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挖掘机液压系统课程设计1液压挖掘机课程设计渤海船舶职业学院辅导老师:郝春玲班级:12G412学号:28设计人:邹颜泽挖掘机液压系统课程设计2摘要液压技术是现代挖掘机的技术基础，其性能的优劣决定挖掘机腔重要的组成部分，是挖掘机工作循环的动力系统。挖掘机的工作条件恶劣，且动臂和地盘动作非常频道，因此要求液压系统工作稳定，评论无故障时间长。因此，液压系统的性能优劣决定着挖掘机工作性能高低，本文在介绍挖掘机及其液压传动技术的发展历史前提下，首先论述设计了挖掘机液压系统的基本回路。系统传动的确定，主要液压元件在系统中的作用，传动元件的设计计算，强度校核，泵的流量计算，阀及其液压元件的选择。前言液压挖掘机是一种多功能机械，目前被广泛应用于水利工程，交通运输，电力工程和矿山采掘等机械施工中。液压挖掘机利用液压元件（液压泵、液压马达、液压缸等）带动各种构件动作，具有如下点：功率密度大，结构紧凑，重量轻；无极调速，调速范围大；启动性能好，能实现快速反转；布置灵活，基本不受总体结构的限制；容易实现自动化，操作简便省力等。所以液压挖掘机对于减轻工人繁重的体力劳动，提高施工机械化水平加快施工进度，促进各项建设事业的发展，具有重要意义。挖掘机液压传动紧密地联系在一起，其发展主要以液压技术的应用为基础。由于挖掘机的工作条件恶劣，要求实现的动作很复杂，于是它对液压系统的设计提出啦很高的要求，其液压系统也是工程机械液压系统中最为复杂的。因此，对挖掘机液压系统的分析设计已经成为推动挖掘机发展中的重要一环。挖掘机液压系统课程设计3目录摘要...........................................................................................................2前言...........................................................................................................21液压挖掘机的液压系统..............................................................................3TU222国内外发展概况及展望...............................................................................4TU221国内发展概况及展望UT..............................................................................42.2国外发展概况及展望UT..............................................................................5TU3液压系统的设计UT..........................................................................................6TU3.1液压挖掘机的工况分析UT..........................................................................6332液压系统的主要参数确定UT......................................................................7TU3.3负载分析UT..................................................................................................733.4机电一体化液压挖掘机工作原理UT...........................................................8TU3.5机电一体化液压挖掘机工作技术要求UT...................................................954各液压元件的选择UT....................................................................................10TU4.1液压泵的选择UT........................................................................................10T442柴油发动机的选择UT................................................................................10TU4.3液压阀的选择UT........................................................................................10TU4.4其他液压元件的选择UT............................................................................105液压挖掘机的应用...........................................................................115.1液压随系统在制动器上应用............................................................115.2液压随动系统在挖掘机操作中的应用.................................................115.3液压随动系统在转向机构上的应用.....................................................116液压挖掘机机构方案的创新设...............................................................116.1液压挖掘机基本结构及其抽象化表示................................................116.2再生运动链和创新运动链....................................................................126.3创新机构结构方案................................................................................13挖掘机液压系统课程设计47挖掘机液压系统概述...............................................................................157.1挖掘机液压系统的基本组成及其基本要求........................................157.2挖掘机液压系统的基本动作分析........................................................177.3挖掘机液压系统的基本回路分析........................................................18设计总结.................................................................................................26参考文献.................................................................................................261液压挖掘机的液压系统小型挖掘机由多个系统组成，包括液压系统，传动系统，操纵系统，工作装置，底架，转台，油箱，发动机安装等。我的课程设计主要致力于分析和设计小型液压挖掘机的液压系统。本课题选择了国内的质量和技术性能都接近设计要求的5t挖掘机作为基型。本液压挖掘机的优点是采用伺服先导操纵系统，造型美观，具备挖掘，抓物，钻孔，推土，清沟和破碎等功能。性能可靠，操作舒适，可广泛应用于矿山企业，工地建筑，城市工程等等。液压挖掘机是一种多功能机械，目前被广泛应用于水利工程，交通运输，电力工程和矿山采掘等机械施工中，它在减轻繁重的体力劳动，保证工程质量。加快建设速度以及提高劳动生产率方面起着十分重要的作用。由于液压挖掘机具有多品种，多功能，高质量及高效率等特点，因此受到了广大施工作业单位的青睐。液压挖掘机的生产制造业也日益蓬勃发展。挖掘机液压传动紧密地联系在一起，其发展主要以液压技术的应用为基础。其结构主要是由发动机、液压系统、工作装置、行走装置和电气控制等部分组成（如图所示），由于挖掘机的工作条件恶劣，要求实现的动作很复杂，于是它对液压系统的设计提出了很高的要求，其液压系统也是工程机械液压系统中最为复杂的。因此，对挖掘机液压系统的分析设计已经成为推动挖掘机发展中的重要一环。所以，液压挖掘机作为工程机械的一个重要品种，对于减轻工人繁重的体力劳动，提高施工机械化水平，加快施工进度，促进各项建设事业的发展，都起着很大的作用，因此，大力发展液压挖掘机，对于提高劳动生产率和加速国民经济的发展具有重要意义。挖掘机液压系统课程设计51.铲斗缸2.斗杆缸3.动臂缸4.回转马达5.冷却器6.滤油器7.磁滤器8.油箱9.液压泵10.背压阀11.后组合阀12.前组合阀13.中央回转接头14.回转制动阀15.限速阀16.行走马达图1.1液压挖掘机整体系统图2.2国内外发展及概况2.1国内发展概况及展望早在1954年我国就已开始生产机械式挖掘机,当时的抚顺重型机器厂(抚顺挖掘机厂前身)引进前苏联的机械式挖掘机W10012和W5012等国际20世纪30－40年代的产品。由于国家H经济H建设的需要,后又H发展H10余家厂生产,到1966年12年全国共生产了机械式挖掘机3000余台,后又延续生产到八十年代初。在80年代初引进挖掘机液压系统课程设计6德国系列液压挖掘机制造技术。浙江大学的冯培恩教授开始率先着手研究挖掘机机电一体化技术，首先实现挖掘机器人作业过程的分级规划和局部自主控制。但是他们在任务规划层面上只停留在仿真阶段，还没有提出显著的实现方案。联合引进日本小松制作所的PC系列挖掘机制造技术，由于中国建设事业的发展，市场的扩大，随后不久在挖掘机生产领域出现了一个外资企业进入中国的浪潮。从1994、1995年开始，世界各工业发达国家的著名挖掘机制造企业先后在中国建立众多的中外合资或外商独资挖掘机制造企业，生产世界一流水平的多种型号的挖掘机产品。截止至2001年年底，包括国有企业在内，中国境内生产液压挖掘机的企业总数达20个左右，共生产挖掘机整机质量从1.3-45t，100余个不同型号和规格的产品。2000年全国生产各种型号、规格的液压挖掘机8111台，共销售7926台，其中包括出口119台。2001年全生产12569台，销售12397台，其中包括出口468台。2.2国外发展概况及展望国外大型液压挖掘机的开发大约从上世纪70年代开始。如日本日立建机公司在1972-1976年间开发的UH12型正铲大型液压挖掘机，其斗容量为2.2m3工作重量336t；UH20型斗容量3.2m3，工作重量50t；UH30型斗容量4.4m3，工作重量75t。1979年，日立建机成功开发了UH50型正铲超大型液压挖掘