化、系列化、通用化，便于設計、制造和使用。例如同功率液壓馬達的重量約只有電動機的 1/6 左右。是產(chǎn)量最大，使用最廣泛的起重機類型。此種起重機一般備有上、下車兩個操縱室，作業(yè)時必需伸出