燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书 4.3.2 工作原理....................................................................................... 34
第5章 液压系统的设计计算及元件选择....................................................... 36
5.1 确定液压系统主要参数 ...................................................................... 36 5.1.1 设计任务....................................................................................... 36 5.1.2 执行元件的确定........................................................................... 36 5.1.3 确定系统主要参数....................................................................... 37 5.2 泵及发动机的选择 .............................................................................. 38 5.2.1 概况............................................................................................... 38 5.2.2 液压泵的选择............................................................................... 39 5.2.3 发动机的选择............................................................................... 41 5.3 阀类元件的选择 .................................................................................. 41 5.3.1 阀类元件的选择依据................................................................... 41 5.3.2控制元件元件的选取.................................................................... 42 5.4 其他辅助元件的选择 .......................................................................... 43 5.4.1 过滤器的选择............................................................................... 43 5.4.2冷却器的选择................................................................................ 45 5.4.3液位液温计的选择........................................................................ 45 5.4.4空气滤清器的选择........................................................................ 46 5.4.5压力表仪器的选择........................................................................ 46
第6章 液压泵站的设计................................................................................... 47
6.1 概述 ...................................................................................................... 47 6.2 泵站设计要点 ...................................................................................... 47 6.3 泵站设计 .............................................................................................. 49 6.4 本章小结 .............................................................................................. 49 第7章 油箱设计............................................................................................... 51
7.1 概述 ...................................................................................................... 51 7.2 油箱的分类 .......................................................................................... 51 7.3 油箱的设计要点 .................................................................................. 51 7.4 油箱的设计计算 .................................................................................. 53 7.4.1 油箱外形尺寸确定....................................................................... 53
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燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书 7.4.2 油箱的三维建模........................................................................... 54 7.5 本章小结 .............................................................................................. 54 第8章 负载敏感泵仿真分析........................................................................... 56
8.1 负载敏感泵数学建模 .......................................................................... 56
8.1.1静态特征方程................................................................................ 56 8.1.2动态数学模型................................................................................ 57 8.2负载敏感泵MATLAB仿真分析 ............................................................ 61 8.2.1负载敏感泵的仿真建模................................................................ 61 8.2.2 负载敏感泵仿真分析................................................................... 62
第9章 PLC控制回路模拟实验 ...................................................................... 64
9.1 实验原理 ............................................................................................ 64 9.2 实验记录及分析 ................................................................................ 65 第10章 液压系统安装、调试及维护............................................................. 66
10.1 液压元件的安装 ................................................................................ 66 10.2 液压系统调试 .................................................................................... 67 10.2.1调试前检查.................................................................................. 67 10.2.2系统的调试.................................................................................. 67 10.3 系统维护 ............................................................................................ 68 心得..................................................................................................................... 70 参考文献............................................................................................................. 72
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燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书 第1章 绪论
1.1 课题背景
随着我国交通、能源等基础设施建设进程的快速发展,加上建筑业和工业,特别是重工业和其周边产业的飞速发展,传统的运输车辆已经无法满足现今工业生产的运输要求,近年来大中型工程机械需求量和保有量连续快速增长。在众多的工程机械中,特别是进口设备中,采用液压传动和全液压驱动十分普遍,如隧道掘进机、盾构、大吨的运梁车、吊车、升降台车,以及摊铺机、挖掘机、推土机等。
工程运输车(工业用重型车辆)在工程机械领域中是一重要分支,它适应了现代化物流配送需要而蓬勃发展。工程运输车在20 世纪50 年代诞生于欧洲,经过半个多世纪的发展,形成了各具特色、成龙配套的工业用重型车辆系列,最大载重已达10000 吨以上。在国外已经广泛应用于交通建设、钢厂、船厂、机场以及物流等行业。近年来,有些国内企业(如郑州大方公司、北戴河通连路桥与特种车辆公司)在国外成熟产品的基础上,根据国内市场需求,也开始涉足到工业用重型车辆的行业中来,但现在总体来说还处于起步阶段。
工程运输车辆之所以在现代物流市场,特别是项目物流中能够站稳脚跟除了市场需求强劲以外,另外一个重要因素就是现代公路网的发展。公路的建设以及建设的质量都比以前有了显著的提高,某些货物的运输渐渐由铁道运输转变为公路运输。相比铁道运输,公路网更能实现“门到门”的现代货物运输需求。重型液压工程运输车在物流配送方面的作用是无可替代的,它广泛应用于大件超重型货物和工程设备结构等的陆上运输。重型工程运输车辆是对大型零部件以及产品进行运输和转场的常用运输工具,是企业生产自动化的重要组成部分。
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燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书 如图 1-1 所示是重型工业用工程车辆典型的四个应用示例。
图 1-1 重型工程车辆典型应用
总之,工程运输车在国民经济中的应用领域是非常广泛与重要的。从工程机械分类的角度可用图1-2 说明,重型液压工程运输车辆在工程机械领域中的位置情况。
图 1-2 工程运输车辆在工程机械领域的位置
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燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书 1.2国内外研究现状
1.2.1 工程车国外发展现状
液压工程运输车通常称作工业用重型车,它的最大特点是液压驱动和升降,这项专利半个世纪前诞生于德国SCHEUERLE 重型车辆有限公司。
在欧洲,有数家企业从事工业用重型车辆的研制开发,可以列举的公司包括SCHEUERLE( 德国) 、NICOLAS( 法国) 、KAMAG(德国) 以及GOLDHOFER(德国)等,这些企业根据最终用户的要求进行设计制造,为用户制造出技术先进、性能可靠的现代化工业用重型车辆。
半个世纪以来,这些公司不断致力于开发新产品,越来越多的现代技术应用于工业用重型车辆。其产品的基本特点可以从结构方面、液压系统方面、电气控制方面等方面的特点加以概括。
在结构设计方面一般具有下列特点:
(1) 国外采用的底盘钢架结构由高强度钢焊接而成,在外力扭矩作用下,有最佳的抗弯曲特性。
(2) 转向系统可分为独立转向和拉杆转向。独立转向系统可使车辆按任意转弯半径转向,最小转弯半径为零,在对角线模式下可实现零到九十度任意方向斜行,由于其转向灵活,在工业用重型车辆中广泛应用。
(3) 制动系统分为停车制动和驻车制动。停车制动时,压缩空气或液压油通过控制阀到制动缸作用到刹车片。驻车制动一般由马达减速器内置刹车装置实现。
(4) 系统模块化设计能根据现场实际要求,可以将重型车辆分割成不同的模块,便于重型车辆的生产、运输和安装。
在液压系统设计方面,工业用重型车辆的控制系统一般均为液压控制系统,包括液压驱动系统、液压悬挂系统以及液压转向系统。其基本特点可概括
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