混凝土泵車臂架液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)5張CAD圖

混凝土泵車臂架液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)5張CAD圖,混凝土泵,車臂架,液壓,系統(tǒng),設(shè)計(jì),CAD 混凝土泵車臂架液壓系統(tǒng) 摘 要 混凝土泵車近幾年來(lái)發(fā)展的很快，而臂架的設(shè)計(jì)仍然是困擾國(guó)內(nèi)泵車發(fā)展的重要方面。而液壓系統(tǒng)應(yīng)用到混凝土泵車臂架上會(huì)使臂架的機(jī)動(dòng)性增強(qiáng)。所以我相信隨著臂架液壓系統(tǒng)的逐漸完善，會(huì)為與混凝土相關(guān)的產(chǎn)業(yè)帶來(lái)巨大的商業(yè)價(jià)值。此次設(shè)計(jì)是通過計(jì)算液壓元件需要的流量和壓強(qiáng)進(jìn)行選型，進(jìn)而設(shè)計(jì)出整個(gè)液壓系統(tǒng)的過程。 關(guān)鍵詞：混凝土泵車；液壓系統(tǒng)；柱塞泵； 流量 ； 壓強(qiáng) IV ABSTRACT Concrete pump growing fast in recent years, The boom design is still an important aspect of the development of troubled domestic pump. The hydraulic system is applied to the concrete pump Boom Boom mobility will increase. So I believe that with the gradual improvement of the boom hydraulic system, It will bring enormous commercial value and concrete-related industries. The design is carried out by calculating the selection of hydraulic components required flow and pressure, And then design the whole process of the hydraulic system. Keywords：Concrete pump truck ，The hydraulic system，Plunger pump，Traffic， The pressure ` 目錄 摘 要 I ABSTRACT II 第一章 緒論 1 1.1 引言 1 1.2 課題提出的背景 2 1.2.1 課題提出的宏觀背景 2 1.2.2 課題提出的行業(yè)背景 3 1.2.3 國(guó)內(nèi)外混凝土泵車主要生產(chǎn)廠家介紹 3 第二章 液壓傳動(dòng)在泵車中的應(yīng)用 4 2.1 泵車的結(jié)構(gòu)與工作原理 4 2.2 混凝土泵車的分類 4 2.3 液壓傳動(dòng)的特點(diǎn)： 5 2.4 泵車的優(yōu)點(diǎn) 5 第三章 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟及要求 7 3.1 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟 7 3.2 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求 8 第四章 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 9 4.1 負(fù)載分析確定缸的主要參數(shù) 9 4.1.1 負(fù)載分析 9 4.1.2 液壓缸類型的選擇 9 4.1.3 缸筒尺寸分析 10 4.14 液壓缸的安裝方式 11 4.2 液壓元件的選擇 12 4.2.1 液壓泵的參數(shù)計(jì)算 12 4.2.2 液壓泵型號(hào)的選擇 13 4.2.3 確定液壓泵驅(qū)動(dòng)功率 14 4.3 溢流閥的選擇 15 4.3.1 額定壓力計(jì)算 15 4.3.2 流量計(jì)算 16 4.3.3 選型 16 4.4 單向閥的選擇 17 4.5 三位四通手動(dòng)換向閥的選擇 17 4.6 單向溢流閥的選擇 18 4.7 梭閥的選擇 19 4.8 壓力閥 20 4.9 液壓油的選擇 21 4.10 過濾器的選擇 22 4.11 壓力表的選擇 23 4.12 壓力表開關(guān)的選擇 24 第五章 油箱、油管的設(shè)計(jì) 25 5.1 油箱的設(shè)計(jì) 25 5.1.1 計(jì)算系統(tǒng)發(fā)熱 25 5.1.2 散熱計(jì)算 26 5.1.3 油箱容量的計(jì)算 26 5.1.4 油箱容量的選取 26 5.2 管子的計(jì)算 27 5.2.1 管子內(nèi)徑計(jì)算 27 5.2.2 壁厚的計(jì)算 27 第六章 系統(tǒng)性能驗(yàn)算 28 第七章 繪制圖紙 28 第八章 總結(jié) 31 參考文獻(xiàn) 33 元件列表 34 XXXX 第一章 緒論 1.1 引言 為了進(jìn)一步加快我國(guó)的經(jīng)濟(jì)快速的發(fā)展，國(guó)家將加大對(duì)公路、鐵路、航運(yùn)的資金投入和政策支持。隨之而來(lái)的是市場(chǎng)對(duì)混凝土機(jī)械的需求成直線增長(zhǎng)的趨勢(shì)。 所以這是一個(gè)市場(chǎng)廣闊的行業(yè)。再加上禁止城市市區(qū)使用現(xiàn)場(chǎng)攪拌混凝土的政策使泵車、混凝土泵、混凝土攪拌站以及混凝土運(yùn)輸車等產(chǎn)品的生產(chǎn)或出口更加有利可圖。其本身技術(shù)的成熟和發(fā)展也為國(guó)家的建設(shè)提供支持?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)混凝土商品行業(yè)的迅速發(fā)展加上機(jī)械租賃業(yè)務(wù)的快速發(fā)展都為混凝土運(yùn)輸業(yè)提供市場(chǎng)。在我混凝土泵車的用戶分為兩大類，一類是團(tuán)體用戶，一類是個(gè)體用戶。團(tuán)體用戶主要有能夠生產(chǎn)高于 30M3 的商品混凝土的供應(yīng)商、規(guī)模較大的有資歷的建設(shè)施工團(tuán)體和單位還有其它有一定經(jīng)濟(jì)實(shí)力和經(jīng)營(yíng)規(guī)模較大的機(jī)械租賃企業(yè)等，個(gè)體用戶則是某些小型的個(gè)體攪拌站以及個(gè)體租賃部等（同常位于沿海發(fā)達(dá)地區(qū)）?；炷帘密嚨男枨罅繒簳r(shí)不是很大，一年成交只有 180 輛左右。消費(fèi)團(tuán)體主要是團(tuán)體消費(fèi)。由于價(jià)格和技術(shù)的原因個(gè)體消費(fèi)量不是很大。但是它有很大的開發(fā)和發(fā)展空間，在不久的幾十年里其需求量將會(huì)大幅提高。所以這方面的人才培養(yǎng)也是很關(guān)鍵的。 混凝土泵車的臂架是它工作的主要部件，從而也是設(shè)計(jì)和研究的重點(diǎn)。混凝土泵車的臂架通常是以四節(jié)為主。