裝載機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)【含6張cad圖紙+文檔全套資料】

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The?design?of?overall?project?of?wheel?loader?is?a?important?link?in?designing?of?wheel?loader?itself,?which?has?vital?impact?on?the?quality,?working?property?and?competition?in?market.?The?property?is?superior?or?inferior?and?its?affect?rate?is?brought?into?play,?which?have?relationship?with?the?property?of?relative?components?and?are?determined?not?only?by?the?matching?of?parameter,?the?coordination?between?switchboard?and?the?relative?components,?also?by?the?total?decoration?of?wheel?loader. Working?device?and?the?steering?mechanism?of?the?loader?all?adopt?fluid?drive?system.?The?article?carries?though?the?design?of?the?fluid?drive?system?though?the?working?demand?on?working?device?and?the?load?analysis.?It?mainly?includes?the?selection?and?design?toward?the?executive?component,?the?control?component?and?the?assistant?component. The?design?the?author?chosen?in?this?article?can?make?readers?know?much?about?the?total?designing?project?of?engineering?mechanism?and?the?systematic?design?of?liquid-press,?at?the?same?time?comprehend?some?designing?concept,?which?will?provide?helpness?to?further?work?later. Keywords：loader hydraulic transmission hydraulic pressure system 文?獻(xiàn)?綜?述 1 引言 裝載機(jī)是一種廣泛用于公路、鐵路、建筑、水電、港口、礦山等建筑工程的土石方施工機(jī)械，它主要用于鏟裝土壤、砂石、石灰、煤炭等散狀物料，也可對(duì)礦石、硬土等作輕度鏟挖作業(yè)。換裝不同的輔助工作裝置還可進(jìn)行推土、起重和其他物料如木材的裝卸作業(yè)。在道路、特別是在高等級(jí)公路施工中，裝載機(jī)用于路基工程的填挖、瀝青混合料和水泥混凝土料場(chǎng)的集料與裝料等作業(yè)。此外還可進(jìn)行推運(yùn)土壤、刮平地面和牽引其他機(jī)械等作業(yè)。由于裝載機(jī)具有作業(yè)速度快、效率高、機(jī)動(dòng)性好、操作輕便等優(yōu)點(diǎn)，因此它成為工程建設(shè)中土石方施工的主要機(jī)種之一。 液壓控制系統(tǒng)是裝載機(jī)械的核心部分。裝載機(jī)中主動(dòng)力的輸出、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)、裝載執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作及相互配合，都是由控制系統(tǒng)指令操作的。其控制方法有機(jī)械、電、氣動(dòng)、電子、光電或射流等，都各具特色，一般根據(jù)裝載機(jī)械的自動(dòng)化水平的生產(chǎn)要求選擇。如:傳統(tǒng)的裝載機(jī)械控制系統(tǒng)采用凸輪分配軸機(jī)械式控制及采用繼電器、接觸器控制電路，其復(fù)雜程度隨著執(zhí)行機(jī)構(gòu)增多以及調(diào)整部位的增大而加大，使得機(jī)器也越來(lái)越復(fù)雜，給制造、調(diào)整、使用和維護(hù)均帶來(lái)不便;后來(lái)出現(xiàn)的電氣控制、液動(dòng)控制、光電控制，可用微機(jī)、傳感技術(shù)、新型傳動(dòng)技術(shù)取代笨重的機(jī)械控制柜和驅(qū)動(dòng)裝置，使零件數(shù)量劇減，結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化，體積也隨之減少，同時(shí)改善了生產(chǎn)過(guò)程中清潔衛(wèi)生。其中液動(dòng)控制系統(tǒng)在裝載機(jī)械中占有很大比例，近年來(lái)，隨著工業(yè)的飛速發(fā)展，液動(dòng)控制技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。液動(dòng)控制是先將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤耗?，再將液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，降低了電力消耗和液壓油消耗，更易于控制，節(jié)省了大量勞動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)的自動(dòng)化管理。 2　液動(dòng)控制技術(shù)概述 以液體為工作介質(zhì)進(jìn)行能量傳遞的傳動(dòng)方式稱為液體傳動(dòng)。液動(dòng)技術(shù)是以液壓缸為動(dòng)力源，以液壓油為工作介質(zhì)，進(jìn)行能量傳遞或信號(hào)傳遞的工程技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)各種生產(chǎn)控制、自動(dòng)控制的重要手段之一。 液動(dòng)控制技術(shù)的工作原理是利用液壓缸把電機(jī)或其他原動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液壓油的壓力能，然后在控制元件的作用下，通過(guò)執(zhí)行元件把壓力能轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)形式的機(jī)械能，從而完成各種動(dòng)作，并對(duì)外做功。在氣動(dòng)控制系統(tǒng)中，氣動(dòng)發(fā)生裝置一般為液壓缸，它將原動(dòng)機(jī)供給的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為氣體的壓力能;氣動(dòng)執(zhí)行元件則將壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，完成規(guī)定動(dòng)作;在這兩部分之間，根據(jù)機(jī)械或設(shè)備工作循環(huán)運(yùn)動(dòng)的需求、按一定順序?qū)⒏鞣N控制元件(壓力控制閥、流量控制閥、方向控制閥和邏輯元件)、傳感元件和液動(dòng)輔助件連接起來(lái)。 液動(dòng)控制系統(tǒng)主要由五個(gè)部分組成: (1)液壓動(dòng)力元件:把機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓能的裝置，一般指液壓泵。? (2)液壓執(zhí)行元件:執(zhí)行元件是指把液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的裝置，一般是指做直線運(yùn)動(dòng)的液壓缸、做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的液壓馬達(dá)等。 (3)液壓控制元件:控制元件是指對(duì)液壓系統(tǒng)中液體的壓力、流量和流動(dòng)方向進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)的裝置。例如溢流閥、節(jié)流閥、換向閥等，這些元件的不同組合，能構(gòu)成完成不同功能的液壓系統(tǒng)。 (4)輔助裝置:輔助裝置是指除以上三種以外的其他裝置，如過(guò)濾器、油霧器、消聲器等。 (5)工作介質(zhì):工作介質(zhì)是指在氣壓系統(tǒng)中傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力能量的液體，即液壓油。 3　液動(dòng)控制系統(tǒng)特點(diǎn): 　　(1)單位質(zhì)量的設(shè)備所能輸出的力、功率比較大，及同樣體積、質(zhì)量的裝置，液壓傳動(dòng)裝置可輸出更大的力和力矩。 　　(2)特別是與機(jī)械裝置相比，操作方便、省力，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)空間的自由度大，布局安裝靈活，可構(gòu)成復(fù)雜系統(tǒng)，且能在很大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，傳動(dòng)比可達(dá)(100~2000):1 　　(3)傳動(dòng)平穩(wěn)，便于實(shí)現(xiàn)頻繁換向和自動(dòng)防止過(guò)載。 　　(4)與電氣控制相配合，可較方便的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的程序動(dòng)作和遠(yuǎn)程控制，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 　 (5)液壓元件易實(shí)現(xiàn)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化。 4 液動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用 液動(dòng)技術(shù)是生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化和機(jī)械化的有效手段之一，具有高速高效、清潔安全、低成本及易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于輕工機(jī)械領(lǐng)域中，在機(jī)械裝載及生產(chǎn)過(guò)程中也正在發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。其在各類裝載機(jī)械中均有大量應(yīng)用，可以縮短加工輔助時(shí)間，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，充分發(fā)揮設(shè)備的高效性能。如: 　　1.汽車制造業(yè):其中包括車身外殼被真空吸盤(pán)吸起和放下，在指定工位夾緊和定位，電焊機(jī)焊頭的快速接近、減速軟著陸后的變壓控制電焊等。 　　2.半導(dǎo)體電子及家電行業(yè):例如在半導(dǎo)體芯片、印刷電路等各種電子產(chǎn)品的裝配流水線上許多真空吸盤(pán)將一般齊抓很難抓起的顯像管、紙箱等物品輕輕地吸住，運(yùn)送到指定目標(biāo)位置。 　　3.加工制造業(yè):其中包括機(jī)械加工生產(chǎn)線上工件的準(zhǔn)確裝夾及搬送，對(duì)加速度限制十分嚴(yán)格的芯片搬運(yùn)系統(tǒng)，采用了平穩(wěn)加速的SIN汽缸等。 　　4.介質(zhì)管道運(yùn)輸送業(yè):可以說(shuō)，用管道輸送介質(zhì)的自動(dòng)化流程絕大多數(shù)采用氣動(dòng)控制。例如石油加工、氣體通過(guò)系統(tǒng)加壓輸送到每個(gè)用戶終端、化工的加工和生產(chǎn)等。 　　5.包裝業(yè):其中包括各種半自動(dòng)或全自動(dòng)包裝生產(chǎn)線，例如:粉狀、塊狀物料的自動(dòng)計(jì)量包裝，用于煙草工業(yè)的自動(dòng)卷煙和制動(dòng)包裝等許多工序。 　　6.機(jī)器人:例如裝配機(jī)器人在汽車零部件中的裝配，焊接機(jī)器人在高頻率的點(diǎn)焊、力控的準(zhǔn)確性等。 　　7.其他:例如車輛的剎車裝置，車門(mén)開(kāi)閉裝置，顆粒狀物質(zhì)的篩選，魚(yú)雷、導(dǎo)彈的自動(dòng)控住裝置等。各種氣動(dòng)工具等也是氣動(dòng)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的一個(gè)重要側(cè)面。 5 結(jié)論 　　現(xiàn)代裝載機(jī)械是匯集了多種學(xué)科的先進(jìn)技術(shù)，液動(dòng)控制技術(shù)是裝載機(jī)械的一個(gè)重要組成部分。此次設(shè)計(jì)的裝載機(jī)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需借鑒了其他裝載機(jī)械控制系統(tǒng)的工作理，并在其基礎(chǔ)上加以改善，減少裝載加工過(guò)程中的認(rèn)為或機(jī)器差錯(cuò)，確保裝載機(jī)械的可靠運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)和清潔生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)裝載過(guò)程的連續(xù)化生產(chǎn)。 參考文獻(xiàn) [1] 楊占敏，工程機(jī)械設(shè)計(jì)與維修叢書(shū)[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2006 [2] 藩科第，裝載機(jī)的構(gòu)造、使用與維修[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2003 [3] 何正忠，裝載機(jī)[M].冶金工業(yè)出版社，2005 [4] 蘇欣平，工程機(jī)械液壓與液力傳動(dòng)[M].中國(guó)電力出版社，2007 [5] 王曉春，液壓挖掘機(jī)構(gòu)造與維修手冊(cè)[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2008 [6] 路望龍，液壓系統(tǒng)使用與維修手冊(cè)[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2008 [7] 黃志堅(jiān)，圖解液壓元件使用與維修[M].中國(guó)電力出版社，2005 [8] 王裕清, 韓成石.液壓傳動(dòng)與控制技術(shù)[M].北京:煤炭工業(yè)出版社.2007 [9] 朱龍根, 黃雨華.機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2005 [10] 成大先，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)單行本液壓控制[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社.2006 指導(dǎo)教師意見(jiàn) 指導(dǎo)教師： 年 月 日 專業(yè)教研室審查意見(jiàn) 負(fù)責(zé)人： 年 月 日 第 6 頁(yè) 共 4 頁(yè)