只有為了對(duì)大范圍作業(yè)的需要時(shí)才會(huì)設(shè)計(jì)或購(gòu)買四節(jié)以上的多節(jié)泵車。而對(duì)于四節(jié)以上的多節(jié)泵車對(duì)工人的技術(shù)水平要求很高還有勞動(dòng)強(qiáng)度也很大。如果是人工控制，尤其是在高層建筑上或底層基礎(chǔ)的功作難度會(huì)非常大。主要是因?yàn)楸密嚨牡牟僮髡卟荒苡^測(cè)到泵車工作的現(xiàn)場(chǎng)具體的狀況。只能靠其他工人的幫助工作（同過哨聲或旗語(yǔ)指揮）。為了解決這一問題， 液壓控制系統(tǒng)隨之產(chǎn)生，它的產(chǎn)生會(huì)極大的減小工人的勞動(dòng)量并且能提高勞動(dòng)效率。這樣一來(lái)企業(yè)或個(gè)人會(huì)獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)也為社會(huì)提高了社會(huì)效益。 在混凝土泵車發(fā)展之初，我國(guó)同常是引進(jìn)國(guó)外的泵車技術(shù)。但是通過近年來(lái)國(guó)家對(duì)相關(guān)人才的培養(yǎng)和相關(guān)政策的扶植和幫助我國(guó)的混凝土泵車已經(jīng)從完全 27 依賴國(guó)外進(jìn)口慢慢向中國(guó)自己設(shè)計(jì)制造過渡，同時(shí)我們的泵車技術(shù)還有很多應(yīng)該學(xué)習(xí)和進(jìn)步的方面。例如混凝土泵車臂架系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品并不能滿足使用的需要，迫使許多企業(yè)仍然依賴外國(guó)的臂架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。但是泵車的臂架系統(tǒng)設(shè)計(jì)是決定泵車好壞的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，所以混凝土泵車臂架的研究是一個(gè)非常重要的課題研究方向。 圖 1.1 泵車 1.2 課題提出的背景 1.2.1 課題提出的宏觀背景 混凝土臂架式泵車作為商品，已被列為商品混凝土施工的重要設(shè)備之一， 混凝土臂架式泵車的發(fā)展和創(chuàng)新會(huì)使混凝土的使用效率提高并且控制會(huì)更加方便。采用混凝土臂架式泵車相對(duì)一般泵車具有以下特點(diǎn) 1、泵送性能好 2、泵的布料范圍大 3、靈活機(jī)動(dòng) 4、移動(dòng)轉(zhuǎn)換方便。早在 20 世紀(jì) 80 年代，一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家中商品混凝土的比重已經(jīng)超過半數(shù)，并且有的更高。例如，美國(guó)商品混凝土的比重為 84%，日本商品混凝土的比重為 78%，英國(guó)商品混凝土的比重為 60%。所以這也會(huì)使我國(guó)泵車的發(fā)展方向。今年來(lái)我國(guó)混凝土商品使用量大幅提升，目前我國(guó)北京、上海、廣州等城市商品混凝土總用量的 60-80%左右。商品混凝土的廣泛使用提高了原料的利用率同時(shí)也降低了商業(yè)成本，實(shí)踐證明商品混凝土大約可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率一倍以上，節(jié)約原料 10～15%同時(shí)降低施工成本 5%左右。商品混凝土泵車的迅速發(fā)展的同時(shí)并也會(huì)使與其相關(guān)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展的更加迅猛。如商品混凝輸送機(jī)械、攪拌輸送機(jī)械以及商品混凝土施工技術(shù)。 1.2.2 課題提出的行業(yè)背景 表 1,1 泵車的發(fā)展表 1979 年我國(guó)最早使用的泵車 從日本引進(jìn)到上海寶鋼 1982 年我國(guó)第一家混凝土泵車廠產(chǎn)生 從日本引進(jìn)臂架生產(chǎn)技術(shù)的湖北建設(shè)機(jī)械廠 1999 年三一重工成為國(guó)內(nèi)最早自行研制長(zhǎng)臂混凝土泵車企業(yè) 三一重工自行研制 37 米長(zhǎng)臂架混凝土泵車 國(guó)內(nèi)現(xiàn)在混凝土泵車生產(chǎn)的廠家 三一重工、中聯(lián)重科、安徽星馬、徐工科技、上海普斯麥斯特、遼寧海諾等 可見我國(guó)的混凝土泵車行業(yè)正在從依靠國(guó)外技術(shù)走向自主生產(chǎn)的道路，并不斷的向前發(fā)展。而三一重工仍然是我國(guó)混凝土泵車的主要生產(chǎn)企業(yè)，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中有半數(shù)以上的泵車來(lái)源于三一重工。 1.2.3 國(guó)內(nèi)外混凝土泵車主要生產(chǎn)廠家介紹 ● 三一重工 三一重工是在我國(guó)第一個(gè)自行研制長(zhǎng)臂混凝土泵車的企業(yè)。同時(shí)也是我國(guó)混凝土泵車最大的生產(chǎn)廠。目前，三一生產(chǎn)的泵車已經(jīng)取代從國(guó)外進(jìn)口的泵車品牌。國(guó)內(nèi)占有半數(shù)以上的市場(chǎng)并且已經(jīng)向其他國(guó)家出口。 ● 中聯(lián)重科 中聯(lián)重科的特色在泵車輸送機(jī)械。主要研發(fā)起重機(jī)械、路面機(jī)械的生產(chǎn)以及相關(guān)新產(chǎn)品的研發(fā)。中聯(lián)重科的前身是長(zhǎng)沙建設(shè)機(jī)械研究院。中聯(lián)重科從 2001 年生產(chǎn)混凝土泵車，最初是引進(jìn)外國(guó)的臂架等部件進(jìn)行組裝現(xiàn)在慢慢轉(zhuǎn)變成自己生產(chǎn)、獨(dú)立開發(fā)的生產(chǎn)模式。 圖 1.2 泵車 第二章 液壓傳動(dòng)在泵車中的應(yīng)用 2.1 泵車的結(jié)構(gòu)與工作原理 泵車主要利用壓力把混凝土輸送出去的設(shè)備。泵體通常安裝在底盤上再加上一些可曲折或者可以縮伸的布料桿這樣就組成一個(gè)簡(jiǎn)單的泵車了。它的工作動(dòng)力借助動(dòng)力分動(dòng)箱的傳力作用到液壓泵組/后橋上從而使液壓泵推動(dòng)活塞使混凝土泵運(yùn)作。最后再利用布料管以及輸送管將混凝土運(yùn)送到指定的工作地點(diǎn)實(shí)現(xiàn)泵車的最后的工作。 2.2 混凝土泵車的分類 混凝土泵車的臂架高度為它的臂架完全展開時(shí)最高點(diǎn)到地面的垂直距離按照臂架的高度可以分為： ● 按照臂架的高度可以分為：短臂架(13~ 28m)、長(zhǎng)臂架(31~47m)、超長(zhǎng)臂架(51~62m)。 混凝土泵車的其它分類： ● 按照泵車的理論輸送量分為以下幾類： 小型(44~87m3/h)、中型(90~130m3/h)、大型(150~204m3/h)。 ● 按照工作時(shí)出口的工作壓力也就是泵運(yùn)送混凝土是的壓力分： 低壓(2.5~5.0MPa)、中壓(6.1~8.5MPa)、高壓(10.0~18.0MPa) 和超高壓(22.0MPa)。 ● 按照臂架的節(jié)數(shù)可以分為：2、3、4、5 節(jié)臂。 ● 按泵車的驅(qū)動(dòng)方式分為以下幾類： 以汽車發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的、以拖掛車發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的、以單獨(dú)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的。 ● 按臂架折疊方式可分為：R 型、Z 型、RZ 型。 圖 2.1 臂架折疊方式 2.3 液壓傳動(dòng)的特點(diǎn)： ● 液壓傳動(dòng)在同等的體積下會(huì)比電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生更大的動(dòng)能。即在功率相同時(shí)液壓裝置會(huì)比電動(dòng)機(jī)的體積要小、質(zhì)量要輕從而使泵體的結(jié)構(gòu)更加緊湊有利于裝配。 ● 液壓傳動(dòng)的時(shí)動(dòng)作相對(duì)穩(wěn)定，換向時(shí)沖擊力不是很大所以易于實(shí)現(xiàn)頻繁換向等操作。 ● 液壓傳動(dòng)容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化并且能在很大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速。不僅可以在大范圍內(nèi)調(diào)速，更重要的是可以在工作運(yùn)行時(shí)進(jìn)行調(diào)速。 ● 液壓裝置易于實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)。 2.4 泵車的優(yōu)點(diǎn) 混凝土泵車的發(fā)展對(duì)于商品混凝土的發(fā)展有很大的意義，也對(duì)國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來(lái)巨大的福利?，F(xiàn)在人們很少再使用拖泵澆灌了而該用混凝土泵車澆灌。因?yàn)榛炷帘密囅啾韧媳糜幸韵碌膬?yōu)點(diǎn)： ● 有較高的自動(dòng)化水平，一個(gè)人可以完成從泵送到布料的整個(gè)操作。通常會(huì)在泵車上安裝無(wú)線遙控裝置，從而會(huì)使操作者工作更加方便 ● 混凝土泵車的管道直接附在管道上而不用另配輸送管道。所以泵車打開臂架就可以直接工作，這樣就會(huì)大大縮短準(zhǔn)備工作操作方面。 ● 卷折式的臂架會(huì)使泵車的工作更加靈活，并且會(huì)讓混凝土的運(yùn)輸更加快。 ● 混凝土泵車的機(jī)動(dòng)性能很強(qiáng)。如果這個(gè)地方完成之后，還可以轉(zhuǎn)移到鄰近的工作地點(diǎn)進(jìn)行混凝土的輸送。從而提高了泵車的使用效率，降低成本。 圖 2.2（a） 展開第一節(jié)臂架 圖 2.2（b） 展開第二節(jié)臂架 圖 2.2（c） 展開第二節(jié)臂架 圖 2.2（d） 展開第二節(jié)臂架 第三章 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟及要求 盡管液壓系統(tǒng)傳動(dòng)系各自的特點(diǎn)不盡相同，但其組成形式類似，下面簡(jiǎn)述它們的組成. ● 動(dòng)力裝置 動(dòng)力裝置是將電動(dòng)機(jī)具有的機(jī)械能變換成液壓能的器件。他是整個(gè)液壓系統(tǒng)動(dòng)力的源泉。而液壓系統(tǒng)的動(dòng)力裝置就是液壓泵。它的作用就是為液壓系統(tǒng)輸送液壓油。 ● 控制及調(diào)整裝置 控制及調(diào)整裝置是指各類閥的原件（有壓力閥、流量閥、順序閥）。它們的作用是用來(lái)控制油液或工作介質(zhì)的壓力、流量以及方向的，從而保證液壓系統(tǒng)按照預(yù)期的設(shè)定工作。 ● 執(zhí)行元件 執(zhí)行元件包含各類缸和各類馬達(dá)。其作用是將原來(lái)的壓力能變換成機(jī)械能的原件，它的作用是在工作介質(zhì)的作用下輸出一定的力以及速度，以驅(qū)動(dòng)工作機(jī)構(gòu)做功 ● 輔助元件 除以上裝置外的其它元件稱為輔助元件 ● 工作介質(zhì) 工作介質(zhì)包含各種傳動(dòng)油液而在液壓系統(tǒng)中通常指的是液壓油。 3.1 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)屬于泵車整體設(shè)計(jì)的一部分，其設(shè)計(jì)沒有固定的統(tǒng)一步驟。每步的設(shè)計(jì)和計(jì)算并不是絕對(duì)分開的，所以有時(shí)要交替運(yùn)算和設(shè)計(jì)，有時(shí)可能需要反復(fù)進(jìn)行多次才能完成。一般說(shuō)來(lái)，步驟如下： 明確系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行工況分析 確定執(zhí)行原件主要參數(shù)擬定系統(tǒng)原理圖 選擇元件否 驗(yàn)算是否通過是 繪制工作圖、編制技術(shù)文件 3.2 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)要求是做任何設(shè)計(jì)必要的依據(jù)，在液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)之前，應(yīng)該考慮以下幾個(gè)方面的內(nèi)容： ● 在整個(gè)產(chǎn)品中分清那些動(dòng)作是由液壓系統(tǒng)完成的，并且了解各運(yùn)動(dòng)部件的具體運(yùn)動(dòng)形式和必要的運(yùn)動(dòng)速度。 ● 應(yīng)該完成液壓系統(tǒng)中裝置的布局?jǐn)[放和零件的大小以及安裝形式等等。 ● 執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用的荷載形式以及機(jī)構(gòu)的尺寸。 ● 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)的變化范圍和機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性。 ● 每個(gè)執(zhí)行行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)先后次序，以及之間連系，以及完成特定動(dòng)作的情況和控制手段。 ● 液壓系統(tǒng)的安全性的好壞和制造成本的高低。 ● 液壓系統(tǒng)的自動(dòng)化水平的高低以及效率的大小和工作中溫度升高等因素的影響。 ● 注意系統(tǒng)設(shè)計(jì)是環(huán)境方面的注意事項(xiàng)。如溫度的變化范圍，工作中的沖擊大小等等。 第四章 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 4.1 負(fù)載分析確定缸的主要參數(shù) 4.1.1 負(fù)載分析 表 4.1 數(shù)據(jù)設(shè)定表 各臂架液壓缸 外部負(fù)載 F/N 工作壓力 P/MPA 工作速度 V/mm.s-1 臂架 4 G4=2500N F0=174000N 19 20 臂架 3 G3=26000N F0=351000N 24 20 臂架 2 G2=26000N F0=520000N 24 20 臂架 1 G1=28000N F0=730000N 28 20 4.1.2 液壓缸類型的選擇 液壓缸是是液壓系統(tǒng)中最常見的執(zhí)行元件。其分類如下： 表 4.2 液壓缸的種類表 單作用液壓缸 活塞式液壓缸 柱塞式液壓缸 伸縮式液壓缸 雙作用液壓缸 單活塞缸 雙活塞剛 伸縮式套筒液壓缸 組合式液壓缸 串聯(lián)缸 增壓缸 多位缸 選用雙作用單活塞液壓缸，此活塞缸雙向運(yùn)動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生推力以及拉力?；钊麄€(gè)運(yùn)動(dòng)過程中不減速。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于使用。圖形如下 圖 4.1 雙作用單活塞液壓缸 4.1.3 缸筒尺寸分析 1） 內(nèi)徑計(jì)算 液壓缸缸筒的直徑 D 的確定是根據(jù)負(fù)載大小和壓力的大小計(jì)算的，計(jì)算出缸筒直徑大小之后，再?gòu)?GB2348-1993 標(biāo)準(zhǔn)中選取最相近的標(biāo)準(zhǔn)值作為所設(shè)計(jì)的缸筒直徑。 以無(wú)桿腔工作時(shí)： D= P1 為缸工作腔的工作壓力，可由臂架負(fù)載的大小決定 Fmax 最大作用負(fù)載 計(jì)算得： 表 4.3 液壓缸內(nèi)徑的選取 液壓缸 臂架 4 液壓缸 臂架 3 液壓缸 臂架 2 液壓缸 臂架 1 液壓缸 內(nèi)徑 D（mm） 107.9 136.4 166.1 182 實(shí)際取值 110 140 160 180 2） 活塞桿的外徑 活塞桿的外徑可有缸筒的內(nèi)徑近似得到，計(jì)算出外徑后，再?gòu)?GB2348-1993 標(biāo)準(zhǔn)中選取最相近的標(biāo)準(zhǔn)值作為所設(shè)計(jì)的活塞桿直徑 取 d=0.7D，計(jì)算得： 表 4.4 液壓缸外徑的選取 活塞桿的外徑 （mm） 77 98 112 126 實(shí)際取值（mm） 80 100 110 125 (活塞桿的直徑按 GB/T2348-1993 圓整取值) 3）計(jì)算液壓缸的工作面積 pD2 A1= 4 p(D2 - d 2) A2= 4 其中 A1 為液壓缸無(wú)桿腔作用的有效面積 A2 為液壓缸有桿腔作用的有效面積 計(jì)算得 ： 表 4.5 液壓缸工作面積表 面積 臂架 4 液壓缸 臂架 3 液壓缸 臂架 2 液壓缸 臂架 1 液壓缸 A（mm2） 9503 15393 20106 25446 A2（mm2） 4476 7539 10602 13175 4）液壓缸流量的計(jì)算 液壓缸的流量可以根據(jù)油液流經(jīng)液壓缸的面積和油液的流速的乘積確定進(jìn)而根據(jù)流量的大小選擇合適且經(jīng)濟(jì)的液壓缸。公式為： Q=V*A 計(jì)算得： 表 4.6 液壓缸的流量和速度表 臂架 4 液壓 缸 臂架 3 液壓 缸 臂架 2 液壓 缸 臂架 1 液壓 缸 前進(jìn) 流 量 Q(l /min) 11.4 18.4 24．1 30.5 速 度 v （mm/S） 20 20 20 20 后退 流 量 Q(l /min) 10.7 18.1 25.4 31.6 速 度 v （mm/S） 40 40 40 40 4.14 液壓缸的安裝方式 液壓缸可按實(shí)際工作需要選用合適的安裝方式1.通用外形 7.尾部外法蘭 2. 徑向底座 8.頭部軸銷 3. 切向底座 9.尾部軸銷 4. 軸向底座 10.中部軸銷 5. 頭部外法蘭 11.尾部耳環(huán) 6. 頭部?jī)?nèi)法蘭 12.尾部球頭 選用尾部外法蘭，頭部外法蘭安裝時(shí)安裝螺釘受拉力較大，而尾部法蘭安裝時(shí)會(huì)使安裝螺釘承受較小的拉力。 圖 4.2（a）前端法蘭安裝方式圖 4.2（b）后端法蘭安裝方式圖 4.2 液壓元件的選擇 4.2.1 液壓泵的參數(shù)計(jì)算 1） 液壓泵的工作壓力 液壓泵的工作壓力的選取應(yīng)該能滿足系統(tǒng)的工作壓力的需要，并考慮到油路的損耗以及其他因素的影響。所以系統(tǒng)壓力應(yīng)滿足： Pmax≥P1+∑ΔP （4.1） 其中：P1 -------液壓缸最大工作壓力；取 28 Mpa ∑ΔP 從液壓泵出口到液壓缸入之間總的管路損失以及其他因素影響的 總和。P 的準(zhǔn)確計(jì)算要待元件選定并給出管路圖時(shí)才能進(jìn)行，初算時(shí)可按經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)選取：本系統(tǒng)中 P=0.5～1.5Mpa, 一般∑ΔP 取 0.5～1.5MPa 此次∑ΔP 取 1 MPa 知道液壓缸最大工作壓力為 28Mpa，進(jìn)油路上壓力折損約為 1Mpa，所以泵的最高工作壓力為 29Mpa。選擇泵的額定壓力為 pn=（29+29*25%）=36.25Mpa。 2） 液壓泵最大工作流量的計(jì)算泵的最小供油量 Q p 為 Q p=K*Q max+ Q （4.2） K----是系統(tǒng)的泄露系數(shù)，本系統(tǒng) K 通常取值為 1.1～1.3，此次取 K 為 1.2. Q max---工作時(shí)需要的最大流量為 30.5 L/min Q 溢流閥最小穩(wěn)定流量 溢流閥最小穩(wěn)定流量為 0.05*10-3 m3/s=3 L/min 液壓泵流量為 Q p=K*Q max+ Q=1.2*30.5+3=39.6 L/min 3）油泵排量計(jì)算 油泵的排量可由油泵的最大流量與油泵的轉(zhuǎn)速確定。計(jì)算公式如下： q= Qp/N （4.3） 其中：Qp 為液壓泵的流量 N----- 為油泵工作轉(zhuǎn)速（ 轉(zhuǎn)速一般取 600 r/min～ 6800 r/min），此次取 2000 r/min。計(jì)算得： q= Qp/N=39.6*103/2000=19.8ml/r 4.2.2 液壓泵型號(hào)的選擇 根據(jù)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)元器件選型手冊(cè)，選擇液壓泵的型號(hào) 表 4.6 A2F 型柱塞泵技術(shù)規(guī)格表 型號(hào) 排量 額定壓力 輸出流量 驅(qū)動(dòng)功率 轉(zhuǎn)速 質(zhì)量 A2F23 22.7mL/r 35 MPa 127 L/min 74 kw 5600r/min 12 kg 圖形如下： 圖 4.3 柱塞泵圖 1 是斜盤 2 是柱塞 3 是缸體 4 是配流盤 5 是轉(zhuǎn)動(dòng)軸 A 是吸油窗口 B 是壓油窗口口 柱塞泵是一種往復(fù)泵。柱塞泵的工作原理是依靠柱塞泵軸的偏心往復(fù)運(yùn)動(dòng)工作實(shí)現(xiàn)的。柱塞泵的吸油壓油閥都是單向閥。柱塞向外運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)是工作腔內(nèi)的壓力變小同時(shí)關(guān)閉出口閥。當(dāng)工作腔的壓力低于進(jìn)口閥壓力時(shí)才打開進(jìn)口閥使油液進(jìn)入。當(dāng)柱塞向里推進(jìn)時(shí)，會(huì)使工作腔的壓力變大同時(shí)關(guān)閉進(jìn)口閥。當(dāng)工作腔的壓力比出口壓力大的時(shí)候才打開出口閥使液壓油排出，從而實(shí)現(xiàn)供油的作用。在傳動(dòng)軸帶著缸體一起工作及旋轉(zhuǎn)時(shí)，斜盤會(huì)使其柱塞在缸體內(nèi)來(lái)回運(yùn)動(dòng)從而完成吸油和排油的過程。工作容腔中儲(chǔ)存的油液是通過配油盤的連接才能與泵的吸油和排油腔分別相連的。斜盤的傾斜角度可以通過變量機(jī)構(gòu)來(lái)改變。從而通過調(diào)節(jié)斜盤的傾角達(dá)到變換排量的目的。 圖 4.4 單作用液壓泵的工作原理 葉片泵的工作原理如下： 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)即葉片泵開始工作時(shí)，泵中的葉片在離心力和壓力油的作用下，迫使葉片的頂端與定子表面壓緊。從而使兩個(gè)葉片與轉(zhuǎn)子和定子的表面組成一個(gè)相對(duì)密閉的空間。吸油時(shí)，空間由小變大吸入更多的油液；而排油時(shí)龍劍由大變小， 開始排油。所以每當(dāng)葉片旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，就會(huì)完成兩次吸油與排油的動(dòng)作。 4.2.3 確定液壓泵驅(qū)動(dòng)功率 取液壓缸進(jìn)油路上的壓力損失為 1Mpa，則液壓泵輸出壓力為 38Mpa。液壓泵 的總效率ηp=0.8，液壓泵流量為 56Mpa L/min。則液壓泵所需的功率 p 為: P=pp*qp/ηp =38*106*56*10-3/60*0.8=44333.3 W 根據(jù)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)元器件選型手冊(cè)，選擇電動(dòng)機(jī)的型號(hào) 表 4.7 電動(dòng)機(jī)的型號(hào)表 型號(hào) 額定功率KW 額定電流A 轉(zhuǎn) 速 r/min 效率% 噪聲 振動(dòng)速度mm/s 質(zhì)量Kg 1 級(jí) 2 級(jí) 225M-2 45 84 2970 91.5 90 97 2.8 312 經(jīng)檢驗(yàn)，滿足設(shè)計(jì)要求。 4.3 溢流閥的選擇 溢流閥的選擇主要考慮它們?cè)谙到y(tǒng)中的作用、額定壓力、最大流最等因素以外還應(yīng)該注意壓力損失數(shù)值、工作性能參數(shù)和使用壽命對(duì)元件的影響。 先根據(jù)在通過溢流閥的壓強(qiáng)要求選定壓力閥的類型以及精度的大小。再依據(jù)流經(jīng)溢流閥的最大流量選取通徑。 4.3.1 額定壓力計(jì)算 溢流閥的調(diào)定壓力就是液壓泵的供油壓力，即 Py = P +ΣΔp （4.4） 式中：Py 溢流閥的調(diào)定壓力; P 液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件的最大工作壓力; ΣΔp--液壓系統(tǒng)總的壓力損失，即溢流閥的調(diào)定壓力必須大于執(zhí)行元件的工作壓力和系統(tǒng)損失之和。 如果溢流閥在系統(tǒng)中起安全作用.則溢流閥的調(diào)定壓力應(yīng)按下式計(jì)算: Py≥(1.05-1.1)p+ΣΔp （4.5） 已知溢流閥的調(diào)定壓力為 35Mpa，ΣΔp 取 1Mpa，計(jì)算得: Py≥1.05*35+1=37.75 Mpa 4.3.2 流量計(jì)算 溢流閥的流量按液壓泵的額定流量選擇，作溢流閥和卸荷閥用時(shí)不能小于泵的額定流量，做安全閥用時(shí)可小于泵的額定流量。 對(duì)于接人控制油路上的各類壓力閥，由于通過的實(shí)際流量很小，因此可按該閥的最小額定流量規(guī)格選取.使液壓裝置結(jié)構(gòu)緊湊。 已知柱塞泵的流量為 127 L/min，所以溢流閥的流量應(yīng)大于 127 L/min，才能滿足要求 4.3.3 選型 應(yīng)該根據(jù)經(jīng)過溢流閥的壓強(qiáng)來(lái)選擇溢流閥的種類。當(dāng)是低壓系統(tǒng)時(shí)應(yīng)首先選用直動(dòng)式溢流閥；在高壓系統(tǒng)中應(yīng)該首先選用先導(dǎo)式溢流閥。再根據(jù)空間位置的不同選擇溢流閥是的外形，可能是板式的管式的還可以能是疊加式的。 如果選型不當(dāng)可能會(huì)使溢流閥的動(dòng)作變緩。通常溢流閥可分為兩類。一類是直動(dòng)式溢流閥另一類是先導(dǎo)式溢流閥。直動(dòng)式溢流閥是通過油液的壓力平衡彈簧的彈力。而先導(dǎo)式指進(jìn)口的壓力平衡先導(dǎo)閥的彈簧以及主閥的彈簧。 綜上所述，溢流閥的型號(hào)選為 DBD S G1/4 G 10 NG10 表 4.8 DBD 型直動(dòng)式溢流閥的性能參數(shù)規(guī)格表 通徑 工作壓力/PMa 介質(zhì) 連接方式 進(jìn)油口 出油口 6mm 40 31.5 礦物質(zhì)液壓油 板式連接 圖 4.5 溢流閥圖 4.4 單向閥的選擇 單向閥的選擇主要考慮它們?cè)谙到y(tǒng)中的作用、額定壓力、最大流最等因素以外還應(yīng)該注意壓力損失數(shù)值、工作性能參數(shù)和使用壽命對(duì)元件的影響。 先根據(jù)在通過單向閥的壓強(qiáng)要求選定壓力閥的類型以及精度的大小。再依據(jù)流經(jīng)單向閥的最大流量選取通徑。 根據(jù)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)元器件選型手冊(cè)，選擇液壓泵的型號(hào)型號(hào) S 10 P 0 0 通徑為 10mm 流量為 18-15000L/min 最大壓力為 31.5Mpa 介質(zhì)粘度 mm2/s 2.8-380 介質(zhì)溫度-30-80 攝氏度 圖形如下： 圖 4.6 單向閥圖 4.5 三位四通手動(dòng)換向閥的選擇 三位四通手動(dòng)換向閥的選擇主要考慮它們?cè)谙到y(tǒng)中的作用、額定壓力、最大流最等因素以外還應(yīng)該注意壓力損失數(shù)值、工作性能參數(shù)和使用壽命對(duì)元件的影響。 先根據(jù)在通過三位四通手動(dòng)換向閥的壓強(qiáng)要求選定壓力閥的類型以及精度的大小。再依據(jù)流經(jīng)三位四通手動(dòng)換向閥的最大流量選取通徑。即選擇時(shí)要依據(jù)三位四通手動(dòng)換向閥在系統(tǒng)中的作用、額定壓力、最大流最、壓力損失數(shù)值、工 作性能參數(shù)和使用壽命等因素選擇。 通常按照液壓系統(tǒng)的最大壓力和通過閥的流量，從產(chǎn)品樣本中選擇三位四通手動(dòng)換向閥的規(guī)格。 根據(jù)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)元器件選型手冊(cè)，選擇三位四通手動(dòng)換向閥的型號(hào)型號(hào) 4 WMM 16 D 50 通徑 16mm 流量 300l/min 油口 A、B、P 的最高工作壓力 35 油口 T 的最高工作壓力為 25MPa WMM 型手動(dòng)換向閥的工作原理為： 圖形如下： 1 是閥體 2 是手柄 3 是閥芯 4 是復(fù)位彈簧 圖 4.7 三位四通手動(dòng)換向閥圖 4.6 單向溢流閥的選擇 單向溢流閥的選擇主要考慮它們?cè)谙到y(tǒng)中的作用、額定壓力、最大流最等因素以外還應(yīng)該注意壓力損失數(shù)值、工作性能參數(shù)和使用壽命對(duì)元件的影響。 先根據(jù)在通過單向溢流閥的壓強(qiáng)要求選定壓力閥的類型以及精度的大小。再依據(jù)流經(jīng)單向溢流閥的最大流量選取通徑。 單向溢流閥是通過溢流閥何一個(gè)單向閥的并聯(lián)組成的其作用大致與溢流閥相同，其選用也可參照溢流閥的選擇標(biāo)準(zhǔn)。其功能包括溢流閥的作用和單向閥的作用職能符號(hào)如下圖，當(dāng)油液從下往上送油時(shí)單向閥打開，溢流閥關(guān)閉，行使單向閥的職能；而當(dāng)油液從上往下運(yùn)送液壓油時(shí)溢流閥打開，單向閥關(guān)閉即行使溢流閥的職能。所以單向溢流閥是單向閥和溢流閥的組合體，其功能也更豐富，用途也更加廣泛。 圖 4.8 單向溢流閥圖 根據(jù)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)元器件選型手冊(cè)，選擇單向溢流閥的型號(hào)綜上所述，溢流閥的型號(hào)選為 ZL15 ZL15 型單向溢流閥的性能參數(shù)規(guī)格 最高工作壓力 31.5 MPa 最大流量 31.5L/min 內(nèi)泄流量≤3mL/min 4.7 梭閥的選擇 梭閥的選擇主要考慮它們?cè)谙到y(tǒng)中的作用、額定壓力、最大流最等因素以外還應(yīng)該注意壓力損失數(shù)值、工作性能參數(shù)和使用壽命對(duì)元件的影響。 先根據(jù)在通過梭閥的壓強(qiáng)要求選定壓力閥的類型以及精度的大小。再依據(jù)流 經(jīng)梭閥的最大流量選取通徑。 根據(jù)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)元器件選型手冊(cè)，選擇梭閥的型號(hào)SF 10 B-XX 梭閥的通徑 d 為 10mm 工作溫度 -40 攝氏度到 250 攝氏度額定壓力 0.1MPa-32mpa 額定流量 75L/min 圖 4.9 單向閥圖 梭閥相當(dāng)于兩個(gè)單向閥，有兩個(gè)進(jìn)油口和一個(gè)出油口。當(dāng)有一個(gè)進(jìn)油口有信號(hào)輸入時(shí)，出油口就有信號(hào)輸出。當(dāng)兩個(gè)口都有信號(hào)輸時(shí)，則壓力高的進(jìn)油口導(dǎo)通另一進(jìn)油口堵死。只有兩個(gè)進(jìn)油口同時(shí)關(guān)閉時(shí)出油口才會(huì)關(guān)閉 4.8 壓力閥 先根據(jù)在通過壓力閥的壓強(qiáng)要求選定壓力閥的類型以及精度的大小。再依據(jù)流經(jīng)壓力閥的最大流量選取通徑。減壓閥安裝時(shí)應(yīng)注意進(jìn)油口和出油口的方向， 不要錯(cuò)將油口接反。不工作時(shí)，應(yīng)注意常把旋紐不要擰的過緊用適當(dāng)擰松一些。從而使壓力閥的膜片不會(huì)因長(zhǎng)時(shí)間受壓變形而影響壓力閥的正常性能和使用壽命。 為了操作和維護(hù)方便，該閥一般直立安裝在水平管道上 安裝時(shí)，應(yīng)使減壓閥職能符號(hào)的箭頭方向與管路中液壓油的流向完全一致， 并且不能相反，這是非常關(guān)鍵的。 根據(jù)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)元器件選型手冊(cè)，選擇壓力閥的型號(hào)DR 10 -4 5X 32 Y DR-5X 型先導(dǎo)式減壓閥技術(shù)規(guī)格 安裝位置 任意 進(jìn)油壓力至 35 MPa 質(zhì)量 3.4kg 出口壓力 10 MPa-35 MPa 背油壓力至 35 MPa 最大流量 150 L/min 1 是主閥 2 是先導(dǎo)閥 3 是主閥芯插件 4、是節(jié)流口 5 是油口 6 是球閥 7 是節(jié)油口 8、15 是控制油路 9 是單向閥 10 是節(jié)流口 11 是彈簧 12 是彈簧腔 13 是控制活塞 14 是彈簧腔 16 是單向閥 圖 4.10 減壓閥圖 4.9 液壓油的選擇 液壓油有三大特性： ? 密度（使油液具有質(zhì)量和液感效應(yīng)） ? 粘性（使油液具有液阻效應(yīng)） ? 可壓縮性和體積彈性模量（使油液具有容性效應(yīng)），而容性效應(yīng)會(huì)因液壓油 中析出的空氣以及含有油液的軟管的變化而變化。自選用和使用時(shí)都應(yīng)加以了解 表 4.9 活塞泵的數(shù)據(jù)表 泵型 適用粘度 40 攝氏度 粘度等級(jí) 活塞泵 軸向 27-117 32、46、68、100 徑向 45-110 46、68、100、150 而 46 號(hào)抗磨液壓油具有以下優(yōu)點(diǎn)： ● 具有很好的年粘溫性能，從而能確保每個(gè)液壓元件在工作時(shí)能夠被很好的潤(rùn)滑、冷卻以及起到密封的作用。 ● 具有優(yōu)異的極壓抗磨型能從而可以相對(duì)減緩和減輕設(shè)備的磨損，所以可以延長(zhǎng)泵和整個(gè)液壓系統(tǒng)的使用壽命。 ● 具有良好的氧化安定性從而減輕油品的衰變速度。 ● 具有優(yōu)良的抗乳化性以及過濾性可以讓不慎混入液壓油中的水與油液迅速分離，這樣就會(huì)在很大程度上減少過濾器的堵塞。 ● 具有優(yōu)良的抗泡性以及空氣釋放性從而可以確保系統(tǒng)平穩(wěn)準(zhǔn)確的傳遞靜壓能。 ● 具備優(yōu)良的安定性能所以能與各種密封材料很好的適應(yīng)。通常用在高壓液壓系統(tǒng)柱塞泵以及銅鋼摩擦副的葉片泵中。 綜上所述，選擇 46 號(hào)抗磨液壓油 4.10 過濾器的選擇 過濾器的功能是清除液壓系統(tǒng)工作介質(zhì)中的固體污染物，使工作介質(zhì)保持清潔，延長(zhǎng)元器件的使用壽命，保證液壓元件工作性能可靠。 表 4.10 過濾器數(shù)據(jù)表 工作類別 系統(tǒng)舉例 油液清潔度 要求過濾器精度/um ISO4406 NAS1683 很重要 比例閥、柱塞泵、注塑機(jī)、潛水艇、高壓 系統(tǒng) 16/13 7 10 過濾器的選擇應(yīng)注意以下幾個(gè)方面： (1) 根據(jù)使用目的選擇過濾器的種類，根據(jù)安裝位置情況選擇過濾器的安裝形式。 (2) 過濾器應(yīng)具有足夠大的通油能力，并且壓力損失要小。 （3）濾芯的更換及清洗應(yīng)方便 （4）結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單、緊湊、安裝形式合理，價(jià)格低廉。根據(jù)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)元器件選型手冊(cè)，選擇過濾器的型號(hào)選擇 ZU-H、QU-H 型高壓過濾器 型號(hào) ZU/QU-H630*※B 通徑 50mm 公稱流量 630L/min 過濾精度 5um 公稱壓力 32MPa 壓力損失 0.2 MPa 連接方式 板式 4.11 壓力表的選擇 壓力表的選擇主要依據(jù)液壓泵的壓強(qiáng)和液壓系統(tǒng)要求的最小壓力進(jìn)度范圍。還應(yīng)考慮壓力的價(jià)格、安裝環(huán)境等因素。 根據(jù)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)元器件選型手冊(cè)，選擇壓力表的型號(hào) YTXG 型壓力表技術(shù)規(guī)格 型號(hào) YTXG -150 標(biāo)度 0-40MPa 最小控制范圍 3 MPa 指示精度 1.5 控制精度 2 4.12 壓力表開關(guān)的選擇 根據(jù)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)元器件選型手冊(cè)，選擇壓力表開關(guān)的型號(hào) 表 4.10 KF 型壓力表開關(guān)機(jī)技術(shù)參數(shù)表 型號(hào) 通徑 壓力 壓力表接口螺紋 進(jìn)油口螺紋 KF-L8/14E 8mm 35 MPa M14*1.5 M14*1.5 第五章 油箱、油管的設(shè)計(jì) 5.1 油箱的設(shè)計(jì) 油箱在液壓系統(tǒng)中除了儲(chǔ)油外，還起到散熱、分離油液中的氣泡、沉淀雜質(zhì)等作用。 其實(shí)油箱中有很多輔件，如冷卻器、加熱器、空氣過濾器及液壓計(jì)等有的就不一一列出了。計(jì)算油箱的方法如下: 1 是吸油管 2 是濾油器 3 是空氣過濾器 4 是回油管 5 是頂蓋 6 是液壓指示器 7、9 是隔板 8 是放油塞 圖 5.1 油箱的典型內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖 5.1.1 計(jì)算系統(tǒng)發(fā)熱 在液壓系統(tǒng)中，凡系統(tǒng)中的損失都變成熱能散放出來(lái)。每個(gè)周期中，每一工況中其效率不同，因此損失也不同。一個(gè)周期發(fā)熱的功率計(jì)算公式為： 1 ?n  Ni(1 -hi)Ti H= T i=1 （5.1） 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) Ni 第 i 個(gè)工況的輸入功率（w） Ηi 第 i 個(gè)工況的效率 Ti 第 i 個(gè)工況持續(xù)的時(shí)間（s） 5.1.2 散熱計(jì)算 H 油箱的散熱面積 A= KDT  （5.2） H 油箱需要散熱的熱功率 ΔT 油溫（一般以 53 攝氏度考慮）與周圍環(huán)境溫度的溫差 K 傳熱系數(shù)，與油箱周圍通風(fēng)條件的好壞有關(guān)，通風(fēng)很 差 K=8-9，良好時(shí) K=15-17.5,風(fēng)扇強(qiáng)行冷卻時(shí) K=20-30，強(qiáng)迫水冷時(shí) K=110-125. 環(huán)境溫度設(shè)為 20 攝氏度，ΔT=35 攝氏度 K 取 17 5.1.3 油箱容量的計(jì)算 設(shè)油箱的長(zhǎng)、寬、高之比為 a:b:c L= （5.3） 油箱的體積 V=al*bl*cl （5.4） 油箱的容量與系統(tǒng)的流量有關(guān)，一般可取最大流量的 3-5 倍。已知選用的柱塞泵的最大流量為 127L/min 油箱的容量為 127*5=635L 5.1.4 油箱容量的選取 根據(jù) JB/T7938-1999 表 5.2 油箱容量圖（L） 4 6.3 10 25 40 63 100 160 250 315 400 500 600 800 1000 1250 1600 2000 3150 4000 5000 6300 由表得：選取油箱容量為 600L 5.2 管子的計(jì)算 5.2.1 管子內(nèi)徑計(jì)算 管子內(nèi)徑 d（mm），按流速選?。? d≥1130 (5.5） 式中 Qv 液體流量（m3/s） V 流速（m/s），推薦流速：對(duì)于吸油管 V≤1-2m/s(一般取 1m/s 以下)；對(duì)于壓油管 V≤3-6 m/s （壓力高、管道短或油粘度小的情況取大值，反之取小值） 根據(jù)鋼管相關(guān)數(shù)據(jù)參照表選?。? 表 5.3 鋼管的尺寸表 公稱通徑DN/mm 鋼 管 外 徑 /mm 管接頭連接螺紋/mm 公稱壓力 Pn/Mpa 推薦管路通過流量 ≤16 ≤25 ≤31.5 L/min-1 管壁厚度 12 18 M18*1.5 1.6 2 2.5 40 5.2.2 壁厚的計(jì)算 管壁厚度：&≥pd/2[σ] （5.6） 式中 P 工作壓力（Mpa） d 管子內(nèi)徑（mm） [σ]—許用應(yīng)力（Mpa）對(duì)于鋼管[σ]= σb/S, σb 是抗拉強(qiáng)度，S XXXX 28 為安全系數(shù)，當(dāng) p<7mpa 時(shí) S=8: 當(dāng) p<17.5mpa 時(shí) S=6;當(dāng) p≥17mpa 時(shí) S=4 結(jié)合此液壓系統(tǒng)的壓強(qiáng)管的公稱直徑進(jìn)出油口的直徑進(jìn)出油口的壁厚都選為 2.5mm。 第六章 系統(tǒng)性能驗(yàn)算 因?yàn)楸疽簤合到y(tǒng)比較簡(jiǎn)單，所以壓力損失驗(yàn)算可以忽略。又由于系統(tǒng)選用柱塞泵在整個(gè)液壓系統(tǒng)中使用合理，同時(shí)油箱的容量選用值較大，系統(tǒng)的發(fā)熱溫升不大，所以不必進(jìn)行溫升的驗(yàn)算。 第七章 繪制圖紙 圖紙的繪制實(shí)際上是基于之前的計(jì)算和液壓元件型號(hào)的選擇的。同時(shí)也是整的設(shè)計(jì)當(dāng)中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。因?yàn)閳D紙是你與一線工人最直接最重要的對(duì)話。所以圖紙的好壞關(guān)系到今后的運(yùn)行與生產(chǎn)。而圖紙主要包含液壓系統(tǒng)原理圖，閥塊的繪制以及裝配圖的繪制和其他零件圖的繪制。其中液壓系統(tǒng)原理圖是最基礎(chǔ)的也是最關(guān)鍵的一張圖紙，因?yàn)橹蟮乃袌D紙都是根據(jù)原理圖繪制和擺放的。通常也可以通過原理圖的比較來(lái)比較設(shè)計(jì)思想的優(yōu)劣。所以我首先畫的圖也是系統(tǒng)原理圖。繪制如下： XXXX 閥塊的設(shè)計(jì)也是液壓系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)。閥塊的實(shí)際上是將多個(gè)液壓元件組合在一個(gè)塊體的元件。它是通過之間的油路管道相互作用的。并且不相關(guān)的管路之間不能相碰。所以油管的設(shè)計(jì)是整個(gè)設(shè)計(jì)當(dāng)中最難得環(huán)節(jié)。繪制的圖紙如下： 34 第八章 總結(jié) 畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們交給學(xué)校的最后一項(xiàng)答卷，同時(shí)也是我們大學(xué)四年的一個(gè)總結(jié)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是在大學(xué)中學(xué)習(xí)的重要一課，也是最難得一課。一方面他要求我們自己搜集資料，自己整理出有效的數(shù)據(jù)、文字資源并根據(jù)收集的材料和自己學(xué)到的理論知識(shí)設(shè)計(jì)出一套可行的方案。 首先選題使我遇到的第一個(gè)難題，有太多的課題可以研究，而我們應(yīng)該選擇最有價(jià)值、最能結(jié)合我們專業(yè)的課題?；谳o導(dǎo)老師的推薦我決定研究混凝土泵車的臂架液壓系統(tǒng)?；炷帘密嚱鼛啄臧l(fā)展很快，而臂架的設(shè)計(jì)仍然是困擾國(guó)內(nèi)泵車發(fā)展的重要方面。我相信隨著臂架液壓系統(tǒng)的逐漸完善，會(huì)為與混凝土相關(guān)的產(chǎn)業(yè)帶來(lái)巨大的商業(yè)價(jià)值。 隨著畢業(yè)設(shè)計(jì)的進(jìn)行我對(duì)研究的臂架系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)更加深刻也更加感興趣。但是一想到要自己設(shè)計(jì)還是不知如何開始。但是經(jīng)過輔導(dǎo)老師對(duì)泵車結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)的系統(tǒng)介紹，再加上我之前的閱讀和思考，我開始了我的設(shè)計(jì)歷程。原本認(rèn)為自己的專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)的不錯(cuò)，。所以又要翻出原來(lái)的書本查閱從相關(guān)知識(shí)，但是當(dāng)要用的時(shí)候卻發(fā)現(xiàn)已忘卻大半如機(jī)械制圖 1、2 和機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和 CAD 積極機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)和液壓與氣壓傳動(dòng)和液壓元件選型手冊(cè)等等。設(shè)計(jì)時(shí)發(fā)現(xiàn)我們?cè)緦W(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)并不能完全覆蓋設(shè)計(jì)所需的知識(shí)點(diǎn)。所以上網(wǎng)查閱手冊(cè)、文獻(xiàn)成為我解決疑惑的手段之一。但是事情并不是一帆風(fēng)順的，有時(shí)一個(gè)問題會(huì)拖很久都解決不了。很大程度上降低了我完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的信心。后來(lái)輔導(dǎo)老師也發(fā)現(xiàn)了我們的問題，決定每周集合一次匯報(bào)我們畢業(yè)進(jìn)展的情況，并幫助我們解決設(shè)計(jì)中遇到的困難以及設(shè)計(jì)的不足之處。功夫不負(fù)有心人，隨著畢業(yè)設(shè)計(jì)有條不紊的進(jìn)行， 一個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)在眼前，一張張圖紙也逐漸完善，心中油然而生一種成功的喜悅。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)也使我們同學(xué)的關(guān)系更近了一步，雖然我們的課題不同但是都是想通的。這樣既避免了我們相互抄襲，也使我們的交流借鑒更加有意義。在做畢業(yè)設(shè)計(jì)中查看的資料難免有些不足，所以同學(xué)之間的交流會(huì)使你對(duì)查閱的資料更加準(zhǔn)確更加深刻。畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成的重要意義在，它于使我們把我理論知識(shí)轉(zhuǎn)化成真實(shí)的物體并把它畫出來(lái)。這使我們對(duì)將來(lái)從事的機(jī)械行業(yè)有一個(gè)總體的了解。 整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)完成，不僅使我對(duì)整個(gè)液壓系統(tǒng)的整個(gè)設(shè)計(jì)有了全面的了解更重要的是學(xué)會(huì)了如何搜集資料和整理資料。這是對(duì)于我們這些即將步入社會(huì)或者已經(jīng)步入社會(huì)的人來(lái)說(shuō)是非常重要的。隨著畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成，心中的喜悅之情油然而生。回想這一路走來(lái)，有多少辛酸和困惑。所以我深刻的明白了只有經(jīng)歷過苦難的人才能真正品味到成功的喜悅。畢業(yè)設(shè)計(jì)的結(jié)束同時(shí)也意味著大學(xué)四年的結(jié)束。心中難免有些傷感。回想這四年的學(xué)習(xí)過程也是快樂和痛苦并存的。既然這樣，那我們就帶著這份四年青春的記憶去闖一闖自己未來(lái)的天地。 雖然在做畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)遇到了很多困難，但總體而言我們是快樂的。因?yàn)槲覀兿嘈磐ㄟ^這么長(zhǎng)時(shí)間不懈的努力，我們可以為大學(xué)四年的學(xué)習(xí)生涯畫上一個(gè)圓滿的句號(hào)，也為即將走向社會(huì)的自己整理好自己的知識(shí)儲(chǔ)備?？傊?，我認(rèn)為這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我收獲很多，也讓我對(duì)機(jī)械行業(yè)更加熱愛。 參考文獻(xiàn) [1] 蔣繼海，宋錦春，高常識(shí). 液壓與氣壓傳動(dòng)（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2009. [2] 周恩濤.液壓元件選型手冊(cè)[S].北京：機(jī)械工程出版社，2007. [3] 仝基斌，晏群.機(jī)械制圖[M].北京：機(jī)械工程出版社，2008. [4] 劉延俊.液壓元件使用指南[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2007. [5] 張忠遠(yuǎn)，韓玉勇.液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)技術(shù)[M].天津：南開大學(xué)出版社 2010. [6] 鐘日銘.AutCAD 機(jī)械制圖實(shí)例教程[M].北京：清華大學(xué)出版社 2012. [7] 許福玲，陳堯明.液壓與氣壓傳動(dòng)（第二版）[M].北京：機(jī)械工程出版社，2007. [8] 戴麗，劉杰?；诙囿w運(yùn)動(dòng)學(xué)的混凝土泵車臂架的運(yùn)動(dòng)分析[J]。東北大學(xué)學(xué)報(bào) 2007 年第 10 期. 元件列表 液壓元件列表 序號(hào) 代號(hào) 名稱 數(shù)量 1 ZU/QU-H630×※B 過濾器 1 2 A2F23 柱塞泵 1 3 S10P00 單向閥 1 4 KF-L8/14E 壓力表開關(guān) 1 5 YTXG -150 壓力表 1 6 DBD S G1/4G 10 NG10 溢流閥 1 7 DR10-4 5X32Y 壓力閥 4 8 4WMM16D50 三位四通換向閥 4 9 SF10B-XX 梭閥 4 10 ZL15 單向溢流閥 8 11 液壓缸 4